Устройство для управления пьезоэлектрическим вибродвигателем

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 646394(61) Д нительное к авт. свид-ву -747 36/18-25 22) Заявлеио 23.01,78 ( Кл.01 1. 41/1002 И 11/00 с приооединением заявки-осударствеииый комкт СССР оо делам изобретений и открытий(71) Заявитель нтанаса Сне Каунасский политехнический институ 54) УСТРОЙСТВО ПЬЕЗОЭЛЕКЯ УПРАВЛЕНИЯЧЕСКИМ ВИБРОДВИГАТЕЛЕ Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для питания пьезоэлектрических и магнитостринционных преобразователей вибродвигателей.Известно устройство для автоматической стабилизации амплитуды магнитостриктора, содержащее ультразвуковой генератор, датчик колебаний магнитостриктора, усилители, детектор с фильтром, источник опорного напряжения, амплитудный селектор. Входы амплитудного селектора связаны с датчиком колебаний и с источником опорного напряжения, а выход через усилитель - с детектором и делителем напряжения, выполненным, например, на термисторах. Вход делителя напряжения подключен к выходу детектора, а выход - к усилителю мощности задающего генератора 1. состоят правлени емента ( режиме е ния устрпереход ях. Кро в том, я питаили магго рабоойства в иые проме того,Недостатки устройства что оно не обеспечивает у нием пьезоэлектрического эл нитостриктора) в шаговом ты. а коммутирование пита целом вызывает длительные цессы в электрических цеп стройство имеет сложную электричхему. Известно устроиство для управленим пьезоэлектрическим вибродвигателем, содержащее трансформатор положительной обратной сВязи, фазовращатель с ограничителем, подключенный к усилителю мощности, и согласующий трансформатор, сопряженный с пьезокерамическим преобразователем 12.Недостатками этого устройства являют. ся низкое быстродействие управления в шаговом режиме работы и сложность электрической схемы.Цель изобретения - повышение быстродействия управления в шаговом режиме работы и упрощение электрической схемЫ.Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены блок управЛения, транзистор, диодный мост и резонансный усилитель. При этом первичная обмотка трансформатора положительной обратной связи включена в цепь вторичной обмотки согласующего трансформатора последовательно с пьезокерамическим преобразователем и од:,ной диагональю диодного моста, другая диа6394 :4скорости ротора 10. Через трансформатор 4 положительной обратной связи часть сигналаподается на ограничитель 9, с выхода которого сигнал поступает на вход резонансного 5 усилителя 1, где выделяется и усиливаетсяосновная гармоника сигнала питания, частота которой соответствует рсзо 14 ансной частоте пьезокерамического преобразователя,В шаговом режиме работы сигнал с блока управления 8 через транзистор 7 закрывает или открывает диодный мост 6, тем самым коммутируя ток через преобразователь 5.Экспериментальные исследования показывают, что при работе пьезокерамического 15 преобразователя с частотой 56 кгц частотакоммутации достигает 12 кгц, причем переходные колебания преобразователя при прерывании цепи. питания составляют около двух периодов. формула изобретения Устройство для управления пьезокерам ическим вибродвигателем, содержащее трансформатор положительной обратной связи, фазовращатель с ограничителем, подключенный к усилителю мощности, и согласующий трансформатор, сопряженный с пьезокерамическим преобразователем, отличаюи 1 ееея тем, что, с целью повышения быс- ЗО тродействия управления в шаговом режимеработы и упрощения электрической схемы, в него введены блок управления, транзистор, диодный мост, резонансный усилитель, причем первичная обмотка трансформатора 35положительной обратной связи включена в цепь вторичной обмотки согласующего трансформатора последовательно с пьезокерамическим преобразователем и одной диагональю диодного моста, а другая диагональ"которого подсоединена к коллектору тран 4 о зистора, база которого подключена к выходу блока управления, а резонансный усилитель включен между фазовращателем с ограничителем и входом усилителя мощности.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР307818, М. Кл В 06 В 1/06, 1968.2. Патент США3474267, М,кл. 310 - 8. 1,1967. 643 "гональ которого подсоединена к коллектору транзистора. База этого транзистора подключена к выходу блока управления, а резонансный усилитель включен между фазовраша" телемс Ограничителем и входом усилителя мо ц 1 ности.На чертеже представлена электрическая схема устройства.К резонансному усилителю 1 подключен усилитель мощности 2, на выходе которого включена первичная обмотка согласующего трансформатора 3. Вторичная обмотка трансформатора 3 нагружена последователь но соединенными первичной обмоткой трансформатора 4 положительной обратной связи, пьезоэлектрическим преобразователем 5 и диодным мостом 6. Диодный мост подключен к коллектору транзистора 7, с базой которого соединен выход блока управления 8, К вторичной обмотке трансформатора 4 положительной связи подключен фазовращатель с ограничителем 9, выход которого под 2 ключен ко входу резонансного усилителя 1. Пьезоэлектрический преобразователь 5 упруго сопряжен с ротором 10 вибродвигателя.Устройство работает следующим образом. Сигнал, поступающий с резонансного усилителя 1, усиливается усилителем мощнос" ти 2, к выходу которого подключена первичная обмотка согласующего трансформатора 3, Сигнал, снимаемый с вторичной обмотки согласующего трансформатора, подается на последовательно соединенные первичную обмотку трансформатора 4 положительной обратной связи, пьезоэлектрический преобразователь 5 и диодный мост 6, через который сигнал поступает к коллектору транзистора 7, Величина падения напряжения на переходе коллектор-эмиттер транзистора зависит от сопротивления этого переходакоторое управляется сигналом с блока управления 8, подключенного к базе этого транзистора. Управляя сопротивлением перехода коллектор-эмиттер транзистора 7, изменяют величину падения напряжения, которое составляет часть напряжения йитания, снимаеМого с вторичной обмотки согласующего трансформатора 3, тем самым изменяют величину сигнала, подводимого к пьезоэлектрическому преобразователю 5. Изме-нение" Величины сигнала, подводимого к пьезоэлектрическому преобразователю, вызываут изменение величины механических колебаний преобразователя, а тем самым угловой