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什么是压电元件？
压电元件是陶瓷，当受到电或（当受到机械负载时）输出电时会改变形状。
制造商将铅、锆石、钛酸盐（PZT）粉末加工并压榨在一起，然后将其烧成石英。然后，他们将陶瓷与铁电材料集成以制造电极。
最后，制造商将电磁场施加到压电元件上，以使材料对齐和极化。
由皮埃尔和雅克居里在1800年代后期发现，压电元素以希腊语中的press命名 - piezein。居里夫妇发现，压缩酒石酸钾钠（在其原始配方之后也称为罗谢尔盐）的晶体会产生电压...而那个带电的压电晶体使它变形。今天，其他抗湿压电晶体用于工程系统...但改变形状的容量是当今所有压电技术使用的。
Piezo Motor压电电机的种类有哪些？
压电元件进入无数的换能器和传感器，这种用途也许是最广为人知的。然而，压电元件的某些排列方式充当固态压电电机，以在短距离内移动负载。
最基本的压电电机通过按比例扩展电压来产生运动。堆叠式、剪切式和管式压电电机是这里的三种常见选择。前者产生高力，但只能产生20μm左右的力。后者（常见于医疗和点胶应用）可以移动几毫米，但力较小。
稍微复杂一些的是带有运动放大器的柔性导向压电电机，用于长而直线的运动。运动与驱动电压成正比;多轴载物台将项目向上移动几毫米或更多。
超声波摩擦压电电机具有振荡板，可用作定子，通过摩擦推进滑块或转子。这些输出无限制的运动速度很快，有时在距离输入命令0.8毫秒以内 - 尽管分辨率仅为60 nm左右。
请注意，一些来源称超声波压电电机为驻波压电电机，因为它们输出运动的方式。超声波压电电机的唯一问题是，它们依靠摩擦来推进滑块或转子基本上将分辨率限制在约38 nm。
对于步进压电电机，制造商将多个压电元件组合在一起，以获得可以移动超过100磅的执行器设置。电机的行程比大多数其他选项更长，而且速度很快（在某些情况下在0.8毫秒以内）。压电步进电机还可以在所谓的抖动下直接压电驱动下获得皮米分辨率。
“前进...控制装置从压电弯曲级获得越来越严格的性能，压电弯曲级在多个自由度上输出高带宽驱动。这些驱动器...突破瑞利极限的先进显微镜;将摩尔定律跟踪到原子尺度的半导体光刻;硅光子学制造;和基因组学分析仪，“Physik Instrumente的Stefan Vorndran在最近为Design World作品发表的声明中说。
如前所述，在超声波压电电机中，陶瓷材料一次振动几纳米，将线性或旋转运动输出到550毫米/秒。
电流通过电极激发压电陶瓷板（充当电机定子）。这会在材料固有频率上以一定几千赫兹的频率引起振荡。该板具有摩擦推动器，可将其沿特征频率的倾斜路径移动。随着每个振荡周期，电机向前发展。超声波压电电机的两个主要优点是：
1）它们是微型电动主轴的有效替代品
2）它们以50 nm的分辨率移动
用于长行程的领先压电电机选项是步进器。它们具有一系列单独的压电元件，这些元件执行一系列扩展和收缩。每个循环仅将附加的负载移动几微米...但是在平均500至3，000赫兹时，步数使电机达到12毫米/秒。步进压电电机可用于扫描应用，还可以承受外部磁场。
旋转步进压电电机循环框架贴有晶体通过状态。一个晶体组锁定转子，而另一个晶体组移动以前进第三个晶体。然后，控制装置释放第一个晶体组并收回第三个晶体。然后两个锁定装置都回到家中。
相比之下，线性步进压电电机通过锁定和动机设置来循环框架固定晶体。通常一组在移动，而其他两组锁定。这使得输出级板甚至达到1，100 mm /秒。
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