压电自感知微夹钳

发布时间：2017-10-06 07:10

  本文关键词：压电自感知微夹钳

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【摘要】：研制了不需要外部附加微位移与微力传感器、采用自感知方法来获取压电微夹钳的钳指位移与夹持力的压电自感知微夹钳。根据压电陶瓷晶片在驱动电压与外力作用下发生变形会在其表面产生电荷的思想,提出了基于积分电荷的钳指位移与夹持力的自感知方法;基于Jan G.Smits的压电悬臂梁弯曲变形理论,给出了钳指位移与夹持力的自感知表达式,即用钳指上压电陶瓷晶片表面的电荷来表达钳指位移与夹持力。设计了获取晶片表面电荷的积分电路,给出了其平衡条件为晶片电容与其绝缘电阻之积同积分电容与反馈电阻之积相等。自感知验证实验结果表明:修正后在31.59μm最大钳指位移范围内的自感知位移最大偏差为0.78μm;在35.91mN最大钳指夹持力范围内的自感知夹持力的最大偏差为0.24mN。实验结果验证了所提自感知方法是有效的。
【作者单位】： 宁波大学机械工程与力学学院;宁波大学浙江省零件轧制成型技术研究重点实验室;
【关键词】： 压电微夹钳 钳指位移 夹持力 自感知 积分电荷
【基金】：国家自然科学基金资助项目(No.51175271) 教育部留学回国人员科研启动基金资助项目 浙江省高等学校中青年学科带头人学术攀登计划资助项目(No.Pd2013091)
【分类号】：TH703
【正文快照】： 1序言随着微/纳米技术的发展,微机电系统(Mi-cro-electro-mechanical System,MEMS)和生物工程等领域的研究对象正朝着微细化方向发展。微夹钳作为MEMS中微零件装配与生物工程中细胞微操作过程的末端执行器,对微装配与微操作任务的实现起到至关重要的作用[1]。压电微夹钳具有结

【参考文献】

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本文编号：981401