Stiffness analysis of electromechanical transducer for nozzle flapper piezoelectric servo valve

• Autorzy: Zhou M. , Gao W. , Yang Z.

Warianty tytułu

PL

Analiza sztywności przetwornika elektromechanicznego do piezoelektrycznych zaworów dyszowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

An electromechanical transducer is designed to replace the torque motor in the traditional nozzle flapper servo valve. The electromechanical transducer is constructed by two identical piezoelectric bimorphs and a beryllium bronze board. The stiffness values are obtained respectively by theory, simulation and experiment. Comparison and analysis results of the stiffness values prove that the proposed electromechanical transducer can provide a bigger stiffness and meet the requirements of the nozzle flapper piezoelectric servo valve.

PL

Przedstawiono elektromechaniczny przetwornik zaprojektowany z myślą o zastąpieniu silnika w układach serwomechanizmu. Przetwornik składa się z dwóch identycznych bimorfów piezoelektrycznych na podłożu z brązu berylowego.

Słowa kluczowe

EN

piezoelectric; piezoelectric bimorph; electromechanical transducer

PL

przetwornik piezoelektryczny; zawór dyszowy; brąz berylowy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 88, nr 9b
• Strony: 196--199
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Zhou M.

• Jilin University

autor

Gao W.

• Jilin University

autor

Yang Z.

• Jilin University

Bibliografia

• [1] Zhang F. X., Wang L. K., Modern Piezoelectric. Beijing: Science Press, 1996.
• [2] Lee S. T. F., Lam K. H., Zhang M. X., Chan H. L., Highfrequency ultrasonic transducer based on lead-free BSZT piezoceramics, Ultrasonics, 51 (2011), No. 7, 811-814
• [3] Shen Z. Y., Li J. F., Chen R. M., Zhou Q. F., Shung K. K., Microscale 1-3-type (Na,K)NbO3-based Pb-free piezocomposites for high-frequency ultrasonic transducer applications, J. Am. Ceram. Soc., 93 (2011), No. 5, 1346-1349
• [4] Fabijanski P., Lagoda R., Intelligent Control Unit for Ultrasonic Cleaning System， Przegl. Elektrotech., 88 (2011), No. 2, 115-119
• [5] Zhou M. L., Tian Y. T., Gao W., High precise control method for a new type of piezoelectric electro-hydraulic servo valve, J. Cent. S. Univ. Technol. Eng. Ed., 14 (2002), No. 6, 832-837
• [6] Chung, G. S., Han, K. B., Micromachined valves based on multilayer piezoelectric actuators, Electron. Lett., 44 (2011), No. 18, 1058-1060
• [7] Zhou M. L . , Yang Z. G., Gao W., Cheng G. M., High-speed and precise piezoelectric electro-hydraulic servo valve and its control method, J. Harbin Inst. Technol., 41 (2009), No. 9, 160-163
• [8] Proctor D. L.; Albert D. R., Davis H. F., Improved piezoelectric actuators for use in high-speed pulsed valves, Rev. Sci. Instrum., 81 (2010), No. 2, 023106
• [9] Kan J. W., Tang K. H., Ren Y. Study on a piezohydraulic pump for linear actuators, Sens. Actuators A, 149 (2009), No. 2, 331-339
• [10] Ma T. Y., Kong F. R., Pan C. L., Zhang Q., Feng Z. H., Miniature tubular centrifugal piezoelectric pump utilizing wobbling motion, Sens. Actuators A, 157 (2010), No. 2, 322-327
• [11] Huang Y., Zhang J. H., Hu X. Q., Xia X. Q., Huang W. Q., Zhao C. S., Dynamics analysis and experiment on the fishtailing type of valveless piezoelectric pump with rectangular vibrator, Sci. China Ser. E: Technol. Sci., 53 (2010), No. 2, 3241-3247
• [12] Lin C. J., Yang S. R., Precise positioning of piezo-actuated stages using hysteresis-observer based control, Mechatronics, 16 (2006), No. 7, 417-426
• [13] Liu Y. T., Chang K. M. , Li W. Z., Model reference adaptive control for a piezo-positioning system, Precis. Eng., 34 (2010), No. 1, 62-69
• [14] Wang Z. L., Hydraulic servo control. Beijing: Beijing Aviation Institute Press, 1987
• [15] Tao W. , Paul I . R. , Dynamic peak amplitude analysis and bonding layer effects of piezoelectric bimorph cantilevers, Smart Mater. Struct., 13 (2004), No. 1, 203-210