Пьезоэлектрический преобразователь перемещения дискретного действия Советский патент 1982 года по МПК H02N2/04 H01L41/09 

рованных уровней, в результате чег ими отрабатывается перемещение стр го фиксированной величины. При дво ичном и двоично-десятичном коде построения секции (разрядов) перем щение составляет AXrdgg U, где ЛХ- перемещение, отрабатываемо одним пьеэоэлементом; ли- разность уровней напряжения на пьезоэлемент; коэффициент пропорциональности, называемой продольным пьезомодулем. На фиг.1 дано определение лХ или из петли гистерезиса статической характеристики; на фиг.2 - схема одного из вариантов реализации преобразователя. Из определения следует . Ввиду того, что лХ и dU определены по Координатам точек А и В, лежа щих на вершинах петли гистерезиса, они не зависят от характера (траектории j этой кривой, т.е. в данном случае в выражениях лХ и ли гистерезис не участвует. Для произвольной точки С, расположенной на кривой гистерезиса между его вершинами А и В, напряжению 0 соответствуют два значения перемещения: Х,.. - для восходящей ветви d и X - для нисходящей ветви a. Гистерезис определяется как разность между этими значениями сЛ.. Х -Х(.. Х С С Из графика видно, что для крайни точек Л и В петли гистерезиса такой двухзначности не существует, т.е. сЛ, 0. Предлагаемое выполнение устройст ва позволяет упростить схему питания, так как в этом случае требуетс применить источник питания с двумя или несколькими фиксированными значениями выходного напряжения, а так же осуществить непосредственное пре образование управляющих сигналов, представленных в кодовом виде в соответствующее перемещение, что позволяет упростить схему управления, исключив из его состава высокоточны кодо-аналоговый или цифрО7аналоговы преобразователь. Преобразователь 1 состоит из пь зозлементов 2, собранных в виде па та. Пьезоэлементы механически могу быть соединены между собой с помощ клея или Прижаты друг к другу пруж ной. Электрически они сгруппированы секции с числом элементов в каждой з них де NC- количество элементов, объединенных в секции; а - основание системы кодирования секций; п - номер (Becj разряда (п 1, 2,3,...; . При двоичном и двоично-десятичном коде построения секций а 2. В пределах каждой секции пьезоэлементы электрически соединены между собой параллельно с помощью токоподводящих шин 3 и 4 (шина 3 - общая) . Секции преобразователя через коммутатор 5 подключаются к источнику 6 питания, который на своем выходе имеет два уровня напряжения (при двоичном и двоично-десятичном коде). Управление коммутатором осуществляется электронным блоком 7. При ручном управлении необходимое-ь блока 7 отпадает. Преобразователь работает следующим образом. В соответствии с кодом, выдаваемым блоком 7 управления, коммутатор 5 подключает к источнику 6 питания соответствующий набор секций, общее количество элементов в котором пропорционально величине заданного перемещения. общ-дХ где X - заданное перемещение; ДХ - перемещение, обеспечиваемое одним пьезоэлементом. Таким образом, отработка заданных перемещений осуществляется путем подключения к источнику питания соответствующего количества пьезоэлементов. Формула изобретения Пьезоэлектрический преобразователь перемещения дискретного действия, выполненный в виде пакета, собранного из отд ельных пьезоэлементов, соединенных между собой механически - последовательно, электрически - параллели.но, отличающийся тем, что, с целью повышения точности отработки заданных перемещений путем исключения влияния гистерезиса характеристик пьезоэлементов, упрощения схем питания и управления, пьезоэлементы в нем сгруппированы в секции по кодовому принципу с количеством элементов в каждой из них, определяемым весом разряда и основанием системы кодирования, причем пьезоэлементы элект