国家自然科学基金(51175250) 作品数:13 被引量:24 H指数:3 相关作者: 李华峰 张本锋 杨熙鑫 狄思思 李苏楠 更多>> 相关机构: 南京航空航天大学 青岛大学 南京电子器件研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 江苏高校优势学科建设工程资助项目 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 电气工程 一般工业技术 机械工程 电子电信 更多>>
可变电容式直线静电电机的驱动器设计 2021年 可变电容式直线静电电机在基于正弦波的驱动法下低速性能差,放大变换器体积庞大且设计复杂。针对这一问题,文中提出了一种基于方波的驱动方法。该方法将定子电极分为A相电极、B相电极和C相电极,每相电极接入时序不同的幅值为1 kV的方波驱动信号;动子电极则依次分别接入正极性电压和负极性电压。定子和动子间的电位差引起的静电力作为电机的驱动力。为了获得紧凑有效的电源和幅值为1 kV的三相方波,设计了基于推挽拓扑的DC-DC直流可调电源和基于半桥的驱动电路。仿真实验结果表明,该设计使得电机两端驱动波形在低速时顺滑,电机可以平稳地前进、正转和反转。 袁怡雯 李华峰 李锡龙关键词:驱动器 高压电源 半桥驱动 MAXWELL 静电场 基于PSoC的直线型超声波电动机精密定位系统 2013年 针对某直线型超声波电动机设计了一种新型驱动控制系统。该系统利用新型嵌入式芯片PSoC3作为主控制器,其内部丰富的功能模块可实现驱动信号产生及电机位移检测,并可对驱动脉冲数目进行精确控制。系统采用改变驱动脉冲数方法实现直线电动机精确快速定位,为此对超声波电动机的脉冲响应特性进行了研究,获得了驱动脉冲数与电机步进位移关系的统计特性。在此基础上,系统采用脉冲数查表控制法实现了三步以内0.5μm的定位精度。系统能够接收上位机位置指令并可反馈当前位置信息,具有大行程、快速定位的优点。 夏孝云 李华峰 姚志远关键词:超声波电动机 旋转型行波超声电机系统的机电特性测试系统 超声电机是20世纪80年代开始发展起来的一种全新概念的微特电机。与传统电磁电机相比,超声电机具有低速大转矩、无需齿轮减速机构、机械响应快、断电自锁和位移分辨率高等优点,因而在航空航天、机器人和微型机械等高科技领域得到了应... 马倩扬关键词:超声电机 电气性能 误差补偿 Design of a biomimetic fish caudal drive via macro fiber composite <正>Based on the increasingly fierce competition of Marine exploration,the research of bionic underwater propel... Yuan-lin GUAN Zhi-wei XU Hua-feng LI~* State Key Laboratory of Mechanics and Control for Mechanical Structures,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 210016,China关键词:MFC 文献传递 基于MSP430的超声电机测试系统的研究 被引量:4 2012年 介绍一种用于超声电机的电气、机械性能测试的自动测试系统。该系统以TI公司生产的单片机MSP430为核心处理器,充分利用其内部外设模块,并结合外围传感器及信号处理电路,可测试超声电机系统的各种电气、机械性能,用于评估并改善电机系统。详细介绍系统的硬件设计方法及上位机和下位机的软件编程技术。该系统具有功能丰富、测试效率高和使用方便等特点。 章阳 李华峰 潘松关键词:MSP430 超声电机 测试系统 柔性复合型仿生鱼尾的设计与实验 被引量:1 2016年 基于粗压电纤维复合材料(macro fiber composite,MFC)的特性,设计了一种柔性复合型仿生鱼尾及其驱动电源。采用有限元模拟和实验方法,研究仿生鱼尾的扭转运动模态以及实现仿生鱼尾的应用。仿真与性能测量结果表明:该柔性仿生鱼尾能够利用扭转振动模态模拟微型鱼的运动,最快游速达到320 mm/s。 官源林 李华峰 张本锋 杨熙鑫关键词:复合材料 用于MFC驱动的双极性任意波形驱动器设计 2013年 设计了一种适合于宏纤维复合材料(MFC)等容性负载的双极性,且各极性电压单独可调的高压驱动电源。主电路由两个单极性放大电路构成。通过耦合电桥,实现系统的双极性交流驱动信号输出。采用嵌入式芯片作为主处理器,结合数字合成技术,使得信号波形更纯正。放大电路由运算放大级及基于MOSFET的功率放大级组成,通过电压负反馈形成闭环控制;并通过multisim对其进行了仿真分析。将驱动电源应用于MFC仿生鱼尾。系统工作稳定,取得较好的实验效果。 张本锋 李华峰 李苏楠关键词:嵌入式芯片 Research on Startup Reliability of Ultrasonic Motors 被引量:7 2013年 作为一种在航空航天和武器系统有着广泛用途的新型微电机,超声电机的启动可靠性影响了其进一步的推广应用。该文通过理论分析将影响电机可靠启动的因素定位为定、转子摩擦界面阻力的增加以及定子的非线性振动,其中摩擦界面阻力增加包括摩擦材料嵌入定子槽中以及摩擦材料与定子的粘接。结合仿真分析和实验研究,证明超声电机定子振动的非线性是影响电机可靠启动的根本原因,越靠近共振频率非线性越严重,而定、转子接触界面的粘接以及摩擦材料嵌入定子齿使定子谐振频率升高,也就使原有工作频率更接近共振频率,从而导致电机定频启动困难。最后提出利用定子振动的非线性,采取降频启动的方法,可有效提高电机启动可靠性,为超声电机的推广应用打下良好基础。 LI Huafeng DING Qingjun CHEN Chao关键词:超声波马达 电机启动 微型马达 武器系统 MFC及其发展现状 被引量:2 2013年 压电材料因其性能上的特殊优势在航空航天等领域中得到了广泛应用,压电陶瓷作为发现较早的压电智能材料其研究较为成熟,为了弥补其材料脆性大、不易加工的缺陷,美国航空航天局(NASA)研制了新型压电复合纤维(macro fiber composite,简称MFC),目前已在商业或科研中获得开发和利用。具体介绍了MFC的发展过程、内部结构和工作原理,并从振动控制、传感应用以及仿生学等领域详细介绍其研究和应用现状,指出了MFC发展前景和研究方向。 狄思思 李华峰关键词:压电复合材料 传感 航空航天 基于MFC的复合型仿生鱼尾的振动性能 被引量:3 2013年 为了研制水下航行器来进行海洋探测,早期的研究以AUV为主,随着仿生学的出现,仿生水下推进器开始被研究,仿生鱼成为被研究的对象。为克服目前仿生鱼的固有缺陷,提出了一种复合型仿生鱼尾方案,选用驱动和基板材料分别为粗压电纤维复合材料(macro fiber composite,简称MFC)和特制的玻璃纤维增强型复合材料,两种各向异性材料结合能使鱼尾像鱼一样产生各种复杂的动作。首先,制备玻璃纤维增强型复合材料,并测量材料的性能;其次,搭建了实验系统进行鱼尾振动性能测试。实验发现,当施加峰峰值电压为700V、频率为9Hz时,末端最大弯曲位移为7.122mm,摆动角度达到28.37°。 官源林 李华峰 杨熙鑫关键词:玻璃纤维复合材料 环氧树脂