粘滑驱动技术

如何使用

SmarAct 棒式滑动压电平台配有专利驱动装置,将宏观行程与纳米分辨率和每秒几毫米的高速度结合在一起。棒滑式压电驱动的工作原理说明如下。

 。

压电致动器通过永久固定在致动器上的摩擦元件与导轨滑块相连。压电致动器本身固定在平台的固定基座上。

[压电致动器]

压电致动器的长度变化与施加的电压成正比。由于对压电元件施加的电压升高是受控的,因此压电元件会放大或缩小,而摩擦耦合滑块会跟随摩擦元件运动。这一阶段称为粘滞阶段。

外加电压的急剧降低或升高会在很短的时间内导致压电元件缩短或延长,从而使摩擦元件快速移动。
因此,摩擦元件在改变其位置,而滑块并不跟随。这一阶段称为滑动阶段。通过重复此序列,滑块可实现宏观移动。这种模式称为步进模式。

在粘滞阶段,可通过缓慢放大或缩短压电致动器来移动滑块,分辨率可达亚纳米级。

选项

压电驱动平台有不同的选项,请参见各产品页面上的规格表。
在这里,您可以更深入地了解每种选件的特点和优势。

位置传感器

光学和电感式传感器可集成到我们的平台中,用于闭环位置控制,让您可以定义所需的移动距离或目标位置以及平台的速度。

传感器类型
S
SC
L
LC
I
工作原理 光学 光学 光学 光学 感应式
分辨率 [nm] 1 1 4 4 300
参考职位 单个参考标记 多个参考标记 单个参考标记 多个参考标记 终点站
控制系统兼容性 MCS2, SDC2 MCS2 MCS2, SDC2, CU MCS2, CU EMS, CU, MCS2
真空兼容性 低至 1E-11 毫巴 低至 1E-11 毫巴 仅大气压力 仅大气压力 低至 1E-6 毫巴

低温

对于需要极低温度(低至 mK)的应用,我们可以提供 SLC 和 SR 平台的专用版本。请查看我们的环境专用平台子页面中的低温平台部分。

真空

标准平台可在大气压力下工作。对于高真空(HV,1E-6 mbar)和超高真空(UHV,1E-11 mbar)应用,可提供专用版本。SmarAct 是一家完整解决方案供应商,我们提供完整的真空兼容单级或多轴系统,包括真空兼容电缆和 HV 或 UHV 电气馈入件。请查看我们的特定环境平台子页面中的超高真空压电平台部分。

非磁性材料

许多平台都有非磁性版本。在大多数情况下,它们的外形尺寸保持不变。请查看我们的特定环境平台子页面中的非磁性压电平台部分。

更高的阻挡力

阻挡力是指粘滑平台在不滑动的情况下所能承受的最大外力。在某些应用中,当所需的阻挡力大于产品规格表中的规定时,可以对平台进行改装,在不改变其外部尺寸的情况下将阻挡力增加 1.5 N。

恒力弹簧

如果应用要求云台提升垂直安装的恒定载荷,则可以集成恒力弹簧装置来补偿有效载荷的重量。

U 型底座

SLC 系列平台还提供 U 形底座,而不是矩形标准底座。这种特殊形状大大增加了平台的机械强度。由于 U 形底座的尺寸不同,平台本身的宽度会增加 6 毫米。不过,安装孔的样式与标准底座相同。

带标准底座的 SLC 平台

带有 U 型底座的 SLC 平台