梳齒型超聲電機的研究與設(shè)計.pdf

1、超聲電機是近些年迅速發(fā)展起來的一種新型微特電機，其工作原理不同于傳統(tǒng)的電磁式電機，它是利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)，將激勵信號的電能轉(zhuǎn)化為高頻振動的機械能，進而通過定轉(zhuǎn)子間的摩擦耦合傳遞力矩的工作方式。有著體積輕小、低轉(zhuǎn)速大力矩、無電磁干擾、定位精度高、結(jié)構(gòu)設(shè)計靈活等優(yōu)點，因此在航空航天、智能機器人、精密儀器等領(lǐng)域展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前景，近些年來得到了廣泛關(guān)注和深入研究。
　　本文對行波超聲電機進行深入分析和研究，提出了梳齒型行波超聲電

2、機的改進方案，原先定子中起放大作用的齒經(jīng)過多齒度劃分形成了多齒的梳齒結(jié)構(gòu)，本方案通過對定子的這種梳齒結(jié)構(gòu)進行了改進，并使用有限元分析軟件對這種結(jié)構(gòu)進行了仿真建模研究，證明了方案的合理性，并據(jù)此設(shè)計了改進后的梳齒型超聲電機。
　　超聲電機具有特殊的振動模態(tài)要求，需要有專門的驅(qū)動控制器來驅(qū)動，為此基于梳齒型超聲電機的有限元仿真數(shù)據(jù)，設(shè)計了超聲電機的驅(qū)動控制系統(tǒng)。其中硬件方面詳細(xì)設(shè)計了驅(qū)動器各個部分的工作原理和電路模塊，并通過電路仿真以