پیزوالکتریک

اولین سایت تخصصی مواد پیزوالکتریک و کاربردهای آن به زبان فارسی

پیزوالکتریک

اولین سایت تخصصی مواد پیزوالکتریک و کاربردهای آن به زبان فارسی

کنترل فعال و غیر فعال ارتعاشات بوسیله پیزوالکتریک­

کنترل فعال و غیر فعال ارتعاشات بوسیله پیزوالکتریک­ ها هر کدام مزایا و معایب مختص به خود را داراست. از جمله مزایای کنترل غیر فعال ارتعاشات به کمک پیزوالکتریک، ساده ­تر بودن آن، عدم نیاز به منبع انرژی و اطمینان از تعادل سیستم در همه شرایط است. بنابراین، سیستم کنترلی را می­ توان به صورت فشرده، با سایز کوچک و قابل نصب بر روی سازه ­ها بخصوص در هنگامی که منبع انرژی مناسب در دسترس نیست استفاده نمود. البته کارایی سیستم ­های جاذب پیزوالکتریک غیر فعال برای ارتعاشات با فرکانس پایین، کمتر از ارتعاشات با فرکانس بالا است، به این دلیل که مقدار انرژی کرنشی کمتری در واحد زمان به انرژی الکتریکی تبدیل می­ شود. همچنین مقدار بزرگ القاگر مورد استفاده برای فرکانس ­های پایین در کنترل غیر فعال ارتعاشات، خود مشکل بزرگی است.

از جمله مزایای کنترل فعال ارتعاشات به کمک مواد پیزوالکتریک می­ توان به نیرومندی و انعطاف پذیر بودن سیستم، کارایی در باند فرکانسی وسیع، قابلیت کاهش ارتعاشات با مقادیر بالا، و عدم تاثیر پذیری سیستم کنترلی از شرایط محیطی و سازه اشاره داشت. با این حال، سیستم کنترلی فعال ارتعاشات بسیار پیچیده و الگوریتم پیشرفته­ ای نیازمند است،  و در شرایطی ممکن است از حالت تعادل خارج شود که به تشدید در سازه منجر خواهد شد. علاوه بر این به منبع انرژی بزرگی نیز برای تحریک محرک­ ها نیازمند است. تحریک محرک­ های پیزوالکتریک مستلزم استفاده از ولتاژ متناوب بسیار بالا(نه لزوما جریان زیاد) برای ایجاد نیرو و جابجایی زیاد می­ باشد. شکل زیر نیروی ایجاد شده در مقابل جابجایی محرک پیزوالکتریک در ولتاژهای مختلف، نشان می­دهد. بنابراین، بسیار مهم خواهد بود که یک منبع انرژی کارا و آمپلیفایر­های قدرتمند به منظور استفاده از محرک­ های پیزوالکتریک، طراحی گردد. بسیاری از سیستم ­های ارتعاشی باید به صورت کم حجم و کم مصرف(از نظر منبع تولید انرژی) باشند که با نحوه کار این سیستم­ ها همخوانی نخواهد داشت.

نظرات 0 + ارسال نظر
ایمیل شما بعد از ثبت نمایش داده نخواهد شد