[发明专利]一种实现超声电机频率跟踪的微型装置及方法

摘要

一种实现超声电机频率跟踪的微型装置及方法，其中，微型装置包括控制模块、电机驱动模块、阻抗匹配模块、温度传感器模块、相位检测模块和电压有效值检测模块，控制模块包括微型单片机或DSP芯片；电机驱动模块用以产生两频率、相位差和电压值均可调的方波电压信号；阻抗匹配模块采用可变电感器；温度传感模块用以实时测量电机运行过程中的温度；相位检测模块用以检测电机激励电压和采集电压之间的相位差；电压有效值检测模块用于反映电机的振动状态。本发明不仅提高了超声电机转速的稳定性，而且有益于促进超声电机的微型化进程，使得集成有该微型驱动控制装置的超声电机，有望应用于微机器人以及体内医疗等对系统尺寸有较大限制的领域。

主权项

1.一种实现超声电机频率跟踪的微型装置，其特征在于：包括超声电机和控制模块，所述控制模块的第一信息采集端与温度传感器模块相连，所述温度传感器模块用于实时检测超声电机运行过程中的温度；所述控制模块的第二信息采集端与相位检测模块的输出端相连，所述相位检测模块的第一信息采集端用于采集激励电压；所述相位检测模块的第二信息采集端通过压电陶瓷采集所述超声电机因振动引起的电压，记为采集电压，所述相位检测模块用于实时检测所述激励电压和采集电压的相位差；所述控制模块的第三信息采集端与电压有效值检测模块的输出端相连，所述电压有效值模块通过所述采集电压反映电机的振动状态；所述控制模块的输出端依次通过电机驱动模块和阻抗匹配模块为所述超声电机提供激励电压。