Hệ thống nâng cấp thu nhỏ với điều khiển chuyển động sử dụng bộ truyền động piezoelectric

IEEE Transactions on Control Systems Technology - Tập 10 Số 5 - Trang 666-670 - 2002
T. Morita1,2, K. Shimizu3, M. Hasegawa4, K. Oka5, T. Higuchi3
1Phonon Device Laboratory, Research Institute of Electrical Communication, University of Tohoku, Sendai, Japan
2Advanced Engineering Center, RIKEN Institute of Physical and Chemical Research, Saitama, Japan
3University of Tokyo, Tokyo, Japan
4Fujitsu Company Limited, Mie, Japan
5Kochi University of Technology, Kochi, Japan

Tóm tắt

Một hệ thống vi nâng sử dụng nam châm vĩnh cửu gắn với bộ truyền động tuyến tính được đề xuất nhằm mục đích vi thao tác. Chiều dài khe không khí giữa một viên bi sắt nhỏ và nam châm vĩnh cửu được điều chỉnh để cân bằng lực từ và lực trọng trường. Một bộ truyền động piezoelectric được sử dụng để điều khiển chiều dài khe không khí vì cấu trúc đơn giản và tiềm năng thấp cho các vấn đề nhiệt. Một viên bi sắt nhỏ có đường kính 2.0 mm đã được nâng thành công khoảng 40 /spl mu/m từ vị trí bắt đầu. Hằng số thời gian nằm trong khoảng 20 ms. Thành công này sẽ góp phần vào những nỗ lực trong tương lai sử dụng lực tĩnh điện hoặc lực giữa các phân tử cho việc treo không tiếp xúc.

Từ khóa

#Motion control #Piezoelectric actuators #Magnetic levitation #Permanent magnets #Iron #Magnetic forces #Gravity #Force control #Coils #Control systems

Tài liệu tham khảo

siegwart, 1994, eddy current bearings for micro-structure levitation, Proc 4th Int Symp Magn Beatings, 349 10.1016/S0924-4247(99)00388-X muller, 1996, active micro motor bearings, Proc 5th Int Symp Magn Bearings, 401 oka, 1998, hanging type mag-lev system with permanent magnet motion control, Proc 6th Int Symp Magn Bearings, 162 yano, 1984, Proc Annu Spring Meeting IECE, 1 buleuler, 1994, micromachined active magnetic bearings, Proc 4th Int Symp Magn Beatings, 349 10.1109/TASC.2010.2041766 komori, 1996, development of a millimeter-sized active magnetic bearing systems, Proc 5th Int Symp Magn Bearings, 405 fukatu, 1999, electro-statically levitated micro motor for inertia measurement system, Dig Tech Papers Transducers, 158 10.1016/0250-6874(89)87100-8 10.1002/eej.4391160513