螺母型超声电机及其在透镜调焦中的应用

介绍了一种螺母型多面体螺纹驱动的直线超声电机. 该电机包括粘贴有压电元件的多边形金属螺母定子和带有外螺纹的转子, 其中转子与金属螺母之间通过螺纹相啮合. 压电元件粘贴到金属螺母外侧的平面上, 通过激励压电片使定子中产生沿圆周方向的面内弯曲行波. 该面内弯曲行波通过螺纹直接驱动转子旋转并转换成转子的轴向直线运动. 转子和定子内均可安装透镜片, 以进行调焦或变焦, 实现透镜模组一体化的设计. 这种结构可以省去减速机构, 直接低速驱动, 提高定位精度, 抗冲击. 对于M12电机, 当外加峰峰值电压V_p-p = 20~40 V, 工作频率19 kHz时, 激励三阶共振模态, 实验测得消耗功率0.2 W, 轴向运动速度0.5~1 mm/s, 驱动力20 g, 响应时间<1 ms. 基于该电机, 现已研制成目前最小的手机AF模组.     

1 mm圆柱式超声电机的研制及在OCT内窥镜中的应用

介绍了一种用压电柱作为定子的微型超声电机. 这种超声微电机的直径1 mm, 长5 mm, 重量36 mg. 一端固定的电机其共振频率是32 kHz, 两端自由的是83 kHz. 在压电柱的表面均匀分割出四个电极, 电极的间隔经过了优化设计. 采用弯曲振动模式, 该电机转速1800 r/min, 堵转力炬达到4 μN·m, 能承受350 V_pp的驱动电压. 该电机已用于OCT内窥镜样机中, 驱动一个光学棱镜进行环向扫描, 得到了塑料管和葱管内部的层析成像图, 并且得到微米数量级的分辨率.     

无电磁线圈的马达——超声波马达

超声波马达是1种新型马达,它和普通的电磁马达不一样,不需要电磁线圈,不是利用磁场将电能转换为机械能,而是通过超声换能器把电能转换成弹性体的机械振动。这种振动着的弹性体,按照马达的习惯叫法称为定子。通过压在定子上面的转子(或滑块)和定子表面之间的摩擦力来驱动转子转动或者使滑块移动。 超声换能器是1种电声转换器,它很容易产生各种不同的振动     

超声诊断的评价及其发展

超声诊断是一门年轻的学科。从开始至今,仅有20多年。1942年Dussik最先把超声用于医学诊断,但所用的为穿透式.从观察超声衰减程度诊断脑肿瘤。1951年有几个作者同时开始使用回波反射式A型仪于临床诊断,如French、Wild等研究脑出血、脑肿瘤,Ludwig等研究胆石。1952年起,Howry首先研究超声显象,用B型或复合圆周扫描;1958年Donald、Mac Vicar与Brown等报导BP型对妇产科疾病的显象。1956年Hertz、Edler进行了超声心动图的研究。1957年里村茂夫首先用超声多普勒仪研究心脏壁与瓣膜的运动;1959年里村茂夫又用超声多普勒法研究了血管运动。     

基于磁链等效虚拟绕组电流分析方法的无轴承电机径向悬浮力控制

无轴承电机具有两套互相耦合的定子绕组, 即转矩绕组和悬浮力绕组, 对其进行解耦控制是保证无轴承电机悬浮运行的难点和关键. 以磁链等效虚拟绕组电流概念为核心, 提出一种简捷、可靠、准确的分析方法. 采用该分析方法, 证明了无轴承电机悬浮运行条件: P_B = P_M ± 1; 得出电机旋转条件下, 在转子整个圆周内产生单一方向的稳定的径向悬浮力必须满足的条件——悬浮力绕组与转矩绕组相序相同、电流频率相等. 在此基础上, 给出实现无轴承电机悬浮运行的控制策略, 并对表面贴装式无轴承永磁同步电机样机进行了实验研究. 实验结果表明: 基于该分析方法, 对无轴承永磁同步电机径向悬浮力的理论分析与实验结果相吻合, 并能得到稳定的、可靠的径向悬浮力, 从而证明了该控制策略的正确性与可行性.     

环保汽车知多少

电动汽车.可分为纯电动汽车、燃料电池电动汽车和混合动力电动汽车等3种.纯电动汽车是指以车载电源蓄电池为动力,用电机驱动车轮行驶;燃料电池电动汽车是一种可以将燃料中的化学能直接转化为电能的能量转化装置,它的特点是能量转化效率高,不污染环境,缺点是造价太高;混合动力电动汽车是装有2个以上动力源的汽车,最常见的是在城里用电机驱动,在城外用内燃机驱动.     

基于单片机的步进电机驱动方法研究

步进电机作为执行元件,在工业过程控制与仪表中有着广泛的应用.文章介绍了基于单片机控制的步进电机驱动方法,分析了步进电机励磁方式,介绍了系统硬件电路、系统软件的设计方法.     

汽车最新动态——混合型发动机

瑞典沃尔沃(Volvo)汽车公司在一种设计新颖的混合型发动机中成功地用汽油引擎对蓄电池进行充电,给驱动电机提供能量,从而给燃汽引擎的使用带来了新的希望。沃尔沃大众公司的环境新概念型轿车(ECC),其实用型是以沃尔沃850型轿车为基础的。使用混合型发动机作为驱动动力,最高时速100英里(160.9公里),连续行驶415英里不需提供能量补充。在稳定时速55英里时,其耗油量为每百英里2.2加仑(约百公里6.25升),各项指标均能满足1993美     

CD-34B/2型半自动盘齿轮内圆端面磨床系统改造

磨床加入触摸屏,使人机界面更加灵活生动,学习、操作更加方便.用伺服驱动电机代替步进电机,解决了电机因脉冲丢失造成的进给位移误差.     

医学超声技术——疾病无损诊断的好帮手

超声技术渗透到医学领域始于二十世纪３０年代到４０年代。４０年代末发表的将脉冲超声波用于脑部疾病诊断的论文，是最初的Ａ型超声诊断技术，从此Ａ型超声诊断仪在临床上得到广泛的应用。不久，Ｂ型超声、Ｍ型超声和超声多普勒诊断法相继出现。特别是７０年代开始，随着计算机、微电子和其他技术的发展及其在医学超声领域的应用，Ｂ型成像技术发展更加迅速，并在临床诊断中占有十分重要的地位。８０年代初，又有脉冲多普勒技术和彩色血流成像技术相继问世，使得超声诊断的方法更加丰富。 组织鉴别 Ｂ型超声所提供的图像在医学诊断上已取得…     

预报不如预防

处在环太平洋地震带上的日本是世界闻名的多地震国家,在日本,一年一度全国统一的“地震防灾日”甚至像节日一样,搞得轰轰烈烈。在全民参与这一基础上,日本的地震预防预报研究始终处于世界前沿。 推测中的日本东海大地震 1944年,日本东南海域发生海底地震,并引发一场特大海啸。震前,专家发现震区曾有海底的地壳隆起现象。以此为契机,日本政府设立了“东海大地震预测”这一大型科研项     

国外新奇生活用品

机器人吸尘器:俄罗斯发明了一种机器人吸尘器,这是一个同吸尘器一样大小的圆形吸尘器。它可以在房间里自行移动,由于有一个超声波传感器,机器人不会碰到障碍物,它能按微处理器的命令绕过障碍物。其吸尘能力能随着地面的尘型自动确定吸力的大小。不用电机的电扇:美国研制的一种电扇是用交流电驱动振动,来代替风叶送风,就像人们     

踌躇满志的太空发展计划

日本用于商业的太空开发政策是由政府独立自主地制定.过去十五年来,日本政府实施的发展项目是以独立发展整套卫星技术为目标,从发射设备、追踪站、火箭制造到卫星研制全由日本包办.但这一发展的规模尚不能满足一些卫星服务的用户,尤其是日本电讯公司(NTT)的需求.现在日本面临的问题是,要末靠国外的火箭来发射重量体积越来越大的卫星,要末自己来制造更强有力的火箭;前者将有悖于日本主张的独立自主的政策,后者则会使日本投入更大的资金并耗费更长的时间.     

纵向岭谷区土地利用变化及其驱动力分析

从区域和县域两个尺度,对西南纵向岭谷区土地利用程度、变化速度以及各种土地利用类型的地域性差异进行探讨,并从社会经济的角度分析了研究区土地利用变化的驱动机制和各种驱动力作用的空间范围.研究结果表明在区域尺度上,耕地、林地和草地是纵向岭谷区土地利用的主体,土地利用结构变化表现为草地锐减、耕地增加、林地稳定.在县域尺度上主要表现为研究区土地利用水平总体较低,土地利用程度、综合变化速度以及各土地利用类型的相对变化速度地域差异较大.人力物力投入强度、社会经济产出水平、自然灾害干扰强度以及劳动者素质是区域土地利用变化的重要驱动因子,各种驱动力类型的影响范围存在地域性.     

超声医疗及其最新进展

在现代医学中超声医学占有相当重要的位置,这反映在超声诊断与超声治疗两个方面。近10年来,我国在超声诊断技术,特别是B型超声实时图像诊断技术方面发展较为迅速,但相形之下超声医疗则进展比较缓慢,还有不少空白。《超声医疗及其最新进展》一文比较全面地介绍了目前国际上在这一领域中的最新进展,有助于读者阅后开阔视野,特別是超声外科在临床功效方面显示出的前景尤为引人注目。     

《星际迷航》牵引波束问世 利用激光移动飞船

在经典科幻作品《星际迷航》中,飞船靠牵引波束驱动在太空中行进,捕获飘浮的太空舱和诱捕逃走的敌人。并非仅是科幻小说作家对牵引光束感兴趣,目前,美国宇航局投入10万美元用于研究使用激光牵引航天器中的微粒,比如在太空轨道运行的火星探测器。但该牵引波束只能移动体积相当于一个活细胞的物体,大一点就无能为力了。研究小组采用三种不同的方式,研究如何通过激光集合并传输微粒至另一个装置:     

日本开发下一代人工智能机器人

日本通产省和日本产业用机器人工业会,最近联合成立了一个有关“下一代机器人高度智能化问题”的调查委员会,并准备对目前正在推进中的大型计划“极限作业机器人研究开发”项目再充实进“下一代人工智能机器人”这一选定课题.开发期为7～8年,投入总经     

电子束曝光用精密X-Y工件台系统

为电子束曝光用的激光定位精密 X-Y 工件台系统已在中国科学院光电技术研究所研制出来。它包括:X-Y 真空工件台,激光干涉仪及其电气系统,真空箱体,X 及 Y 向驱动电机及驱动电气系统,带打印机的微型计算机操纵系统,真空泵,隔振台。工件台采用 V形导轨结构,行程100×100毫米。为了防止磁性对电子束偏转的干扰,工件台零件采用了抗磁性材料,V 形导轨则经过仔细地退磁。两个1/10波长平面度的 V 形反射镜成直角地装在工件台上,正交度在1角秒之内。激光干涉仪除激光器与光电接收器外,其光学零件均安装在真空箱体内,如此可免除大气条件对光波波长的影响。该干涉仪采用了一种特殊的光路设计,可获得稳定的干涉图样,并使其分辨率达到0.04微米。X-Y 驱动电机在真空箱体之外,通过密封接头带动箱体内的工件台运动,其动作由微型计算机操纵。电气控制柜在真空箱体之外。其上除装有驱动电机的电气系统外,还装有激光干涉仪的电气系统。两个十进位显示器随时指示 X-Y 工件台的实际位置。真空泵采用油扩散泵,它装在箱体的下方,隔振台的中间。隔振台是弹簧悬挂式的,自振频率为2赫芝。该 X-Y 工件台系统的空位重复性为2σ=±0.04微米,准确度为0.1微米。     

世界高技术战的动态

在第二次世界大战后的四十年间,美国在科学技术领域一直保持着领先地位。然而从六十年代中期开始,遭到日本、西欧和苏联的挑战,尤其是日本,大有后来者居上的气势。美国“对日戒备”的舆论日益高涨,它们之间的摩擦与竞争变得越来越激烈。这种摩擦与竞争,已逐步从贸易摩擦、商品竞争演变为与国家地位和军事战略密切相关的高技术战。 1986年,美国商业部的一份报告中分析:“高技术的优势地位,保证了美国在世界政治和经济中的领导地位。失去这种优势地位,就有可能给美国的经济、政治和国家安全造成无法估量的影响。”美国的高技术优势是美国作为世界“宪兵”,能够控制和统治西方世界的关键,是对苏联战略的重要武器。在这种情况下,日、西欧和苏联把发展高技术看成为自身生存所采取的重要战略方针。日本视美国为追赶目标,美国把日本看成最主要的对手。因此,美国总统里根于1986年8月14日签署了一项法令对付日本在高技术领域内的挑战。里根说:“最近几年来,其他国家,尤其是日本已对美国在诸如电子计算机、半导体、光导纤维和机器人等高技术工业的领导地位提出了挑战。”在分析日本成功的原因时,其中有一条即日本全国协同努力、搜集、翻译和运用外国的科学技术情报。日本为了得到别国的科技情报,明买暗偷,甚至不惜一切代价从他国挖走高技术研究人员。发生在1982年6月的工业间谍事件,就是日本的日立制作所、三菱电机公司猎取美国IBM公司的软件技术,结果被美国发现,受到民事诉讼。日本所以冒这样大的风险,是因为在电子计算机产业,日本的硬件技术领先于美国,而美国的软件技术则胜过日本。可是,美国控制着计算机市场约80％,贸易盈余额从1970年起的十年内由11.6亿美元增加到68.4亿美元。1981年日本却只占世界计算机市场的13.1％,产值为67.0亿美元,而美国为57.7％,产值是295.3亿美元。对此,日本是不甘心的。因此猎取美国的软件技术事件就出现了。     

蝠鲼“爸爸”施暴撞死“女儿”

2007年6月18日，一条雌性巨大型蝠鲼在日本冲绳一家水族馆出生，引起日本举国关注。这是蝠鲼在人工饲养条件下首次产子。蝠鲼是生活在海洋中的一种鳐鱼，有大而扁平的身体、