压电/电致伸缩陶瓷控制模型归一化的研究

压电／电致伸缩陶瓷作为一种理想的微位移器在许多领域得到了广泛应用，但是由于其存在迟滞、蠕变及非线性等不足，限制了它的进一步应用．本文在分析压电／电致伸缩陶瓷极化机理的基础上，给出了压电／电致伸缩陶瓷归一化的控制模型，同时给出几种情况下的典型例子及其电压同位移的关系曲线。

改善电致伸缩陶瓷微位移器性能的研究

对压电陶瓷和电致伸缩陶瓷的逆压电效应和电致伸缩效应进行了详细分析，并通过采用所研制的ＨＲＰＤ系列压电／电致伸缩陶瓷驱动电源对ＷＴＤＳ－Ｉ电致伸缩微位移器进行了实验研究，得出采用电极化强度控制的方法使电致伸缩微位移器的迟滞由原来的１５％减小到１％，蠕变由原来的１０％减小到１％，并实现位移输出的线性化。

电致伸缩陶瓷微位移器非线性的数值方法补偿

本文通过对电致伸缩陶瓷材料的非线性进行分析。找到了补偿电致伸缩陶瓷非线性的数值方法，并对不同回程大小的电滞回线进行了分段处理，使补偿结果更为精确。

一种闭环控制的压电陶瓷微位移器驱动电源

介绍了压电陶瓷微位移器驱动电源的闭环反馈控制驱动系统的组成和工作原理,并对控制器的硬件系统构成进行了说明。软件采用模块化设计,可根据实际工作场合通过软件设定为开环控制和闭环控制。在数字控制算法d(t)和可控输出稳压电压源的设计上有所突破。通过合理地设计软件算法d(t)来补偿电致伸缩陶瓷h(t)特性上的缺陷。

电致伸缩效应光纤交流电场传感器

位于美国华盛顿的海军研究实验室的科学家们制成了这种测量交流电压的传感器。15cm长光纤分辨率为1nV/（Hz）1/21。他们是用直流偏压转换器来检测高频（】30kHz）微弱交流电场的。高分辨率归因于在整个光纤长度内,偏压和压电是恒定的。

驱动器用陶瓷材料发展与展望

叙述了适用于制造驱动器的几种陶瓷材料，即压电陶瓷、电致伸缩陶瓷、相转变（反铁电-铁电）陶瓷和弛豫基铁电单晶材料，并对它们各自的优缺点及特性作了简单的评述，同时展望了它们在驱动器领域的应用前景。

电致驱动微进给平台动态特性分析

在线性化的前提下,对电致驱动微进给平台各个组成部分进行了简化,建立了工作台动力学模型,分析了微位移工作台的动态特性,得出了其传递函数;并通过实验,对所建立的动力学模型及开环控制下平台的实际动态特性进行了验证。理论分析和实验结果的一致性说明理论分析的正确性及可靠性。

组合积木式微机器人系统的研究和应用

本文对压电陶瓷的极化机理进行了详细的分析，并采用所研制的压电陶瓷驱动电源对１４２６所ＷＴＤＳ－Ⅰ型电致伸缩陶瓷进行了实验研究，得出用电极化强度控制方法可以改善电致伸缩陶瓷的迟滞和蠕变的结论，在此基础上，作者研制了驱动机构和传感一体化的组合积木式微机器人，达到了纳米级的控制精度。

精密微动工作台二维微位移机构的设计研究

介绍了一种精度高、性能稳定、结构简单的二维微动工作台微位移机构的工作原理及其设计 ;着重分析了为消除机构间隙和工作台爬行 ,提高定位精度和响应速度所采取的技术措施 :电致伸缩陶瓷驱动。

多维超精密微驱动器及控制系统的研究

介绍了电致伸缩陶瓷驱动的高精度、高分辨率、高频响的仿生型两维大行程超精密驱动器和六自由度超精密微驱动器，说明了驱动器的结构、工作原理、技术指标及应用情况，并介绍了所研制的ＰＤ系列压电／电致伸缩陶瓷驱动电源。

新型致动器及其应用的开发

本文叙述几种新型致动器的制作及其性能分析，并介绍了这些器件在光学技术和工厂自动化技术中的应用。

采用刀具微位移补偿装置提高加工精度的技术研究

采用电致伸缩陶瓷微位移驱动器控制刀具进行实时误差补偿的方法明显提高轴类零件加工精度。阐明了微位移系统的补偿原理,描述出电致伸缩陶瓷的优点及蠕变特性,通过实验分析了电致伸缩陶瓷补偿系统在空载状态和轴向受弹性压力载荷时电压位移曲线的特性与差异,以此实现电致伸缩陶瓷驱动器的高精度开环微位移控制,在实际应用中亦有较高的实用价值。

声纳换能器的新进展

换能器对整个声纳系统的性能有很大影响。随着科学技术的迅速发展 ,水声换能器在分析方法、设计理论、材料和制作技术上都有了很大的发展 ,从而使换能器性能有了很大提高。超磁致伸缩稀土换能器、高性能电致伸缩陶瓷换能器、压电复合材料换能器、矢量水听器、低频大面积PVDF水听器、光纤水听器等是当前换能器研究的热点 ,文章回顾了 2 0世纪 80年代以来 。

平面度的在线检测及补偿方法的研究

叙述运用四测头进行在线测量，采用最小二乘逐次两点法将工件形状误差和导轨运动副误差分离出来，采用电致伸缩陶瓷元件设计了一套补偿用微量位移装置，根据分离出来的导轨运动副误差，由FAGOR8025M控制器产生控制电压控制砂轮进给的位移量，进行在线补偿加工。分离平面度重复精度优于4％，微量进给装置的位移分辨率可达0.01μm。