автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.03, диссертация на тему:Прецизионные силовые следящие электроприводы с пьезоэлектрическими двигателями

Московский ордена Ленина, Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Вчамени государственный технический университет имени Н.Э. Баумана

На правах рукописи УДК 681.613.3

ГРИШКО Владимир Анатольевич

ПРЕЦИЗИОННЫЕ СИЛОВЪЩ СЛЕДЯЩИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ с ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ДВИГАТЕЛЯМИ

05.02.03 - Системы приводов

»

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой'степени кандидата технических наук

Москва - 1994

РГВ од

Работа выполнена в Московском ордена * Ленина, ордена Октябрьской резолюции и ордена Трудового Красного Знамени государственном техническом университете им. Н.Э. Баумана

Научный руководитель - кандидат технических наук, о.н.с. Дубин А.Б.

' Ведущая организация - Центральный научно - исследовательский

Защита диссертации состоится "27" июня 1994 г. в 10 ч. на заседании специализированного совета К.053.15.06. "Машиностроение" в Московском государственном техническом университете ий. Н.Э. Баумана по адресу : 107005, Москва, 2-я Бауманская ул, д.б.

Ваши отзывы в 2-х экземплярах, заверенные печатью просьба высылать по указанному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ

им. Н.Э. Баумана.

Автореферат разослан " 2.7 * 1994 г.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Лохин В.М.

кандидат технических наук, о.н.с. Рахманов Е.В, ,

институт автоматики и гидравлики

Ученый секретарь специализированного совета к.т.н., о.н.с.

А.И. Максимов

ОС.,ем I П.л. Тира::: 100 Ггкз. Ротапрш:? МГТУ им. Н.Э. Бяумрна Подписано к печати 24 05. 9-1 г. Заказ Я> ЗИ

-ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Постановлением СМ СССР от 23 января 1986 г. по видеотехнике, Постановлением правительства РФ Я171-П от-18 марта 1992 г. и Решением ГК № 58 от 24. апреля 1991 поставлен ряд задач, связанных с необходимостью разработки высокоточных электроприводов перспективных автоматических систем.

В области современного станкостроения примерами таких задач являются: точение деталей сложной формы, например барабанов видеомагнитофонов; кинематическое струккодробление; создание активных демпферов и опор обрабатывающего и измерительного оборудова-вания и др. Силовые следящие приводы, требуемые для ре ста кия'этих задач должны обладать высокой динамической точностью, составлявшей доли микрона в широкой полосе частот (до 1000 с"*) и развивать при этом значительные! динамически усилия.. Создание таких • приводов на базе традиционных исполнительных элементов (двигателей постоянного тока, переменного тока, двигателей большого мо- 4 мэнта), а также гидроприводов сопряжено с значительными техническими сложностями, а в ряде случаев - невозможно.

Путем решения этих проблем яв-ютсл применение прецизионных -приводов на базе линейных пьезоэлектрических двигателей. В МГТУ им. Н.Э. Баумана проведены исследования силовых линейных пьезоэлектрических двигателей с целью создания на их основе электроприводов прецизионных токарных модулей.

В настоящее время хорошо изучены физические процессы, происходящие в пьезокерамике. Созданы реальные образцы пьезоприводов в • Центральном научно-исследовательском институте автоматики и гидравлики , в НПО "Астрофизика", в Московском энергетическом институте и др. Однако использование электроприводов на базе силовых линейных пьезоэлектрических двигателей в качестве высокодинамичных исполнительных устройств прецизионных токарных модулей затруднено значительная! колебательными свойствами пьезокерамики.

Успешным средством бор*иы с указанными явлениями может с.чу жить использование корректирующих цепей по информации от встрозн-ных^в конструкцию пьезодвигателя и электропривода пьезодатчиков.

Таким образом, тема работы, посвященной созданию силовых линейных прецизионшх пьезоэлектрических приводов является актуальной.

На ль работа. Создание прецизионных силовых следящих электроприводов линейных перемещений, обеспечивающих новые, более высокие показатели качества (точности, производительности, шщшюс-ти и др.) обрабатывающего и измерительного оборудования. Задачи исследования.

1. Разработать инженерную методику расчета силового прецизионного пьезоэлектрического привода линейных перемещений.

2. Разработать математические модели динамики силошх линейных пьезоэлектрических приводов и датчиков, необходимые для (¿ормиро-вания методики расчета.

3. Провести экспериментальные исследования, подтверждающие теоретические положения работы и эффективность применения силовых линейных электроприводов на базе пьезодвигателей.

- Методы исследования. В теоретических исследованиях использовались частотные и модальные методы теории автоматического регулирования и управления, а также систеш аналитических вычислений "АЛЬКОР" и "РКДЬЮС". В экспериментальных исследованиях использо-вшш численные методы решения систем линейных дифференциальных уравнений, методы идентификации, а та!сие пакет прикладных программ "МАТЛЛБ". -Научная новизна.

1. Разработана методика синтеза линейных силовых следящих электроприводов на базе пьезодвигателей.

2. Разработаны математические модели динамики линейных силовых пьезоэлектрических приводов.

3. Разработаны математические модели динамики и исследованы возможности пьезоэлектрических датчиков, встроенных в конструкцию пьезодвигателя и привода.

Практическая ценность - Результаты нроведешшх исследований позволяют существенно повысить качество прецизионных силовых следящих приводов линейных перемещений.

Реализация работы. Результаты диссертационной работы внедрены в ОКР ОКШ АО "ТАНТАЛ" г. Саратов, при проектировании токарного прецизионного .автоматизированного роботизированного модуля "ТИАРЫ -100М" и прецизионной измерительной машины "КИМ ТВ".

Апробации работа. Основные положения и результаты диссгфгици-онной работы докладывались и обсуздались: на международной научно-технической .конференции "Актуальные проблемы фундаментальных

наук",- Москва, 1991; на 2-й международной научно-технической конференции "Актуальные проблем фундаментальных наук",- Москва, 1994; на международной научно-технической выставке "АВТОМАТИЗАЦИЯ^",- Москва, 1994; на заседании кафедры "Автоматические системы и робототехника" ЮТУ юл. Н.Э. Баумана, 1994.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано три печатные работы, в том числе одно авторское свидетельство. Кроне того, две работы находятся в печати.

Объем работу Диссертация изложена на 156 страницах машино-шюного текста и содержит введение, четыре главы, выводы по главам и закляченио, включает 35 рисунков и список литературы из 120 наименований.

СОДЕРЙАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность теш дассертащш, сформулированы положения, определяющие ее научную новизну.

В первом разделе рассмотрено состояние вопроса об использовании пьезодвигателэЗ и пьезодатчиксв при создошш прецизионных силовых следгтгдтх систем; обоснована остановка задачи исследования.

Обзор литературных источников, патентной и научно-технической документации показал, что прецизионные электроприводы, применяемые в составе современноого технологического оборудования должны ктяэть широкую полосу пропускания; обеспечивать высокую динвмичес-кую точность; создавать значительные усилия в ограниченном объеме; обладать высокой надапностыэ, малым весом и габаритами. Зим ' требованиям в наиболео полюй мере отвечают электроприводы, построенные на базе пьезоэлектрических двигателей.

Изучению пьезодвигателей, как элементов систем автоматического регулирования посвящены работы С.М. Афонина, А.А.Ерофеева, Е.А. Иванова, A.A. Никольского, В.В. Сильчегасовой и др. Зтими-se авторами поставлена задача коррекции динамических свойств пьезо-.. приводов. Вопроси практической реализации прецизионных элэ\;тш приводов на базе пьегодвигателей рассмотрены в работах В.Л. Каце-вича, A.A. Никольского, В.А. Сгяфнова, Г.П. Тарасова и др.

Однако, математические модели динамики пьезоприводов, полу-чешшв в исследованиях названных авторов, не учитывают особешгос-ти конструктивного исполнения пьезодвигателей и привода, в целом.

•¿(.роме того, недостаточно изучай вопрос о пркшнашш пьезодатчиков в силовых пьезотриводах.

Вопросу применения пьезодатчиков в различных физических системах посвящены работы B.C. Аронова, A.A. Горбатова, Г.Е. Рудаше-вского, В.В. Малова и др. Однако, большинство устройств, описанных в этих работах представляют собой вибро-резонансные системы, что затрудняет их применение в прецизионных приводах. При атом, в литерале недостаточно освещены вопросы использования пьезодат-чш'^в для измерения значения деформации пьезодвигателей и ее производных: скорости, ускорения и третьей производной по времени, а также - для коррекции электроприводов на базе пьезодвигателей.

В связи с этим задачами исследования стали:

1. Разработка инженерной методики расчета силового прецизионного пьезоэлектрического привода линейных перемещений.

2. Разработка математических моделей динамики силовых линейный пьезоэлектрических приводов и датчиков, необходимых для формирования методики расчета.

3. Проведение экспериментальных исследований, подтверздащих теоретические положения работы и эффективность, применения силовых линейных электроприводов на базе пьезодвигателей.

Во втором разделе получены математические-модели динамики силового линейного пьезоэлектрического привода и пьезоэлектрических датчиков; показаны возмозаюсти измерения величины, скорости, ускорения, третьей производной по времени от деформации пьезодвига-теля при помощи встроенных в привод пьезодатчиков.

Рассмотрим силовой линейный электропривод на базе пьезодвига-теля, представляющего собой набор пьезоэлектрических пластин, соединенных мекду собой механически последовательно, а электрически - параллельно. Пьезодвигатель вместе с встроенным в его конструкцию пьезодатчиком предварительно скат при помощи упругого элемента. В привода имеется "внешний" пьезодатчик, установленный мекду пьезодвигатолем и нагрузкой. Для анализа рассматриваемого электропривода примем допущения: I. пьезодвигатель закреплен на.абсолютно жестком неподвижном основании; 2. пьезодвигатель перемещает абсолютно жесткую инерционную нагрузку; 3. масса нагрузки существенно больше массы пьезодвиготеля и пьезодатчиков. С учетом принятых долущений механическая модель электропривода примет вид, показанный на рис.1, где Мда, Мв, М([ - "приведенная эквивалентная

масса" пьезодвигателя, масса встроенного пьезодатчика и нагрузки соответственно; Xt, Xjt Ха - смешение центра масс пьезодвигателя, встроенного пьезодатчика и нагрузки с присоединенной к ней массой внешнего пьезодатчика соответственно; О . G . G„, G„- жесткость

До В И Itp

пьезодвигателя, встроенного, внешнего пьезодатчиков и упругого элемента; Нда, Нв, Нн, Н^ - коэффициенты диссипативных потерь пьезодвигателя, встроенного, внешнего пьезодатчиков и упругого влемента; г , гв, гн - пьезоэлектрические усилия, развиваемые пьезодвигателем, встроенным и внешним пьезодатчиком соответственно; ff"v- внешнее возмущающее усилие.

Полная математическая модель динамики этой системы имеет вид:

«дА" V Vе." НдвХ.+ °вС V Х, ) * «в Гв - V °ПРХ,- V,- V V Х, ) -

- нв( К- К )+ G„c vх,«„сК- К).

«Ц Гн - Fv- 0„( V XJ + Н„( V х, )• 'дв- КдвРдв- гда}-

IF = В

If.. =

=

U.. =

дв 1

t

г

я 1

(«ww^iM,)-

К*в(*Л) -«»}• (*тА,( *Л) - и„).

о

где Т , Тв, Тн- электрические постоянные времени пьезодвигателя, встроенного и внешнего пьезодатчиков соответственно; Нда, й^-выходное сопротивление усилителя мощности пьезодвигателя, входные сопротивления измерительных усилителей встроенного, внешнего пьезодатчиков. соответственно; и - ЭДС усилителя мощности пьезодви-

ДВ

В

н

и

CVJ

И

и

о

s

CL,

гателя. Коэффициенты прямого и обратного пьезоэффекта: иьееодьи гатвля - Кодв, К^; встроенного ньезодатчика - Ков, К,т; наруж ного пьезодагшка - Кон, Кпя. Выходные напряжения встроенного и внешнего пьезодатчиков Н0,

Ы <1

Математическая модель динамики этой системы в виде структур ной схемы показана на рис.2.

Анализ полной математической модели системы позволил определить возможности и сформировать, в дальнейшем, рекомендации по их применению. В работе показано, что пьезоэлектрические датчики могут быть использованы в составе приводя в качестве: датчиков ве личины и скорости деформации пьезодвигателя (встроенные иьеяо.лат чики), а также ускорения и третьей производной по времени .яе^р-мации пьезодвигателя (внешние пьезодатчики). При этом и* мэтема -гические модели динамики удобно представлять в виле передаточных функций, вид которых зависит от величин входных «¡опротиплений -из-мерительных усилителей. .

-'Для встроенных пьезодатчиков:

ив(Р) • <т(р> ------=

ЛТ . А1дв(Р)

[ &пр ♦( Н.тр+СпрТв)Р Мн>НггрТв)^ < М«ТвРЭ] К,тЛР ,

[ V VI V ^к V «Л )р +

(УС V ^Тв)Р2 + МнТвР3]Г1 ИГвР )

«шД СЩ>+ V + V )

^(р) -------—---------------------------------Г---------. (3)

КовКпв+С<^ °нрК'кВ+ Г V %)°квР + "н^свР2 - Для внешних датчиков

н ■ °н(Р)

*®(р) --------»

ДТ (р)

да; КпнЯнМнРЭ

М КонКшЛИ "н^н1',.) Р 1 (V НнТн) Р2 ' МЛ/ ]

(4 1

«пАР2_

^Лт* Сн°кн+ ^киР + "АиР*

В работе проведен анализ влияния внешни! возмущающих воздействий на встроенные в привод пьеэодатчики.

В работе показано, что упрощенная математическая модель динамики пьезопривода, при наличии в нем пьезодатчиков величины, скорости, ускорения и третьей производной по времени от деформации пьезодвигателя имеет вид:

МдЯ= "дв" <>дв+ Vх- - ( Ндв+ V*. 1

да

и ®

ДТ

и 8 =

дт

и н I • ДТ

С

ДТ

КвРдв- «адЛАЗ" Гдв) ■

ДВ

пр

к к + о с„

ов пв в к

пр

С + Ст в пр

5 В 1.

дт }'

КшЛ

КонКпн+ °нСкн 1 , КшНнМн

да*

Т..

- 5,; )•

(6;

где Скв, С^- электрическая емкость встроенного и внешнего пьезо-датчика соответственно.

В работе определены области рабочих частот пьезоприводов, дня которых справедлива упрощенная математическая модель (6).

В разделе также получены: математическая модель динамики пье- . эопривода для случая использования его в составе многоканального привода и математическая модель динамики двухканального электропривода с двигателем постоянного тока и пьезодвигателем.

Третий раздел диссертационной работы посвящен формированию методики расчета линейных прецизионных силовых следящих электро-

приводов с пьезоэлектрическими двигателями и датчиками, а также -выработке рекомендаций по использованию пьезоэлектрических датчиков, встроенных в конструкцию электропривода.

•Методика состоит,иа трех основных частей.

В первой части методики определяются конструктивные параметры пьезодвигателя, на основании исходных данных о диапазоне требуемых перемещений, о требуемом диапазоне рабочих частот и о массе перемещаемой нагрузки. На основании этих данных выбирается тип применяемой керамики и расчитываются длина активной части пьезодвигателя, площадь его поперечного сечения, жесткость пьезодвигателя, его электрическая емкость и коэффициент диссипативных потерь от сил внутреннего неупругого сопротивления; вычисляется требуемая жесткость внешнего упругого элемента и формируются требования к усилителю мощности.

Во второй части методики исходя из требования обеспечения желаемого качества протекания переходных процессов (времени переходного процесса, величине перерегулирования, точности) определяется количество льезодатчиков и место их установки в системе, осуществляется синтез корректирующих устройств.

На третьем этапе производится расчет параметров пьезодаТчи-ко", проверяется возможность встраивания всех необходимых датчиков в реальную конструкции. Если такая возможность отсутствует -проектируется регулятор с наолюдапцим устройством идентификации.

В работе проведен анализ возможностей коррекции динамических свойств т-езоприводов методами модального управления и получены аналитические выражения, связывающие коэффициенты желаемого характеристического полинома замкнутой системы о конструктивными параметрами пьезодвигателя и пьезодатчиков для следующих случаев: использовании в системе трех пьезодатчиков (датчики деформации, скорости деформации пьезодвигателя и датчик развиваемого им усилия); двух пьезодатчиков (датчики вели'^шы и скорости пьезодвигателя); одного пьезодатчика - датчика деформации или скорости деформации пьезодвигателя.

Полученные параметры регуляторов равны:

- в случае применения трех пьезодатчиков:

к- " Ко»Кпь+

1 к * ^ с

ОДВ Г,11В 'пр I

Тдв£ЬЛ- Сдв) - Ндв" КодвКов«дв

КовКда

Т ЬЦ- в да о"н .

да

К. „К и ода дв

при применеюш двух пьезодатчиков:

(?)

'Л

ь т м - в

дв

Кода°дв

дв

«пв0,

пр

( дв

( Г" ( ь. V 0

ДВ

ода

дв

да

) - К»Нда~ ИвдЛв)' Кда"

V

1

'г дв

одв

- при применении одного пьезодатчика:

Кд = (

К

1 ЬоТДВ»Н ,

С —--1 ) - Ку ) С

да'

ода

да

Л = „

К.

дв

(ЬА- °

н

да

да

«у

ода 1

да

) " ^да" кпданда'

е да ^

К.

одв

(8)

(9)

где К4, К2, К1- коэффициенты усиления измерительных усилителей в цепях обратных связей по величине, скорости и ускорению деформации пьезодвигателя; Кд, Кс, Ку - коэффициенты обратных связей по деформации, скорости и ускорению соответственно; Ьо, Ь4, Ьа- коэффициенты желаемого характеристического полинома замкнутой системы.

Четвертый раздел посвящен експериментальному подтверждении теоретических результатов, полученных в диссертационной работе. Проведет натурные испытания электропривода экспериментальной ус-

тановки, построенного на базе пьезодвигателя, расчитанного в соответствии с методикой, изложенной в раздела 3. Результаты испытаний подтвердили правомерность допущений, принятых в раздело 2 при-разработке математической модели динамики линейного силового следящего электропривода с пьезоэлектрическим двигателем в пьезо-датчиками. Результаты исследования полной математической модели (I) разомкнутого электропривода с пьезоэлектрическим двигателем методами математического моделирования с высокой стапоныо точности повторяют результаты натурных испытаний. Так, амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики пьезопривода экспериментальной установки, полученные в соответствии о математическими моделями (I), а также при натурных испытаниях, имеет отличия, но превышающие 10* в полосе частот, доходящей до 2000 о"4, что показывает правомерность допущений, принятых при разработке математических моделей электропривода и их адекватность реальному техническому объекту.

Корректность проведенных упрощений полной математической модели подтверждена результатами экспериментальных исследований пьезодатчиков и разработаных с их применением пьезоприводоз экспериментальной установки и токарного модуля.

Проведена экспериментальная проверка адекватности полных математических моделей динамик" пьезоэлектрических датчиков, установленных в приводе - выражений (2)-(5) и соответствующих им упрощенных математических моделей - выражений (6), - реальным. На рис.3 показаны логари4мические амплитудно-частотные характеристики пьезодатчика, встроенного в конструкцию пьезодвигателя при изменении величины входного сопротивления измерительного усилителя. Из рис.3 видно, что встроенный в пьезодвигатель пьезодатчик является: при малых значениях величины входного сопротивленя измерительного усилителя - датчиком скорости, а при больших, значениях -датчиком величины деформации пьезодвигателя, что подтверждает достоверность математических моделей (3) и (2) соответственно. На рис.4 показаны логаря£мические амплитудно-частотные характеристики "внешнего" пьезодатчика при изменении величина входного опро-тивления измерительного усилителя. Из рис.4 видно, что внешний пьезодатчик является: при малых значениях величины входного сопротивления - датчиком третьей производной от величины деформации пьезодвигателя, а при больших значениях - датчиком ускорения, что

Цфз.

Рис. 3 ,

L(u)j3

к-ттворгап»г дсктотрнооть математических моделей (Б) и (4) соот-

г-ч-тчрнно. Из рис.3 и ряс.4 видно, что для кавдого из исслэдо-тезокичиков существует область частот, в которой возмог -(11 пп> 'Л'гпжзть упроюппше математические модели динамики, входя-п сисгем-» урвтмпий (6). В диссертационной работе выявлены • гт^ш'т ?тих частотных областей.

с ¡'зньг полтвэржпния теоретически полученных данных о возет-п.'ггп ягполъпоеачкп прямого пьезоэф{екта для демпфирования коле-свойств ш-езодчиготеля, бил исследован на удар элвктро-:тигп,!: "Ч'-сппримлитэя»ной устчновки, в котором пьезодвигатедь был ~ ргчт' пл^ччс- "ялектрпческп свободен", а другом - "электрически З-хпарчионт показал, что в электрически свободном пьезо-1И.Р-->,-;г,г„ 1!о?Ф1«пшент лиссипетишпйс потерь но внутреннее неупру-'"..(' гчлгрстиялгтеп составляет Я = 2.3*10* Н*с/м 0.023), о

!Тг-,-руг<пР№ сро усилителем моищости с йда= 910 Ом - возрастает 1) - ~.38+1 (Р Н+с'м {¡| - 0.21, увеличиваясь, таким образом, на ■!■■;•■■,п ч;. [(рп это!', тгюрртическп расчиташше значения коэффицион-\гч' ш'-.ч'ппп'г-кь'х потерь отпичвптся от экспериментально иомерон-

"М" «'Г ^ ,0М ип |Г)5,

¡у- ■■,( Ш7Р гьнлп прорврк? теоретических исследований, проведен-•» «* и"; ■ -рт'1ШШНОЙ рпгчпр, осуществлена при реализации экспе-1<п-снт»>;1«1ого ойр»зиг- двух панельного электропривода прецкзиошюго "•••гри'л г ортомятиэ'р.'у'таот'р модуля "ТПАШ-100Н". Применение поп .-»«шг»» тчо^пгпскпх результатов позволяло при осуществлении «гччгтлт'.тпго стружкодробления уменьшить динамическую ''V гцстопн я пелои и £ раз, что подтверждается актами испита-гч{; изиенмгая динамической ошибки электропривода при

" п ы»яг»?и'нстрического канала показан на рис.5.

ЗАНЛПЧНтЕ

Г; ^'¡г.. предпиши» теоретических и экспериментальных

,"■' . •-««.•р.-иря {■ яиеоертпцчолюЯ рэботр получены следующие основные м ¡'ЛСКЛВ результата,

I г.л -.тана Ш1кпн''рная методика расчета силового прецизи-

г.1 ч!1'.>!»лдкцМЧНСЧ01 с привода линейных нпромещений. /, Нгф^отат/ матомчтичрские модели динамики силовых линей-¡¡»ктрттскях щ-рюдоп и датчиков, позволявшие с высокой

(5,1

2,0 1.0 0.0 -10

-2 0 -3.0

0.1

и'г

о.:!

г

ствшньо достоверности проводить шыша дошьшчвоких процессии, протекающих в силсшх пьезоправодах

3. Показано, что с помощью встроьшшх в привод хлоиоальктри рическш датчиков, могот сыть измерена ьэличина деформации иьезо-двигателя или перемещения нагрузки, ее скорость, ускоренна и тра тъя производная по времени, а тайге значения и скорости изменения усилий, действующи в местах установки пьезодатчинов.

4. Теоретические исследования, проведенные в диссертационной работе н эффективность применения силовых линейных алектроприво -доь на база пьезодвигателей подтверждена экспериментальными пссли доватшмн.

На основании полученных результатов могут бить сделали следу-щие вывода:

1. Разработанная инженерная методика расчета силового линейного прецизионного пьезоэлектрического привода линейных пареизвд нив позволяет проектировать високоданш.шчше прецизионные силошо электроприводы. Область рабочих частот пьезоприводов, превышает сотни герц, ноличшш перемещаемых масс достигают сотен килограмм, в обеспечиваемая динамическая точность составляет доли микрон.

:?. Разработанные математические модели динамики линейных яье-

зоэлоктрических приводов и датчиков, позволяют значительно уменьшить объем экспериментальных исследований динамических процессов, протекавших в силовых пьазоприводах, сократить время и снизить стоимость их проектирования.

3. Математические модели динамики пьезодетчиков представлены в вил?, позволявшем использовать их при исследовании и проектировании приводов с другими типами исполнительных элементов.

4. Предложенный, в рамках методики расчета пьезоприводов, . способ оценки диссипативных потерь, в пьезодвигателе позволяет выдвигать требования к электронной части системы. Выполнение этих требований обеспечивает демпфирование колебательных свойств пье-зодвигателей за счет явления прямого пьезоэффекта.

5. Проведенные натурные испытания двухканального влектропри-вода процизионного токарного модуля "ТПАРЫ-ЮШ", имеющего в своем составе пьезопривод показали, что применение силовых следящих пьезоэлектрических приводов позволяет значительно, в данном случав в б раз, повысить динамическую точность ухе существущих электроприводов, выполненных на базе традиционных исполнительных элементов.

Основное содержание диссертации опубликовано в следувдих ра-öo-ix:

1. А.о. I76403I (СССР) МКИ G 05 В II/01 Следящий электропривод/ А-Е. Дубин. ,В.А. Грипп«..-, В.М. Губанов, Г.А.' Орлов// Б.И.-1992.- *25.

i

2. Гришко В.А. Пьезоэлектрический привод прецизионных машин// Актуальные проблемы фундаментальных наук: Сб. 'докл. Меаду-народи. научн.- техн. конф.- М., 1991.- Т.10.- С. 38-40.

3. Rupp w., Dubln A., Griahko V. Р1его - antrlbe.- München: Betten & Reach, 1992.- 23 s. .'

Кроме того, находятся в печати:

Гришко Б.А., Щербин A.M. .Пьезоэлектрические двигате^ш с »-мультипликативными механизмами , / Актуальные проблемы фундаментальны* наук: Сб. докл. 2-й Мекдунэродн. науш.- техн. конф.- М., 1994. ■ -"

Дубин А.Е., Щербин A.M., Гришко В.А. Линейный пьезоэлектрический двигатель с встроенными пьезодатчиками // Актуальные проблею! фундаментальных наук: Сб. докл. 2-й Меадунвродн. научн. техн. конф.- М., 1994. '