[发明专利]一种旋转和移动直接驱动的双柔性梁控制装置及方法

摘要

本发明公开了一种旋转和移动直接驱动的双柔性梁控制装置及方法，包括柔性梁本体部分、振动检测部分及驱动控制部分，所述柔性梁本体部分包括两根柔性梁，在每根柔性梁上设置加速度传感器、压电片传感器及压电驱动器，本发明使用压电片传感器和加速度传感器检测柔性梁结构的振动信号，直线电机、直接驱动旋转电机以及压电驱动器作为抑制振动的作动器。相比于其它振动控制装置，该装置具有响应快、控制精度高、稳定性好等优点，可以快速控制双柔性梁的面对称和轴对称模态的振动。

主权项

1.一种旋转和移动直接驱动的双柔性梁控制装置，其特征在于，包括柔性梁本体部分、振动检测部分及驱动控制部分；所述柔性梁本体部分包括两根相同的柔性梁，两根柔性梁沿水平方向对称安装在机械装置支座上，两根柔性梁的一端分别与机械装置支座固定称为固定端，另一端为自由端；所述振动检测部分包括压电片传感器、加速度传感器、电荷放大器、端子板、运动控制卡及计算机，所述压电片传感器安装在每根柔性梁宽度方向的中线上，单面粘贴，且靠近固定端，所述加速度传感器安装在每根柔性梁宽度方向的中线上，且靠近自由端，所述端子板与运动控制卡相互连接，所述运动控制卡与计算机相互连接；所述压电片传感器检测的振动信号经过电荷放大器放大后，经过端子板传输至运动控制卡，进一步输入到计算机中；加速度传感器检测柔性梁振动信号经端子板传输至运动控制卡，进一步输入到计算机中；驱动控制部分包括直线电机驱动控制系统、直接驱动旋转电机驱动控制系统及压电驱动振动控制系统；所述直线电机驱动控制系统包括基座、直线电机、滑轨、精密光栅尺及直线电机伺服单元，所述直线电机和精密光栅尺采用速度控制或位置控制的方式连接直线电机伺服单元，所述直线电机伺服单元与端子板相互连接；所述直线电机、滑轨和精密光栅尺安装在基座上，直线电机与精密光栅尺分别与滑轨上的滑块机械连接，随着滑块移动；所述直接驱动旋转电机驱动控制系统包括直接驱动旋转电机及直接驱动旋转电机伺服单元，所述直接驱动旋转电机的输出端与机械装置支座连接，所述直接驱动旋转电机与直接驱动旋转电机伺服单元连接，所述直接驱动旋转电机伺服单元与端子板相互连接，所述直接驱动旋转电机与滑轨上的滑块机械连接；所述压电驱动振动控制系统包括压电驱动器及压电放大电路，所述计算机将控制信息通过运动控制卡及端子板输出到压电放大电路，所述压电放大电路驱动压电驱动器，所述压电驱动器粘贴在两根柔性梁上。