تحلیل رفتار و مکانیزم عملگرهای پیزوالکتریک در سنگزنی دقیق

امروزه عملگرهای پیزو کاربردهای زیادی دارند که یکی از مهمترین آنها موقعیت دهی بویژه در ماشینکاری دقیق می باشد. خصوصیت مهم مواد پیزو قابلیت تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی (جابجایی) و بالعکس می باشد. روند رو به رشد گرایش صنایع مختلف به سمت ساخت قطعات با ابعاد میکرونی موجب گرایش گسترده به سمت حسگرها و عملگرهایی با قابلیت کارکرد در این ابعاد شده است. در این میان عملگرهای پیزو بدلیل سرعت عملکرد بالا دقت مناسب و دوام بالا کاربرد قابل ملاحظه ای دارند. عملگرهای پیزو دارای رفتار غیر خطی هیسترزیسی بوده که دقت آنها را تحت تاثیر قرار می دهد هیسترزیس خاصیتی از سیستم است که بلافاصله به ورودیهای اعمال شده به آن پاسخ نمی دهد بلکه به آهستگی از خود واکنش نشان می دهد و یا کاملا به حالت اولیه خود باز نمی گردد. حالت چنین سیستم هایی به گذشته آنی آنها بستگی دارد و این رفتار پیچیده دقت عملگرهای پیزوالکتریک را محدود می کند لذا ارایه یک مدل مناسب حهت جبرانسازی و کنترل آنها ضروری می باشد. بدین منظور دو کنترلر شبکه عصبی و چند سرعته پیشنهاد شده است. یک موضوع بحث برانگیز هنگام جبرانسازی هیسترزیس در عملگرهای پیزوالکتریک وابستگی این رفتار به فرکانس ورودی و اثرات بارهای خارجی می باشد که مدل الکترومکانیکی ارایه شده در این پایان نامه این اثرات مامطلوب جبران می شود.