超磁致伸缩电—机转换器位移感知模型及滞环分析

超磁致伸缩电—机转换器响应快、可靠性高,但动态驱动时,因受磁滞、涡流等因素影响,输出位移的滞环较大。需要以准确的数学模型为基础,通过控制算法来补偿滞环,或通过优化其结构参数来降低滞环。通过实时测量超磁致伸缩棒上所绕线圈两端的感应电压和推导此感应电压与超磁致伸缩电—机转换器输出位移的关系,建立实时反映超磁致伸缩棒磁化状态的超磁致伸缩电—机转换器动态位移感知模型,并进一步推导出了超磁致伸缩电—机转换器输出位移的滞环与其结构参数的关系。通过与试验结果对比,当驱动频率小于300 Hz时,由所建模型计算出的位移峰—峰值的相对误差小于5.8%;通过仿真研究超磁致伸缩电—机转换器结构参数对输出位移滞环的影响,得出增加预压弹簧的刚度,可以降低动态驱动时的滞环。

超磁致伸缩伺服阀用电-机转换器传热及热误差分析

提出了一种超磁致伸缩伺服阀用超磁致伸缩电-机转换器的结构并阐述了其工作原理,此电-机转换器采用了油液冷却和反向补偿法来抑制因热产生的位移输出。为分析温升对超磁致伸缩电-机转换器控制精度的影响,基于导热和对流传热理论建立了其传热模型,给出了稳态时超磁致伸缩棒上的温度和热补偿装置上的温度,分析了冷却油液流速对稳态温度的影响,并采用温度场数值模拟的方法对仿真结果进行了验证。分析结果表明,当控制电流为额定值1 A时,若超磁致伸缩棒和控制线圈间油液速度大于0.1 m/s,热补偿装置和超磁致伸缩棒的温度在20.3℃附近且温差在0.2℃以下。由超磁致伸缩棒和热补偿装置上的温度,进一步推导出了超磁致伸缩电-机转换器因热而产生的误差位移。通过仿真分析得出,在超磁致伸缩棒和控制线圈间油液速度等于0.1 m/s时,棒和外壳温度接近且温升不大,热误差位移不大于0.1μm。

超磁致伸缩电-机转换器的驱动磁路设计

在介绍了超磁致伸缩电-机转换器(Giant Magnetostrictive Actuator,简称GMA)的基本结构和工作原理的基础上,分析了磁场特性对转换器性能的影响。利用相关电磁学和磁路设计的基本理论,采用双线圈式驱动形式,对转换器的磁路进行设计和分析,给出了驱动线圈和偏置线圈结构参数的计算方法。为优化超磁致伸缩电-机转换器的磁路结构提供了理论依据。

半导体磁敏二极管及其应用

磁敏晶体管是继霍尔元件之后发展起来的一种新型磁电转换器件,它具有磁灵敏度高、响应快、无触点、输出功率大等特点,因此在电磁测量、工业控制及检测技术方面得到广泛应用。

怎样选用元器件讲座(十八)——磁敏三极管

磁敏三极管,是在磁敏二极管的基础上设计的一种磁电转换器件。由于采用的是硅材料,因而其稳定性比较高,温漂系数比较小。磁敏三极管属双极型晶体管结构,它具有正、反向磁灵敏度极性和有确定的磁敏感面。典型的磁敏三极管有3CCM。图1(a)是3CCM的正视图,图1(b)是侧视图。

霍尔传感器在家庭电子中的应用

霍尔传感器是把磁场能量转化为电压量的一种磁电转换器件。它具有无触点、无磨擦、寿命长、不怕油污及粉尘、耐振、抗干扰、防爆等优点。它在工业控制及家庭电子中有着广泛的用途。它的设计原理是基于霍尔效应。

一种新型微型液体涡轮流量计的研制

新型微型涡轮流量计是一种容积式与速度式计量原理相结合的产品，该文介绍了一种新型微型液体涡轮流量计的计量原理、基本结构，并通过运动分析，阐述了该结构涡轮流量计的性能特点，通过与传统涡轮流量计的比对，证明了此结构在小口径低流量计量方面具有计量精度更准确、适应范围广、稳定可靠等特点。