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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳昭亨
研究生(外文):Chao-Heng Chen
論文名稱:盤型超音波致動器動態電性分析
論文名稱(外文):The Electrical Measurement and Dynamic Analysis of Disc Type Ultrasonic Actuator
指導教授:歐陽敏盛歐陽敏盛引用關係
指導教授(外文):Min-Shen Ouyang
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:工程與系統科學系
學門:工程學門
學類:核子工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:84
中文關鍵詞:假性隨機二進位序列系統鑑別掃頻超音波致動器
外文關鍵詞:PRBSsystem identificationultrasonic actuator
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本研究主要針對本實驗室所研發的盤型超音波致動器,提出以系統鑑別(System Identification) 之理論及自行建構的假性隨機二進位序列 (Pseudo Random Binary Sequence;PRBS) 硬體電路產生掃頻訊號實現致動器動態電性鑑別,進而得出致動器之動態等效電路及等效電容,並分析致動器結構改變時之動態及靜態效應,及其所需匹配之串聯電感,經過實際測試之後驗證了本文方法之可行性。
本實驗利用PRBS硬體電路對致動器進行掃頻,利用儲存式示波器儲存系統輸入及輸出資料,而後將資料送入經由Matlab套裝軟體所撰寫之程中進行分析的工作。本文提供了一個簡單便宜之臨場動態掃頻機制,其有別於昂貴的阻抗分析儀或頻譜分析儀,但卻又不失量測精度與結果;且此實驗方法可以針對馬達、動力機械系統及電路系統等不同的對象掃頻以取得系統動態電性特性,故應用範圍廣泛。
摘 要 I
誌 謝……………………...………………………………………………….II
目 錄 III
圖 目 錄 V
表 目 錄 VIII
第一章 緒 論…………………………………………………………………...1
1.1 前言 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 研究動機與目的 11
1.4 本文內容 15
第二章 超音波致動器及系統鑑別理論……………………………………...16
2.1超音波致動器理論 16
2.1.1壓電效應….……………………………………………………..16
2.1.2超音波致動器工作原理……….………………………………..18
2.2系統鑑別理論 21
2.2.1鑑別模型….……………………………………………………..21
2.2.2散佈係數理論……………………...………………..…………..26
2.2.3擾動信號源理論………….……………………………………..28
第三章 實驗的架設、方法與步驟……………………………………………32
3.1實驗的架設 32
3.2實驗的方法與步驟 35
第四章 超音波致動器的動態量測與分析與等效電路建構………………...43
4.1傳統量測及分析方法 43
4.2本實驗的方法 47
4.2.1實驗架構…………..….………………………………………..47
4.2.2致動器動態分析…....………………...………………………..49
4.3 致動器等效電路分析….……….……….…………...………………57
第五章 實驗結果……………………………………………………………...61
5.1致動器等效電容及電感匹配…….…………………………………..61
5.2 實際電感驗證……………..…………………………………………66
5.3 不同電感對致動器效率之影響……………………………………..69
第六章 結論…………………………………………………………………...72
6.1 本文貢獻……………………………………………………………..72
6.2 未來研究之方向與建議……………………………………………..73
參考文獻……………………………………………………………………….75
附錄 第四章Matlab程式…………………….…….………………………….78
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