机械和光学机械组件的稳定而精确的定位

基于压电陶瓷的线性促动器为光学组件的光路提供可靠而自动的对准

透镜、反射镜、快门或光圈是测量和医疗设备、科研仪器或激光束控制系统中的重要组件。 为获得有意义的结果,不仅需要用于定位机械和光学机械组件的稳定且高分辨率的驱动器,而且还需要在实验中占用尽可能小的空间的促动器。

PiezoMike线性促动器

基于压电陶瓷的线性驱动器可以为以下应用提供解决方案:这些节省空间的驱动器的定位精度低至纳米范围,并且可以替换偏摆镜机械部件或实验室装置中的手动测微螺丝。

紧凑、精确

这种驱动器的典型示例是所谓的PiezoMike线性促动器N-470。线性促动器的运动分辨率通常为20纳米,并且能够以较高精度对准光学组件。

功能强大且长期保持稳定

PiezoMike线性促动器可长期稳定地保持某一位置,且防振动、抗冲击。该促动器可提供>100 牛的保持力和>20 牛的进给力,是“一劳永逸”应用的理想选择。
通过将压电电机与机械螺纹平移相结合,N-470可实现高保持力和进给力以及高分辨率。静止状态下,驱动器自锁,因此无需电流。

可靠

PiezoMike线性促动器可运转十亿步、20米或者转动螺杆20,000次。PI已规定了其使用寿命,因而,超过这一工作时间后,初始步长将减小,最大减幅可达30%。即使长时间停机,N-470仍能确保可靠启动。

驱动原理使之成为可能

PIShift产品系列的压电电机驱动器基于惯性原理(粘滑效应)。惯性驱动利用静摩擦与滑动摩擦的周期性变换,这是由运动的动轮(对于PiezoMike来说,为细螺纹螺丝)与压电陶瓷促动器之间的压电元件所产生的。这导致动轮连续进给,且每步循环通常为20纳米。

这就是其工作原理!

施加一定电压时,压电陶瓷促动器缓慢膨胀。这种膨胀使爪形部件旋转。由于爪形部件紧紧抓住螺杆,其旋转带动螺杆旋转。压电陶瓷促动器达到最大膨胀后,其快速收缩,爪形部件回到其原始位置。由于促动器收缩速度很快,爪形部件绕螺杆滑动, 而螺杆由于其自身的质量惯性停留在初始位置。随时都可重复这一循环,通过转动螺杆以得到输出所需的前馈。此原理也适用于反方向的运动。

如何控制N-470?

PI的E-870驱动电控专门针对PiezoMike线性促动器的要求进行了调整。一个放大器可串行控制一个多达四个通道的单元,这可以降低投资成本,因此具有积极的副加作用。

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