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什么是压电超声马达？

●压电超声马达是一种新颖的压电器件，它不同于传统的电磁型马达，没有电磁绕组和磁路，不以电磁的相互作用来传递能量，而是利用压电陶瓷的逆压电效应将电能转换为超声波范围内的机械振动来获得驱动力，并通过摩擦耦合将驱动力转换成转子或滑块的运动。

由于高频的机械振动是通过压电材料产生的，故也称为压电马达。

与传统的电磁马达相比压电马达具有惯性小、响应快、控制特性好、不受磁场影响，其本身亦不产生磁场运动准确等诸多优点,特别是它具有质量轻、结构简单、效率高、噪声小，低速大打矩以及可直接驱动负载的特性，不需要附加齿轮变速机构，避免了使用齿轮变速箱而产生的振动、冲击和噪声、低效率、难以控制等问题，是对传统电磁驱动原理的突破和有力的补充。

压电马达是以压电陶瓷材料作为驱动器的微型装置。

在交变电场的作用下，压电陶瓷产生伸缩等运动现象，在弹性体中激发某种类型的振动和超声波动时,弹性体的表面借助于摩擦力，推动与其接触的物体运动。

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压电超声马达的基本工作原理：

●其主要组成元件有高频电源、振动体即超声马达的定子,压电陶瓷和弹性振动体和滑动体即超声马达的转子，以及滑动体即转子，包括摩擦材料和弹性滑动或转动体。振动体是能量的转换装置，其作用是把电能转换成振动的机械能，滑动体是压电马达的执行机构,其作用是将振动转化为转动或直线运动。

高频电源具有发出超声信号、驱动和控制的功能。

压电马达工作时，通常要通过各种振动模式的转换与复合，才能将压电体的简单伸缩模式,变成可用来产生旋转或直线运动的驱动模式。

压电马达的基本工作原理

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压电超声马达的类型分类：

●按惯用的电机术语,不动的弹性体称为定子，运动的物体称为转子。

压电马达按定子和转子的接触方式可分驻波型马达和行波型马达;按定子的驱动方式分,有单一振动模式马达和复合振动模式马达。

此外，按转子的运动又可分为旋转型和直线型两种形式。

其中旋转型行波压电马达是所有类型中最简单、应用最广泛的一种，也是目前研究得最多的一种。

压电马达的主要类型

压电马达是利用机械波驱动的,定子弹性体是振动传播的介质,压电陶瓷是相位波源。

机械波分为驻波和行波两大类。

在驻波中，作为半波的每一分段,其上面的各点的相位完全相同，而两个相邻半波分段的相位相反，并且各个分段各自独立地振动,没有跑动的波形,也没有能量的传播。

行波的特点是可传播能量，两个同频的超声电压,分别作用在压电陶瓷薄盘的两相上，使陶瓷盘和附在其上的弹性圆环产生两个相互独立的同频弯曲共振模态。

驱动和控制系统通过对两个同频超声波在空间和时间上的相位调节，可将这两个驻波叠加成单一的行波。

行波在定子与转子接触表面上产生所需要的椭圆运动,从而产生切向摩擦,驱使转子运动。

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