Пьезо двигатели – это двигатели линейного перемещения и вращения, обеспечивающие высокую точность и режим удержания в выключенном состоянии. Характеристики этих двигателей делают их подходящими для задач микро позиционирования при большой величине хода.
Специалисты CEDRAT TECHNOLOGIES испытывали различные типы пьезоэлектрических двигателей модернизируя/испытывая стандартные пьезодвигатели и разрабатывая собственные оригинальные концепты для применения в космосе и высокоточном приборостроении:
Червячные пьезо двигатели (Inchworm): Эти двигатели основаны на квази-статических шагах пьезо статора. Они предлагают обеспечивают хорошую управляемость, но их скорость невысока (< 10мм/с) и они являются многофазными и как следствие дорогими. Компания CEDRAT TECHNOLOGIES имеет опыт разработки таких двигателей. Это, например, - Линейный Пьезо Двигатель (Linear Piezo Motor – LPM) в проекте Французского Космического Агентства или Пьезо Двигатель Вращения RPMHPP Rotating Piezo Motor в проекте Европейского Космического Агентства.
Ультразвуковые двигатели (Ultrasonic motor -USM): Эти двигатели используют эффект ультразвуковой вибрации (обычно эллиптическая с применением резонанса) статора, который перемещает контактную часть (такую как ротор). Они быстрые (> 100 мм/с), но обеспечивают средний уровень управляемости и являются чувствительными к вибрации нагрузки и окружающей среды. Так как приходится отслеживать резонанс, то их электроника также может быть сравнительно сложной. Космически квалифицированный Линейный Пьезо двигатель LPM20-3 от компании CEDRAT TECHNOLOGIES – это мультирежимный ультразвуковой двигатель (MMUM). Он применим для работы в вакууме и является космически квалифицированным благодаря проектам Французского Космического агентства и EADS. На основе этого концепта компанией CEDRAT TECHNOLOGIES также были разработаны пьезоэлектрические двигатели вращения, такие как RPA для Европейского Космического Агентства и магнитострикционные двигатели вращения, обеспечивающие большой момент на малой скорости. Компания CEDRAT TECHNOLOGIES также провела модернизацию коммерческого Ультразвукового Двигателя (Travelling Wave Ultrasonic Motors -TWUM) производства Shinsei сделав его космически квалифицированным.
Инерционные Шаговые Двигатели (Inertial Stepping Motor -ISM): Эти двигатели также называются Плавными (Smooth) Динамически Приводными Механизмами (Impact Drive Mechanisms - IDM или SIDM) и основаны на последовательных шагах пьезо статора, который осуществляет движение. Они обеспечивают средние скорости (10-50 мм/с). Эти двигатели требуют только один пакет пьезокерамики и один канал управляющей электроники, что ведет к хорошему потенциалу миниатюризации. Компания CEDRAT TECHNOLOGIES разработала Шаговые Пьезо актуаторы (Stepping Piezo Actuator – SPA), новые пьезо двигатели на основе концепта ISM, с применением преимуществ APA®.
Приведенные далее примеры демонстрируют множество прототипов и изделий по спецификации заказчика. Для получения более подробной информации Вы можете воспользоваться публикациями, посвященными Пьезо двигателям вращения и линейным пьезо двигателям. Для удобства разработчиков доступен набор разработчика на основе SPA30uXS.
| Трипод на основе пьезо двигателей Tripod Actuator (TRAC) по спецификации заказчика |  |
||||
| Описание: |
Трипод на основе пьезо двигателей Tripod Actuator (TRAC) является механизмом с 3-мя степенями свободы и позволяет реализовывать угловой ход в диапазоне +/- 35 ° вокруг X и Y осей и 10 мм ход вдоль оси Z при малых габаритах, составляющих Ø50 x 50мм. |
 |
|||
| Области применения: |
Нано позиционирование, Блокирование, Перефокусировка, Пьезо Клапана, Микро Роботы ... |
||||
| Статус: | Прототип | ||||
| Линейный Шаговый Пьезо Актуатор (Linear Stepping Piezo Actuator - LSPA) LSPA30uXS | |
||||
| Описание: | Шаговый Пьезо Актуатор LSPA30uXS является новым немагнитным шаговым линейным микродвигателем с высокой плотностью энергии. Масса (г): < 1 ; Удерживающая сила при выключенном питании (Н): > 0,5 ; Максимальная рабочая сила (Н): > 0,2 ; Максимальный ход (мм): > 3 ; Максимальная скорость (мм/c): > 50 ; Разрешение (нм): < 1 |  |
|||
| Области применения: | Встраиваемые миниатюрные системы, камеры, МРТ, миниатюрные клапаны, медицинские импланты | ||||
| Статус: | Стандарный | ||||
| Силовой Шаговый Пьезо Аткуатор: FSPA | |
||||
| Описание: |
FSPA – это новый линейный шаговый пьезо актуатор с большой величиной хода для задач нано позиционирования. FSPA обеспечивает намного большие силы, чем SPA, но при намного меньшей скорости. |
 |
|||
| Области применения: |
Микро/Нано позиционирование, Блокирующие механизмы... |
||||
| Статус: | Прототип | ||||
| Пьезо Актуатор Вращения (Rotary Piezo Actuator – RPA) | |
||||
| Описание: |
RPA – это Резонансный Ультразвуковой Пьезоэлектрический Двигатель Вращения разработанный для космических применений (соединение роботизированных рук, приведение в действие инструментов). |
 |
|||
| Области применения: |
Авиакосмическая отрасль, роботизированная рука, Высокоточное позиционирование... |
||||
| Статус: |
Космически квалифицированный |
||||
| Модернизированный Пьезо Двигатель | |
||||
| Описание: |
CEDRAT TECHNOLOGIES доработал имеющиеся на рынке серийные пьезоэлектрические двигатели вращения путем замены нескольких частей и проведения соответствующих тестов. Например, двигатели TWUM были модифицированы для применения в космосе. |
 |
|||
| Области применения: |
Авиакосмическая отрасль, оборонная промышленность, немагнитные инструменты |
||||
| Статус: | Прототип | ||||
| Пьезо Двигатель Вращения (Rotary Piezo Motor) RPMHPP | |
||||
| Описание: |
RPMHPP – это Квази-статический шаговый Пьезоэлектрический Двигатель Вращения для применения в космическом телескопе. Он обладает основными преимущества пьезо двигателей при возможности обеспечить особо высокое угловое разрешение в широком температурном диапазоне. |
 |
|||
| Области применения: |
Авиакосмическая отрасль, Высокоточное угловое позиционирование, телескопы... |
||||
| Статус: | Космически квалифицированный | ||||
| Линейный Пьезо Двигатель (Linear Piezo Motor) LPM20-3 | |
||||
| Описание: |
LPM20-3 – это Ультразвуковой Линейный Пьезоэлектрический Двигатель, разработанный для космических применений при поддержке Французского Космического Агентства. Он обеспечивает большие силы (20-50Н) и скорость (20 мм/c) при очень низкой электрической мощности (12 Вт). |
 |
|||
| Области применения: |
Авиакосмическая отрасль, Перефокусировка, Высокая точность позиционирования... |
||||
| Статус: | Космически квалифицированный | ||||