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电动执行器的共振频率
发布时间:2022-10-20 04:41:51

如果对象或系统的谐振频率(也称为固有频率)相等或非常接近其激励频率,电动执行器就会发生谐振。 这样是否会导致对象或系统强烈振动,从而引发事故? 有时是毁灭性的-行为。

当一个振动体或系统(压电致动器或控制器)在第二系统的固有频率或附近驱动另一个系统(压电电机或致动器)时,电动执行器第二系统在特定频率下以高振幅振动。 衰减效应较小时,系统的谐振频率与其固有频率基本相等。

在哪里:

压电电机和驱动器的谐振频率取决于其材料组成、形状和体积。 例如,厚压电元件的谐振频率低于相同形状的薄元素。 另外,对压电电机和驱动器施加负荷时,共振频率会降低。 负载越高,谐振频率越小。 制造商的规格假设给定压电致动器提供的谐振频率是卸载的,电动执行器且一端固定或连接的频率明显大于致动器的质量。

在以压电元件为代表电路中,电路阻抗最小的频率是串联谐振频率FS相反,电动执行器如果电路中的阻抗在理论上是无限的(假设忽略了机械损耗),则会产生等效电路中的平行谐振频率FP。 该频率也称为耐谐振频率FA。

电动执行器

用于确定压电电机或系统的参数,因为串联频率和并联频率分别是最小和**阻抗频率(FM和FN )的适当近似值。 压电系统的**响应发生在FM和FN之间。 ? 谐振频率高的Piezo系统的相位和振幅响应良好,工作频率可能会变高。

理论上,共振频率是压电材料最易振动、最有效地将电能转换为机械能的工作频率。 但是,电动执行器在其共振频率下,为了将运转信号和驱动器之间的相位偏移抑制在最小限度内,频繁地操作压电系统,特别是定位驱动器。

在其共振频率下操作时,压电驱动器像电容器一样发挥作用,位移与蓄积电荷成正比。 随着对照电压的快速增加,压电系统通常可以在1/3的谐振频率周期内达到标称位移。 但是这会导致大量的超调,必须由控制器进行补偿。