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更新时间：2024.04.15
为提高旋转式压电发电机的安全性与有效带宽,提出一种可调频旋磁激励式压电发电机,并从理论、仿真与试验三个方面对发电机的工作特性进行了研究。建立了压电梁在端部外载荷作用下的刚度/频率偏移模型,并通过仿真获得了刚度、动磁铁数量对发电机响应特性的影响规律。结果表明,压电梁刚度随端部拉/压力的增大而线性增大/减小,固有频率相应地提高且趋于平缓/降低且速率增大,而动磁铁数量将影响发电机的谐振峰数量与放大比。在此基础上进行了相关试验,试验表明,压电梁受拉伸/压缩都将提高发电机的固有频率并降低输出电压幅值,且受压时减幅更大；此外,动磁铁数量除仿真中影响因素外对发电机的固有频率也具有一定影响；通过改变动磁铁数量与调节量,实现了发电机固有频率在39.2～112Hz内的调整,最大频率偏移为185.7%。
现在很多可编程控制器(PLC)中集成了高速脉冲输出功能,这为运动控制提供了方便,但是高速脉冲输出的占空比一般固定不变,这使PLC直接应用到直流伺服电机调速系统中出现了困难。选用L298N驱动芯片,充分利用PLC高速脉冲输出功能,在不增加外围器件情况下,提出定占空比调频调速的方法,并将其应用到IC卡生产线。实际应用结果表明直流伺服电机的转速与PLC脉冲输出频率成线性关系,定占空比调频能够在一定条件下实现电机的精确调速。
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