7502

كنترل موتورهاي پيزوالكتريك شبه استاتيك پله اي از نوع واكينگ

كارشناسي

مهندسي برق-قدرت

دكتر ابوالفضل واحدي

1400/08/12

برق

Control of the walking type stepping principle quasistatic piezoelectric motors

موتورهاي پيزوالكتريك دستگاه هاي توليد نيروي محرك منحصر به فردي هستند كه با استفاده از كوپل مكانيكي به جاي القا مغناطيسي انرژي الكتريكي را به جابه جايي كوچك و دقيق تبديل مي كنند. اين موتورها به دليل داشتن دقت بالا در لنزهاي اندوسكوپي تجهيزات حفاري در ميادين نفتي، پمپهاي كم حجم، ولوهاي هيدروليكي و ... مورد استفاده قرار مي گيرند. الهام از طبيعت در طي ساليان يك نيروي محرك در طراحي انواع عملگرهاي حالت جامد بوده است. موتور پيزوالكتريك واكينگ يك مثال از اين نوع الهام ها است كه از 4 بازو (عملگر) تشكيل شده است و اين عناصر بايد با يك لغزنده در يك شكل پايدار تماس برقرار كنند. براي استخراج يك مكانيزم حركتي مناسب در موتورهاي واكينگ ميتوان از مكانيزم هاي كنترلي حاكم بر نحوه حركت حشرات چند پا الهام گرفت كه بر اساس قوانين خاصي پاهاي خود را با يكديگر هماهنگ مي كنند. در اين پروژه به معرفي يك روش نوين در نحوه كنترل بازوهاي موتور بر اساس پاهاي حشرات پرداخته كه در ان برخلاف روش كلاسيك هر بازو به طور مستقل از ساير بازوها حركت داده شده. با استفاده از مدل ديناميكي موتور نشان داده خواهد شد كه روش كنترلي طراحي شده به شكل قابل توجهي عملكرد موتور را از نظر نيروي توليدي و حداكثر سرعت لغزنده بهبود مي بخشد.