Система контролю кутової стабільності лінійного п’єзоелектричного двигуна

dc.contributor.authorОмелян, А. В.
dc.contributor.authorЛисенко, Олександр Миколайович
dc.contributor.authorПетренко, С. Ф.
dc.date.accessioned2020-05-14T15:20:46Z
dc.date.available2020-05-14T15:20:46Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenThe paper is devoted to the system for measuring the stability of the angles Yaw (θz), Pitch (θy) and Roll (θx) of a linear piezoelectric motor type LPM5 / BSP-1540SL, which allowed to measure the angular deviations of the piezoelectric carriage depending on its position. The system was based on the use of the auto-collimation method, which provided the measurement of the angular discrepancy between its own optical axis of the auto-collimator and the normal to the plane of the mirror-reflecting surface. To measure the angular deviation of the carriage of the engine was used AK-0,5U auto-collimator with an optical resolution of 0.5 arc seconds. The auto-collimator scale was marked up in steps of 0.5 arcmin (30 arcsec), and its informative optical reference was made as a green intersection. This feature was later used to determine its position on the image obtained with the CCD matrix OV5647. The image obtained from the matrix had a resolution of 1024x768 pixels. In the matrix image, the distance between adjacent labels (auto-collimator scale step) was ~ 35 pixels, that is, the electronic resolution of the matrix was near to ~ 1 arc second. For control the engine speed and its position was used an optical encoder iC-PX3212 with a resolution of 2.6 µm. The control system also includes a single-board computer RaspberryPi 3B + , which allowed to control the engine via USB data protocol, receive images via MIPI-CSI protocol, process images from the array, and output it to the monitor via HDMI. During the experiment, 376 images were obtained (188 images when measuring Pitch, Yaw angles, and 188 images when measuring Roll angle). Image processing was performed using PIL (image) and "numpy" libraries in Python programming language. Was demonstrated the possibility of measuring angular stability over a large distance of movement with an accuracy of 5 arc.sec. On the basis of the experimental results obtained, it was found that most changed the angles of Pitch and Roll (~ 3 angular minutes). The results obtained by measuring the angles of Pitch, Yaw and Roll make it possible to develop a model of errors of a multi-axis micromanipulation system in order to take them into account when designing the control system.uk
dc.description.abstractruВ работе рассмотрена система контроля угловой стабильности линейного пьезоэлектрического двигателя высокой рас-раздельного способности на базе автоколлиматора с цифровой обработкой информации. На основе этой системы проведено исследование прямолинейности хода линейного пьезоэлектрического двигателя типа LPM5 / BSP-1540SL, а именно его угловых перемещений Pitch (θy), Yaw (θz) и Roll (θx). Показана возможность измерения угловой стабильности на большой дистанции перемещения с точностью ~ 5кут.с. На основе полученных экспериментальных результатов установлено, что наибольшим изменениям подвергаются углы Pitch и Roll (~ 3 кут.хвилин). Полученные результаты виминюван ния углов Pitch, Yaw и Roll позволяют провести разработку модели погрешностей багатовисьовои микроманипуляцийнои системы с целью учета их при проектировании системы управления.uk
dc.description.abstractukВ роботі розглянуто систему контролю кутової стабільності лінійного п’єзоелектричного двигуна високої роздільної здатності на базі автоколіматора з цифровою обробкою інформації. На основі цієї системи проведено дослідження прямолінійності ходу лінійного п’єзоелектричного двигуна типу LPM5/BSP-1540SL, а саме його кутових переміщень Pitch(θy), Yaw(θz) та Roll(θx). Показана можливість вимірювання кутової стабільності на великій дистанції переміщення з точністю ~5кут.с. На основі отриманих експериментальних результатів встановлено, що найбільшим змінам зазнають кути Pitch та Roll (~3 кут.хвилин). Отримані результати вимінювання кутів Pitch, Yaw та Roll дозволяють провести розробку моделі похибок багатовісьової мікроманіпуляційної системи з метою врахування їх при проектуванні системи керування.uk
dc.format.pagerangeС. 22-28uk
dc.identifier.citationОмелян, А. В. Система контролю кутової стабільності лінійного п’єзоелектричного двигуна / Омелян А. В., Лисенко О. М., Петренко С. Ф. // Мікросистеми, Електроніка та Акустика : науково-технічний журнал. – 2019. – Т. 24, № 6(113). – С. 22–28. – Бібліогр.: 12 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2523-4455.2019.24.6.196684
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/33451
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/uk
dc.sourceМікросистеми, Електроніка та Акустика : науково-технічний журнал, 2019, Т. 24, № 6(113)uk
dc.subjectлінійний п’єзоелектричний двигунuk
dc.subjectсистема контролюuk
dc.subjectавтоколіматорuk
dc.subjectкутові хвилиниuk
dc.subjectкутові секундиuk
dc.subjectCCD-матрицяuk
dc.subjectlinear piezoelectric motoruk
dc.subjectcontrol systemuk
dc.subjectauto-collimatoruk
dc.subjectangular minutesuk
dc.subjectangular secondsuk
dc.subjectCCD-matrixuk
dc.subjectлинейный пьезоэлектрический двигательuk
dc.subjectсистема контроляuk
dc.subjectавтоколлиматорыuk
dc.subjectугловые минутыuk
dc.subjectугловые секундыuk
dc.subjectCCD-матрицаuk
dc.subject.udc621.2uk
dc.titleСистема контролю кутової стабільності лінійного п’єзоелектричного двигунаuk
dc.title.alternativeAngular Stability Control System for Linear Pie-Zoelectric Motoruk
dc.title.alternativeСистема контроля угловой стабильности линейного пьезоэлектрического двигателяuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
MEA2019_24-6_p22-28.pdf
Розмір:
1.43 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: