SU744879A1 - Устройство дл управлени пьезоэлектрическим вибродвигателем - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ВИБРОДВИГАТЕЛЕМ Изобретение относитс  к области прнборостроени  и может быть использовано в прецизионных исполнительных узлах. Известен вибродвигатель, содержащий гввератор, пьезопреобразователь и ротор, причем пьезопреобразователь выполнен из пластин, образукацих треугольник, взаимодействующих вершинами с ротором, а электроды каждой из пластин подсоединены к трехфазному генератору Щ, Недостатки данного вибродвигател  состо т в том, что он не обеспечивает высокой стабильности скорости вращени  и быстродействи  в шаговом режиме работы . Дл  повьпиенн  стабильности вибродвигател  их снабжают датчиками скорости , которые Через источник питани  или иным путем стабилизируют скорость вращени  ротора. Так, известно устройство дл  у правлени  пьезоэлектрическим вибродвигателем ,содер жашее собственно вибродвигатель, установленный на опорах и сопр женный с датчиком скорости вращени , подключенным через усилитель-формирователь и частотный дискриминатор к генератору переменного напр жени  2J. Датчик скорости известного устройства выполнен в виде гибкого диска, укрепленного на валу ротора и размещенного в зазоре С-образного резонатора, сопр женного с пьёзопластинками. Недостатки известного устройства состо т в том, что оно не обеспечивает высокого быстродействи  в шаговом режиме работы, кроме этого, габариты  вл ютс  относительно большими. Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  остановки вибродви- гатеп  в шаговом режиме работы и уменьшение габаритов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  управлени  пьезоэлектрическим вибродвигателем, содержащее вибродБНгатель, установленный на опорах и сопр женный с датчиком скорости вращени , подключенным через усилитель-фор374

мирователь и частотный дискриминатор к генератору переменного напр жени , снабжено фазовращателем,коммутатор ом,схемой задержки и блоком управлени ,ко входу которого подключены шины пуска, ревьерса и остановки, последн   на которых через схему задержки подключена к коммутатору , сопр женному также с выходом бло ка управлени , выходы коммутатора подсоединены к фазовращателю и генератору переменного напр жени , которые соединены между собою и подключены к обкладкам двух идентичных пьезокерами- ческих преобразователей, установленных с нат51Гом и сопр женных с внутренней поверхностью ротора вибродвигател , в качестве опор которого использованы no/j .шипники качени , а подвижна  часть датчика скорости вращени  установлена на внутренней стороне ротора вибродвига- тел .

На фиг. 1 представлена электрическа  и механическа  схемы устройства, на фиг. 2 - вид устройства в разрезе.

Устройство состоит из блока управ- лени  1, к которому подключеньг шины пуска, реверса и остановки. Шина остановки также через блок задержки 2 подсоединена к коммутатору 3, к другому входу которого подсоединен выход блока управлени . Коммутатор подключен к фазовращателю 4 и генератору переменного напр жени  5, выходы которых подсоединены к обкладкам двух пьезокерамических преобразователей б, 7, соединенных жест ко под углом между собою и с нат гом сопр женных с внутренней поверхностью ротора 8, выполненного в виде кольца на подшипниках качени  9. Датчик 10 скорости вращени  ротора через усили- тель-формирователь 11 и частогаый дискриминатор 12 подключен к генератору, Другие концы пьеаопреобразователей установлены в держателе 13, один конец которого установлен на оси 14, а другой конец через пружину 15 соединен с корпусом 16. Подвижна  часть 17 датчи ка скорости вращени  выполнена с свето пропускаемыми прорезами и установлена на внутренней стороне ротора, что способствует уменьшению габаритов устройства. Электрическа  схема питани  и управ лени  монтируетс  на основании внутри безосевого ротора.

Работает устройство следующим образом .

Управление устройством осуществл етс  при помощи команд через шины пус794

ка, реверса и остановки и блока управлени  1, поступающих к коммутатору 3, Сигнал коммутатора запускает генератор 5, переменное напр жение с которого непосредственно и через фазовращатель 4 поступает на пьезокерамические преобразователи 6 и 7, заставл   их совершать продольные колебани . В зависимости от фазового рассогласовани  между сигналами питани  пьезоПреобраэователей 6, 7 их общий наконечник, упруго взаимодействующий с внутренней поверхностью ротора 8, выполненного в виде кольца, совершает микроперемещени  по эллипсу. Если сигнал питани  пьезопреобразовател  6 опережает, на пример, на 90® сигнал питани  пьезопреобразовател  7, то ротор 8 будет вращатьс  по часовой стрелке, если же сигнал питани  преобразовател  7 опережает сигнал питани  преобразовател  6 то ротор будет вращатьс  в противоположную сторону, т. е. против часовой стрелки. При вращении ротора 8 в одну или другую сторону сигнал с датчика 10 скорости вращени  через усилитель-фор™ мирователь 11 и частотный дискриминато 12 подаетс  к управл ющему входу генератора 5, Сигнал ощибки скорости вращени  с выхода дискриминатора 12 управл ет амплитудой питани  пьезопреобра . зователей 6, 7 и компенсирует колебани  угловой скорости вращени  ротора 8, Этим обеспечиваетс  стабильность скорости вращени .

При включении реверса коммутатор 3 переключает фазы питани  преобразователей 6, 7. Дл  увеличени  быстродействи  остановки ротора 8 сигнал команды остановки включает реверсирование ротора 8, на определенное врем  устанавливаемое схемой задержки 2, после чего выклчаетс  питание преобразователей 6, 7, при отключенном напр жении питани  преобразователи 6, 7 служат как тормоза.

Claims (1)

1. Устройство дл  управлени  пьезоэлектрическим вибродвигателем, содержащее вибродвигатель, установленный на опорах и сопр женный с датчиком скорости вращени , подключенный через усилитель-формирователь и частотный дискриминатор к генератору переменного напр жени , отличаюШеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи