粘滑式压电马达的工作原理和特点

　　粘滑式压电马达的工作原理

　　粘滑式压电马达主要由轴承、滑块（即移动部分）、接触点、一端固定的压电促动器组成。压电陶瓷的的长度随着施加电压的变化而变长或变短，由于滑块与接触点的摩擦力滑块会随着压电陶瓷的形变一起运动，如图1中第二个图所示。这一过程又称为粘贴阶段（stick-phase）。当压电陶瓷到最大形变量时，施加快速降低的电压使压电陶瓷快速回缩到初始状态。如图1中第三个图所示，由于惯性滑块保持静止，而压电陶瓷回复到了初始状态，这一阶段也被称为滑动阶段（slip-phase），也是这一阶段导致了滑块的净位移。重复以上两个阶段使平台产生宏观的位移。

　　

　　粘滑式压电马达的特点

　　在粘贴阶段滑块的移动量即是压电陶瓷的形变量，因此对于该阶段，平台拥有较高的分辨率。在滑动阶段，压电陶瓷会快速缩回，这将产生振动和噪声，噪声可能非常刺耳，当人长期在平台周围工作时设置会引发健康问题。此外由于压电陶瓷需要往复快速缩回，导致接触点的材料大量磨损，限制了平台的使用寿命。粘滑式马达使用DC扫描模式时具有较高的分辨率，但是在断电的情况下并不能0漂移保持在纳米量级的定位。另外对于粘滑式的压电马达速度被限制在约20mm/s。