气动驱动双摆动压电柔性梁装置和控制方法

摘要

本发明公开了一种气动驱动双摆动压电柔性梁装置和控制方法。该装置包括柔性梁本体部分、气动驱动部分和控制部分。两柔性梁一端为自由端，另一端为固定端，固定端通过机械连接装置安装在摆动气缸Ⅰ的摆动法兰盘上。摆动气缸Ⅰ的基座安装在摆动气缸Ⅱ的摆动法兰上，摆动气缸Ⅱ的基座连接固定底座。两只摆动气缸的转动角度分别由光电编码器检测。在柔性梁靠近固定端粘贴多片压电陶瓷片分别作为压电传感器和压电片驱动器，自由端各安装一只加速度传感器。压电传感器或加速度传感器可分别检测柔性梁的振动。气动驱动部分由两个气动通路构成，分别用于驱动两只摆动气缸的摆动。控制部分，用于处理检测到的柔性梁转动、振动信号。

主权项

一种气动驱动双摆动压电柔性梁的装置，其特征在于该装置包括柔性梁本体部分、气动驱动部分和控制部分：——柔性梁本体部分包括：柔性梁Ⅰ（11），一端为自由端，另一端为固定端；柔性梁Ⅱ（15），一端为自由端，另一端为固定端；柔性梁Ⅰ（11）与柔性梁Ⅱ（15）平行放置，柔性梁Ⅰ（11）的固定端与柔性梁Ⅱ（15）的固定端通过摆动法兰盘机械连接装置Ⅱ（7）安装在摆动气缸Ⅰ（1）的摆动法兰盘上；摆动气缸Ⅰ（1）、摆动气缸Ⅱ（4），摆动气缸Ⅰ（1）的基座安装在摆动法兰盘机械连接装置Ⅰ（3） 上，机械连接装置Ⅰ（3）安装在摆动气缸Ⅱ（4）的摆动法兰盘上，摆动气缸Ⅰ（1）的摆动法兰盘通过联轴器与光电编码器Ⅰ（2）的转轴相连，光电编码器Ⅰ（2）安装在摆动法兰盘机械连接装置Ⅰ（3）上；摆动气缸Ⅱ（4）安装在底座（6）上，其摆动法兰通过联轴器与固定在底座（6）上的光电编码器Ⅱ（5）的转轴相连；压电片驱动器Ⅰ（8）、压电传感器Ⅰ（9）分别粘贴在柔性梁Ⅰ（11）的固定端；压电片驱动器Ⅱ（12）、压电传感器Ⅱ（13）分别粘贴在柔性梁Ⅱ（15）的固定端；加速度传感器Ⅰ（10）安装在柔性梁Ⅰ（11）的自由端，加速度传感器Ⅱ（14）安装在柔性梁Ⅱ（15）的自由端；——气动驱动部分，由两个气动通路构成，分别用于驱动摆动气缸Ⅰ（1）的摆动和摆动气缸Ⅱ（4）的摆动；——控制部分，用于处理检测到的柔性梁Ⅰ（11）和柔性梁Ⅱ（15）的转动、振动信号，并做出相应的处理。