简答题

行波型超声波电机的调速方法有几种?各有什么特点?

正确答案

由转子最大速度公式可知,对于给定的超声波电机,转子速度与激励电源的角频率ω、电压幅值U(对应于驻波振幅ξ)和两相电源的相位差β有关。因此,改变这三个变量中的任一个变量,都可以调节超声波电机的转速。 改变电压幅值调速:改变电压幅值可以直接改变行波的振幅,但是在实际应用中一般不采用调压调速方案。因为如果电压过低,压电元件有可能不起振,而电压过高又会接近压电元件的工作极限,而且在实际应用中也不希望采用高电压,毕竟较低的工作电压是比较容易获得的。
改变驱动电源频率调速:调节驱动电源在谐振点附近的频率可以调节电机的速度,频率控制对超声波电动机最为合适。由于电机工作点在谐振点附近,因此调频具有响应快的特点。另外,由于工作时谐振频率的漂移,要求有自动跟踪频率变化的反馈回路。
改变驱动电源的相位调速:改变两相电压的相位差,可以改变定子表面质点的椭圆运动轨迹,从而调节电机的转速。这种方法的缺点是低速起动困难,驱动电源设计较复杂。

答案解析

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