稀土超磁致伸縮換能器是一種新型的可控震源。本論文針對(duì)稀土超磁致伸縮換能器并結(jié)合淺層地震勘探的特點(diǎn),研制了稀土超磁致伸縮換能器驅(qū)動(dòng)器。該驅(qū)動(dòng)器由計(jì)算機(jī)pci總線fpga信號(hào)發(fā)射卡、igbt驅(qū)動(dòng)器、igbt逆變器及電源組成。由該驅(qū)動(dòng)器和稀土超磁致伸縮換能器組成震源系統(tǒng),將其應(yīng)用于淺層地震勘探模型試驗(yàn)中,取得了良好的效果。

超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器具有輸出振幅過小導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率不高的問題,針對(duì)此問題提出了諧振式超磁致伸縮音頻驅(qū)動(dòng)器的理念,利用音叉的機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器振幅的放大,同時(shí)利用音叉的頻響曲線去修正超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器的頻響曲線,以提升揚(yáng)聲器響度。研究了音叉的選擇,及其中超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器的具體設(shè)計(jì)過程,并在專業(yè)消音室對(duì)諧振式超磁致伸縮音頻驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行了性能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明驅(qū)動(dòng)器改進(jìn)后超磁致伸縮揚(yáng)聲器在音響上有顯著提升。

超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器具有響應(yīng)快、輸出應(yīng)變大、機(jī)電轉(zhuǎn)化效率高等優(yōu)點(diǎn),但因受超磁致伸縮材料內(nèi)在的磁滯效應(yīng)與磁-機(jī)耦合效應(yīng)等因素影響,導(dǎo)致其輸出位移存在較大滯環(huán),大大降低了驅(qū)動(dòng)器的輸出位移精度,也影響了該材料及其致動(dòng)器更廣泛的應(yīng)用。為了有效地設(shè)計(jì)和使用超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器,需要建立準(zhǔn)確描述其磁滯非線性的數(shù)學(xué)模型。在經(jīng)典preisach模型的基礎(chǔ)上建立了超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器的preisach磁滯數(shù)值模型,并通過對(duì)preisach限制三角形的離散劃分,依賴大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)辨識(shí)了該模型的參數(shù),并進(jìn)行了超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器磁滯輸出實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該preisach磁滯模型能較好地描述準(zhǔn)靜態(tài)下超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器的磁滯現(xiàn)象,對(duì)指導(dǎo)超磁致伸縮驅(qū)動(dòng)器位移精度的提高具有一定意義。

本文提出了用超磁致伸縮材料與壓曲放大機(jī)構(gòu)相結(jié)合構(gòu)成微位移驅(qū)動(dòng)器的方法,建立了超磁致伸縮執(zhí)行器的控制系統(tǒng)傳遞函數(shù)模型。文中對(duì)所建立的系統(tǒng)進(jìn)行了相頻和幅頻特性的理論分析和實(shí)驗(yàn),合理地解釋了此系統(tǒng)的遲滯曲線隨輸入信號(hào)頻率變化的原因。為了進(jìn)行遲滯非線性補(bǔ)償,提出了相位補(bǔ)償與遲滯逆模型相結(jié)合來補(bǔ)償遲滯特性的控制方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了系統(tǒng)理論模型的準(zhǔn)確性和補(bǔ)償控制方法的有效性。

針對(duì)超磁致伸縮微位移驅(qū)動(dòng)器(gma)的非線性遲滯特性,通過密度函數(shù)法和f函數(shù)法建立gma的兩種preisach數(shù)值模型,仿真和試驗(yàn)表明f函數(shù)法對(duì)滯回曲線的預(yù)測(cè)效果優(yōu)于密度函數(shù)法。為將preisach數(shù)值模型應(yīng)用于gma的實(shí)際控制系統(tǒng),提出一種preisach實(shí)時(shí)數(shù)字補(bǔ)償算法,建立基于preisach前饋補(bǔ)償?shù)膒id控制模型,分別采用開環(huán)、普通pid和帶preisach前饋補(bǔ)償?shù)膒id三種控制器對(duì)gma的位置跟蹤和軌跡跟蹤兩種控制問題進(jìn)行試驗(yàn)研究,結(jié)果表明帶preisach前饋補(bǔ)償?shù)膒id控制器可顯著提高gma的響應(yīng)速度和跟蹤精度,使gma在100μm量程內(nèi)的位置跟蹤和軌跡跟蹤誤差分別達(dá)到3μm、2μm。

用超磁致伸縮材料做成的換能器具有輸出力大、響應(yīng)速度快的特點(diǎn),這就要求其驅(qū)動(dòng)電源瞬間能輸出較大的電流以形成強(qiáng)磁場(chǎng)。由于該換能器是處于間歇工作狀態(tài),利用電容的儲(chǔ)能原理制成的驅(qū)動(dòng)電源能滿足要求,其關(guān)鍵的難點(diǎn)是儲(chǔ)能電容的容量要與換能器線圈的參數(shù)相匹配,才能得到良好的效果?？捎胢atlab軟件,通過計(jì)算機(jī)輔助分析的方法確定儲(chǔ)能電容的參數(shù)值。儲(chǔ)能電容的充放電轉(zhuǎn)換開關(guān)可用繼電器或場(chǎng)效應(yīng)管實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)表明,該電源可用小型的充電電池供電,并具有連續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng),工作可靠,瞬間輸出功率大,體積小、重量輕的特點(diǎn),特別適合野外使用。

在介紹自行研制的超磁致伸縮微位移驅(qū)動(dòng)器(gma)的結(jié)構(gòu)和工作原理的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究了gma的驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)特性,通過有限元方法分析建立了gma二維非線性磁場(chǎng)模型,并借助ansys軟件成功獲得gma的磁場(chǎng)分布,且有效預(yù)估了gma的工作性能參數(shù)。

為了提高稀土超磁致伸縮換能器驅(qū)動(dòng)電源的效率以及實(shí)用性,采用dsp器件tms320f2812作為主控芯片,結(jié)合混合脈寬調(diào)制方法實(shí)現(xiàn)spwm波形。采用半橋型逆變電路實(shí)現(xiàn)spwm的功率放大,并對(duì)隔離驅(qū)動(dòng)電路、反饋電路和濾波匹配電路進(jìn)行合理而有效的設(shè)計(jì),保證了換能器的輸出效能。同時(shí)使用電流控制頻率的方法實(shí)現(xiàn)諧振頻率的自動(dòng)跟蹤。實(shí)驗(yàn)證明,該驅(qū)動(dòng)電路輸出頻率穩(wěn)定,波形失真度低,且能量轉(zhuǎn)換效率較高。

對(duì)電液伺服閥用壓電疊堆驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了研究。針對(duì)所討論的壓電型電液伺服閥結(jié)構(gòu),建立了壓電疊堆驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型;根據(jù)該模型的傳遞函數(shù)對(duì)壓電疊堆驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行了時(shí)域和頻域分析,并仿真分析了系統(tǒng)阻尼系數(shù)、系統(tǒng)等效質(zhì)量、壓電疊堆剛度等不同參數(shù)對(duì)壓電疊堆驅(qū)動(dòng)器動(dòng)態(tài)特性和輸出位移的影響。仿真結(jié)果表明:增大系統(tǒng)阻尼系數(shù)、減小系統(tǒng)等效質(zhì)量和增大壓電疊堆剛度可提高驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)態(tài)特性和輸出位移。該結(jié)果為電液伺服閥用壓電疊堆驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。

基于超磁致伸縮微驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用,設(shè)計(jì)了一種多路輸出逆變開關(guān)電源。該電源以脈寬調(diào)制芯片sg3525為核心,采用推挽拓?fù)滢D(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)單輸入直流電壓轉(zhuǎn)換為多路正負(fù)直流電壓輸出,提供給超磁致伸縮微驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)和傳感電路。實(shí)際運(yùn)行和測(cè)試表明該電源具有穩(wěn)定性好、電流高、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特性,滿足微驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的工作要求。

通過優(yōu)化設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)線圈和terfenol-d的形狀尺寸,改善以超磁致伸縮材料terfenol-d為主動(dòng)材料的高速開關(guān)閥的性能.選擇合適的漆包線線徑以降低線圈電阻;優(yōu)化線圈形狀函數(shù)以提高線圈的磁場(chǎng)生成能力;改善terfenol-d的尺寸來降低磁通路徑的磁阻,減小渦流損耗,提高致動(dòng)器的磁場(chǎng)利用率;兼顧提高致動(dòng)器的能量轉(zhuǎn)換效率,提出優(yōu)化設(shè)計(jì)超磁致伸縮致動(dòng)器的規(guī)律.兩個(gè)致動(dòng)器的實(shí)驗(yàn)對(duì)比驗(yàn)證了該設(shè)計(jì)方法的可行性.

針對(duì)目前電液高速開關(guān)閥脈寬調(diào)制頻率不高,新型電-機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置效率較低的現(xiàn)狀,研制了一種基于超磁致伸縮材料驅(qū)動(dòng)的新型電液高速開關(guān)閥。介紹了其組成和工作原理,并研究了該閥的靜、動(dòng)態(tài)特性。實(shí)驗(yàn)研究表明,采用超磁致伸縮材料作為新型閥的電-機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置,不僅可以獲得較大的閥芯位移,而且使閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,易于控制,可獲得很高的脈寬調(diào)制頻率和能量轉(zhuǎn)換效率。

論述了超磁致伸縮作動(dòng)器的基本原理,根據(jù)三種偏置磁場(chǎng)優(yōu)缺點(diǎn),選用增加單獨(dú)線圈產(chǎn)生偏置磁場(chǎng)。在磁路分析的基礎(chǔ)上,采用有限元仿真的方法,分析了不同參數(shù)和結(jié)構(gòu)對(duì)各個(gè)組成部分的磁場(chǎng)影響。

兼作通用RF開關(guān)驅(qū)動(dòng)器的差分驅(qū)動(dòng)器

為了實(shí)現(xiàn)超磁致伸縮電液伺服閥的快速、準(zhǔn)確控制,論述了基于pwm控制的超磁致伸縮電液伺服閥的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,設(shè)計(jì)了基于picoscope2203數(shù)字示波器和stc89c51單片機(jī)的超磁致伸縮材料電液伺服閥驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)。結(jié)果表明:該控制系統(tǒng)具有控制精度高、控制迅速、集成度高、操作便捷等特點(diǎn)。

工程中水閥和驅(qū)動(dòng)器往往根據(jù)水管管徑,按照一定的簡(jiǎn)單規(guī)則進(jìn)行尺寸及型號(hào)選擇。這種方法在水管管徑留有較大余量或設(shè)計(jì)出現(xiàn)偏差時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響控制品質(zhì),出現(xiàn)冷熱量不足、控制震蕩,甚至無法正常工作。本文將從耐壓等級(jí)、流量特性、流通系數(shù)、閥權(quán)度以及閉合壓差等方面對(duì)水閥與驅(qū)動(dòng)器的選型進(jìn)行討論,并以施耐德電氣tac的水閥及驅(qū)動(dòng)器為例介紹選型流程。

超磁致伸縮材料具有很強(qiáng)的非線性耦合特性、磁滯特性和復(fù)雜動(dòng)態(tài)特性。因此,建立能夠準(zhǔn)確描述超磁致伸縮致動(dòng)器工作狀態(tài)的模型成為關(guān)鍵問題。綜述棒型超磁致伸縮材料在多場(chǎng)耦合特性、磁滯特性建模研究狀況以及超磁致伸縮致動(dòng)器動(dòng)力學(xué)建模研究狀況,分析當(dāng)前所建立多種模型的優(yōu)缺點(diǎn),并展望建模工作的發(fā)展趨勢(shì)。

闡述了pn64mpadn50mm電液驅(qū)動(dòng)球閥的工作原理、性能、用途和設(shè)計(jì)計(jì)算。

lx27901是無損耗led背光驅(qū)動(dòng)器，該器件采用專有的無損耗架構(gòu)，能夠顯著提高電源效率，同時(shí)增強(qiáng)背光性能并降低總體解決方案成本。其也是首款基于lcd整合式電源架構(gòu)的電視提供led驅(qū)動(dòng)能力的器件。lips架構(gòu)將電視的主電源與led驅(qū)動(dòng)器集成在一塊印刷電路板上，可提供更低成本和更高效率。

概述超磁致伸縮換能器的結(jié)構(gòu)、工作原理以及動(dòng)態(tài)特性的建模方法,并結(jié)合自行研制的換能器建立起仿真模型,有利于指導(dǎo)換能器的設(shè)計(jì)研究。

led射燈作為一種常見的照明設(shè)備，其工作原理和使用需求是許多用戶關(guān)注的問題。那么，led射燈是否需要驅(qū)動(dòng)器呢？這是一個(gè)涉及到led射燈的工作性能和穩(wěn)定性的關(guān)鍵問題。下面，我們將深入探討這個(gè)問題，幫助你更好地理解和使用led射燈。

針對(duì)傳統(tǒng)的液壓支架電液控制系統(tǒng)電磁閥驅(qū)動(dòng)器存在功能單一、無信息采集功能的問題,提出了一種新型液壓支架用電磁閥驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)方案,介紹了該電磁閥驅(qū)動(dòng)器的硬件組成、內(nèi)部電路設(shè)計(jì)以及軟件設(shè)計(jì)。該電磁閥驅(qū)動(dòng)器已成功應(yīng)用于全自動(dòng)聯(lián)合采煤機(jī)組和全自動(dòng)刨煤機(jī)組工作面,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。