實驗名稱：功率放大器在壓電致動器開環實驗特性研究中的應用

實驗目(mu)的：為(wei)了驗證直驅-慣(guan)性驅動(dong)(dong)雙模(mo)式結合實(shi)(shi)現大行程與高分辨力兼顧以(yi)及(ji)縱扭轉換致動(dong)(dong)的(de)可行性并評估(gu)本文提(ti)出(chu)(chu)的(de)新型旋轉壓電致動(dong)(dong)器的(de)機(ji)(ji)械輸(shu)(shu)出(chu)(chu)特性，搭建(jian)了開(kai)環實(shi)(shi)驗(yan)系(xi)統，并提(ti)出(chu)(chu)了角位移的(de)間接(jie)測量方案。利(li)用搭建(jian)的(de)實(shi)(shi)驗(yan)系(xi)統對致動(dong)(dong)器扭轉致動(dong)(dong)單元(yuan)和致動(dong)(dong)器整機(ji)(ji)的(de)機(ji)(ji)械輸(shu)(shu)出(chu)(chu)特性進行了詳細的(de)測試研(yan)究。

實驗設備(bei)：信號發(fa)生器，位移傳感(gan)器，ATA-4052高壓功率放大器，計算機，處(chu)理器(qi)等。

實驗過程(cheng)：

為了提出的縱扭轉(zhuan)換型跨尺度旋轉(zhuan)壓電致動器開(kai)展開(kai)環(huan)實驗特(te)性的研究，搭建了如圖(tu)所(suo)示的開(kai)環(huan)實驗系統。其中，DG4162功能信號發生器以及ATA4052功率放大器，用于產生激勵樣機的電壓信號;高精度激光位移傳感器LK-HO20和信號處理器LK-G5001v，用于采集樣機輸出的角位移;個人計算機、激光位移傳感器上位機軟件LK-Navigator 2，用于接收和處理采集的樣機位移數據。此外，在開展實驗時樣機被置于氣浮隔振臺上，以減小環境振動對測量準確性的干擾。

實驗結(jie)果：

1.采(cai)用慣性驅動和模式融合軌(gui)(gui)跡(ji)跟(gen)(gen)蹤(zong)方法的正弦軌(gui)(gui)跡(ji)跟(gen)(gen)蹤(zong)實驗結果;

2.采用慣性(xing)驅(qu)動和模式融合軌跡(ji)跟蹤方(fang)法的往復線(xian)性(xing)軌跡(ji)跟蹤實驗結果.

實(shi)驗結果表明，致(zhi)動(dong)器(qi)扭轉(zhuan)(zhuan)致(zhi)動(dong)單元的最大靜態(tai)轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)可達(da) 4.935 mrad (100 V)、分辨(bian)力46 nrad、一階共振(zhen)頻率為(wei)1361.537Hz，最(zui)大遲滯(zhi)率19.224%;致動器整(zheng)機在慣性驅(qu)動模式下(xia)能實(shi)現雙(shuang)向 360°旋(xuan)轉運動，在鋸齒波信號的激勵下(xia)其(qi)穩定工作(zuo)的頻率范圍為(wei)[0 Hz,400 Hz]、最(zui)高(gao)轉速(su)1.854 rad/s (100 v、400 Hz)、堵轉載荷2.8 kg。

實驗中用到的(de)功率(lv)放大器參數：

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本實驗(yan)引(yin)用自知網論文《縱扭轉換(huan)型(xing)跨尺度旋轉壓(ya)電致動器設計與運(yun)動控(kong)制研究》