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叠层压电陶瓷具有定位精度高、响应快、输出力大、换能效率高等优点,在多种驱动场合均具有良好的应用前景。由于叠层压电陶瓷为容性负载,且一般不能承受反向电压,其位移输出依赖于驱动信号的波形、电压、频率及相位,因此需要针对叠层压电陶瓷的特性设计与之匹配的驱动控制器。本文主要研究适用于基于叠层压电陶瓷设计的压电直线电机的驱动控制电路,实现了输出多通道复杂波形输出,且该波形频率、电压、相位均可控的研究目标。并在本所研制的新型压电直线电机上进行了实验验证。本文内容概括如下:1)概述了压电直线电机及其应用,对本所的叠层压电陶瓷驱动技术发展历程进行了分析,提出了驱动控制器的设计要点。2)对合作单位提供的新型叠层压电陶瓷的影响驱动性能关键参数进行了实验测定,分析了压电直线电机的工作原理,总结出该电机驱动控制器的设计要求。3)按照双足式压电直线驱动器设计要求提出了总体设计方案。设计了功率放大电路所需的推挽式直流升压电路。针对叠层压电陶瓷的高容抗特性,研究了一种能够满足叠层压电陶瓷驱动需求的线性功率放大电路,提出了一种开关式程控增益放大电路;同时为压电直线电机设计了电压保护及过行程保护电路。4)根据本所设计的压电直线电机的驱动要求,设计了基于PSOC3的单芯片控制器。介绍了基于DDS和PSOC3的信号发生装置,编写了调频、调压、调相子程序,并利用PSOC3的显示模块和LCD1602对驱动控制器运行状态进行动态显示。5)对本驱动电源进行了基本性能测试实验;利用本所研制的新型双足式压电直线电机对本驱动控制器进行了相关综合性实验,并对实验数据进行了分析。