Piezo Stack

Электрический и характеристики силы пьезоэлектрического сложенного привода

  • Библиотека:
  • Simscape / Электрический / Электромеханический / Мехатронные Приводы

Описание

Блок Piezo Stack представляет электрические характеристики и характеристики силы пьезоэлектрического сложенного привода с помощью следующих уравнений:

S=sET+d'ED=dT+εTE

где

  • S является тензором деформации.

  • T является тензором напряжения.

  • E является вектором электрического поля.

  • D является электрическим вектором смещения.

  • sE является эластичной матрицей податливости, когда подвергнуто постоянному электрическому полю.

  • d является пьезоэлектрической постоянной матрицей.

  • εT является проницаемостью, измеренной в постоянном напряжении.

Примечание

Одномерное поведение сосредоточенного параметра моделей блока, таким образом, S, T, E и D являются всеми скалярными значениями.

Можно задать параметры блоков, которые определяют статическую силу с помощью или параметров таблицы данных или свойств материала, как определено значением параметра Parameterization на вкладке Static Force диалогового окна блока.

Вкладка Dynamic Forces диалогового окна блока позволяет вам включать дополнительную эффективную массу и эффекты затухания механического устройства.

  • Если вы задаете ненулевое значение для параметра Effective mass или конечное значение для параметра Resonant frequency at constant field, блок присоединяет смешанную массу к механическому порту R. Когда вы задаете конечную резонансную частоту, блок вычисляет эффективную массу, чтобы достигнуть правильной резонансной частоты.

  • Если вы задаете ненулевое значение для параметра Damping или конечное значение для параметра Mechanical quality factor, блок добавляет срок затухания через R к портам механического устройства C. Когда вы задаете механическую добротность, Qm, блок вычисляет затухание от этого значения параметров какMk/Qm, где k является жесткостью устройства короткой схемы, или эквивалентно жесткостью в постоянном поле.

Положительное напряжение через электрический + к портам - создает прямое вытеснение, действующее от механического C до портов R.

Допущения и ограничения

  • Модель не включает гистерезисные эффекты.

Порты

Сохранение

развернуть все

Электрический порт сохранения, сопоставленный с piezo, складывает положительный терминал.

Электрический порт сохранения, сопоставленный с piezo, складывает отрицательный терминал.

Порт механической передачи сопоставлен со случаем.

Порт механической передачи сопоставлен с ротором.

Параметры

развернуть все

Статическая сила

Выберите один из следующих методов для статической параметризации силы:

  • Specify from a datasheet — Обеспечьте параметры таблицы данных, которые блок преобразует в статические значения силы.

  • Specify material properties — Обеспечьте свойства материала, которые блок преобразует в статические значения силы.

Площадь поперечного сечения стека.

Сложите длину, когда никакая загрузка и никакой электрический потенциал не будут применены.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify from a datasheet.

Неограниченное смещение стека, когда напряжение вольт V0 применяется.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify from a datasheet.

Силе, которую производит стек, когда напряжение вольт V0 применяется и стек, физически препятствуют расшириться.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify from a datasheet.

Напряжение раньше определяло смещение без загрузок и блокирующий силу.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify from a datasheet.

Емкость.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify from a datasheet.

Толщина каждого слоя в стеке piezo.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify material properties.

Количество слоев в стеке piezo.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify material properties.

Механическая деформация на модульное примененное электрическое поле.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify material properties.

Проницаемость или диэлектрическое смещение на модульное электрическое поле, измеренное в постоянном напряжении.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify material properties.

Деформация, произведенная в пьезоэлектрическом материале на модуль примененного напряжения.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify material properties.

Динамические силы

Выберите один из следующих методов для динамической параметризации силы:

  • Specify from a datasheet — Обеспечьте параметры таблицы данных, которые блок преобразует в динамические значения силы.

  • Specify material properties — Обеспечьте свойства материала, которые блок преобразует в динамические значения силы.

Частота, на которой привод естественно находит отклик, если механически встревожено у закороченных электрических портов.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify from a datasheet.

Фактор, который влияет на затухание через R и порты механического устройства C.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify from a datasheet.

Поступательный срок затухания.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify material properties.

Масса, которая аппроксимирует распределенную динамику устройства и заставляет стек резонировать на правильной частоте, когда присоединено к механическому порту R. Эта масса является обычно приблизительно одной третью фактической массы стека.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Parameterization на Specify material properties.

Начальные условия

Сложите отклонение в начальный момент времени. Если у вас есть внешний блок Ideal Translational Motion Sensor, присоединенный через Блок stack Piezo, необходимо использовать тот же начальный параметр отклонения в обоих блоках.

Сложите напряжение в начальный момент времени.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Смотрите также

|

Представленный в R2008b

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте