A simple interferometric method to measure the calibration factor and displacement amplification in piezoelectric flextensional actuators

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Barbosa, Francisco de Assis Andrade [UNESP]
Data de Publicação: 2010
Outros Autores: Nader, Gilder [UNESP], Higuti, Ricardo Tokio [UNESP], Kitano, Cláudio, Silva, Emílio Carlos Nelli
Tipo de documento: Artigo
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-17592010000600003
http://hdl.handle.net/11449/9760
Resumo: A interferometria laser constitui uma técnica consagrada para caracterizar atuadores piezoelétricos. Neste trabalho, utilizase um interferômetro de Michelson de baixo custo para mensurar o fator de calibração e a amplificação de deslocamento de um novo atuador piezoelétrico flextensional (APF), projetado através da técnica de otimização topológica. Um método simples, baseado na excitação do APF com sinal triangulare com baixa profundidade de modulação de fase óptica, permite realizara calibração absolutado interferômetro. Deslocamentos do APF para várias tensões de excitação são mensurados e a amplificação do deslocamento da piezocerâmica é determinada. A linearidade e a resposta em frequência do APF, até a frequência de 20 kHz, são avaliadas
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spelling A simple interferometric method to measure the calibration factor and displacement amplification in piezoelectric flextensional actuatorsUm método interferométrico simples para mensurar o fator de calibração e a amplificação do deslocamento em atuadores piezoelétricos flextensionaisInterferômetrosMedição de deslocamentoAtuador piezoelétrico flextensionalCerâmica PZTInterferometersDisplacement measurementPiezoelectric flextensional actuatorsPZT ceramicsA interferometria laser constitui uma técnica consagrada para caracterizar atuadores piezoelétricos. Neste trabalho, utilizase um interferômetro de Michelson de baixo custo para mensurar o fator de calibração e a amplificação de deslocamento de um novo atuador piezoelétrico flextensional (APF), projetado através da técnica de otimização topológica. Um método simples, baseado na excitação do APF com sinal triangulare com baixa profundidade de modulação de fase óptica, permite realizara calibração absolutado interferômetro. Deslocamentos do APF para várias tensões de excitação são mensurados e a amplificação do deslocamento da piezocerâmica é determinada. A linearidade e a resposta em frequência do APF, até a frequência de 20 kHz, são avaliadasLaser interferometry is a well-established technique for the characterization of piezoelectric actuators. In this work, by using a low cost Michelson interferometer, the measurement of the calibration factor and the displacement amplification of a novel piezoelectric flextensional actuator (PFA), designed by using the topology optimization method, is performed. A simple method, based on small phase modulation depth when the PFA is driven by a triangular waveform, allows the absolute interferometer calibration. The free-displacement of the PFA for various drive voltages is measured and the displacement amplification is determined. The linearity and frequencyresponse of the PFA are evaluated up to 20 kHzFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Unesp Departamento de Engenharia ElétricaInstituto de Pesquisas Tecnológicas Centro de Metrologiade FluidosEPUSP Departamento de Mecatrônica e de Sistemas MecânicosUnesp Departamento de Engenharia ElétricaSociedade Brasileira de AutomáticaUniversidade Estadual Paulista (Unesp)Instituto de Pesquisas Tecnológicas Centro de Metrologiade FluidosUniversidade de São Paulo (USP)Barbosa, Francisco de Assis Andrade [UNESP]Nader, Gilder [UNESP]Higuti, Ricardo Tokio [UNESP]Kitano, CláudioSilva, Emílio Carlos Nelli2014-05-20T13:29:04Z2014-05-20T13:29:04Z2010-12-01info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/article577-587application/pdfhttp://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-17592010000600003Sba: Controle & Automação Sociedade Brasileira de Automatica. Sociedade Brasileira de Automática, v. 21, n. 6, p. 577-587, 2010.0103-1759http://hdl.handle.net/11449/976010.1590/S0103-17592010000600003S0103-17592010000600003S0103-17592010000600003.pdf640533951088320328834403518951670000-0003-4201-56170000-0001-6320-755XSciELOreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPengSba: Controle & Automação Sociedade Brasileira de Automaticainfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-04T19:06:36Zoai:repositorio.unesp.br:11449/9760Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T21:25:59.517907Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
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