3 通道壓電疊堆控制器
- 產品型號：
- 更新時間：2025-12-17
- 產品介紹：3 通道壓電疊堆控制器NPC3 和 NPC3SG 壓電疊堆控制器較多允許控制 3 個軸。NPC3SG 型適用于帶應變計位置反饋的納米定位產品。支持開環(huán)（電壓）控制和閉環(huán)（位置）控制。
- 廠商性質：經(jīng)銷商
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產品介紹
| 品牌 | Newport/美國 | 價格區(qū)間 | 面議 |
|---|---|---|---|
| 組件類別 | 光學元件 | 應用領域 | 醫(yī)療衛(wèi)生,環(huán)保,化工,電子/電池 |
3 通道壓電疊堆控制器
Ø緊湊型 3 通道壓電放大器
Ø低噪聲電壓輸出
Ø手動、模擬和計算機控制
Ø開環(huán)和閉環(huán)版本
ØRS232 和 USB 接口
3 通道壓電疊堆控制器
產品型號
對比 | 型號 |
| NPC120SG壓電堆棧放大器，單通道，高性能 |
| NPC1USB壓電堆棧放大器，單通道，低成本 |
| NPC3壓電放大器，3 通道，開環(huán)控制 |
| NPC300DIG壓電堆棧放大器，單通道，300 mA |
| NPC3SG壓電放大器，3 通道，應變計位置控制 |
特征
3 通道壓電放大器 | |
NPC3 和 NPC3SG 壓電疊堆控制器較多允許控制 3 個軸。NPC3SG 型適用于帶應變計位置反饋的納米定位產品。支持開環(huán)（電壓）控制和閉環(huán)（位置）控制。 在這兩種情況下，監(jiān)視器會輸出一個與實際位置成比例的電壓信號 （0-10V）。 由于壓電元件的開環(huán)響應快于閉環(huán)響應，因此當通過監(jiān)視器輸出監(jiān)視位置時， 使用開環(huán)電壓控制對于某些應用來說可能更有利。 NPC3 型僅支持開環(huán)運行，并且不會讀取應變計反饋。 |
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動態(tài)閉環(huán)性能 | |
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閉環(huán)壓電系統(tǒng)的動態(tài)特性取決于許多因素，其中較重要的是壓電系統(tǒng)中壓電材料的有效載荷和彈性常數(shù)。 伺服回路確保著位置控制的準確，而控制回路濾波器的設置則對系統(tǒng)的動態(tài)性能和穩(wěn)定性具有顯著的影響。 不幸的是，高動態(tài)性和高位置穩(wěn)定性彼此沖突，特別是需要移動大型載荷時。 通常，Newport 電子產品經(jīng)過優(yōu)化，在靜態(tài)條件下和范圍廣泛的各種載荷條件下均可達到較高水平的定位精度。 如有需要，可以根據(jù)應用的工作帶寬和穩(wěn)定性要求對控制回路參數(shù)進行優(yōu)化（基于質量、慣性、有效載荷剛度和施加的外力）。 下表總結了所有帶有應變計反饋和標準控制器設置的 Newport 納米定位產品的閉環(huán)階躍響應時間。 該階躍響應時間在工廠驗收測試時經(jīng)過調整。閉環(huán)階躍響應時間定義為任意位移（較多為標稱閉環(huán)范圍的步長）所需的較大時間， 其穩(wěn)定度為 ±1％，較大位置過沖為 10％，且通過阻尼確保穩(wěn)定度優(yōu)于 ±0.1％，在 10X 階躍響應時間后測量。 階躍響應時間根據(jù)列出的測試載荷進行調整。對于納米聚焦物鏡位移臺 NPO100SG，舉例來說， 在 80 ms 內可以使 135 g 的物鏡實現(xiàn)穩(wěn)定性為 ±100 nm 的 100 µm 階躍位移。如上所述，使用自定義控制器設置時，性能可能會有顯著不同。 | |
動態(tài)開環(huán)操作 | |
在開環(huán)情況下，壓電促動器可以在大約一諧 振頻率對應周期的三分之一時間內達到其標稱位移。 我們所有設備的諧振頻率均適用于不同載荷， 請參見各產品頁面上的規(guī)格參數(shù)。 對于其間的載荷，可以假設載荷和諧振頻率之間存在線性關系。 例如：載荷為 105 g 時，納米定位線性位移臺 NPXYZ100 在 z 軸方向上的諧振頻率為 250 Hz。 可在 1.3 ms 內達到其標稱位移。 當尖銳的電脈沖激發(fā)響應時，各級諧振頻率將受激， 導致阻尼振蕩，位置過沖。 因此，較短的電脈沖可能導致較大的高程，但不會縮短上升時間。 |
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開環(huán)邊界條件 | |
| 快速開環(huán)操作的另一個邊界是由壓電放大器提供的電流。 圖中顯示可由 NPC3 和 NPC3SG 放大器提供的較大正弦頻率， 即表示壓電換能器電容和電壓幅度對應關系的函數(shù)。 |
傳感器前置放大器和 SIC | 手動控制模式 |
所有具有應變計反饋的 Newport 納米定位設備 都帶有傳感器識別芯片 (SIC) 和經(jīng)過校準的前置放大器。 前置放大器安置在設備內部或置于電纜上的小盒中。 該前置放大器保證了高傳感器信號的均勻性。 與僅在放大器內部進行前置放大的其它設計相比， 這種前置放大器的位置精度明顯更高。 但經(jīng)過校準的前置放大器優(yōu)點更多。 在須更換促動器的情況下，只要促動器類型相同， 就不需要重新調整電子器件。SIC 包含所有相關信息， 包括型號、行程范圍等，并確保無縫集成和操作。 | 在手動控制中，可以使用前面板上的 30 檔編碼器旋鈕分別為 每個通道設置輸出電壓/位置。旋轉旋鈕，在開環(huán)和閉環(huán)之間切換。 較后一個設置保存在內存中，并在重新啟動后加載。 |
模擬控制模式 | 計算機控制模式 |
模擬控制：在模擬控制中，輸出電壓/位置由 施加到調制輸入 (0V-10V) 的模擬信號控制。 在開環(huán)控制中，0 V 對應 -20V 輸出電壓， 10V 對應 130 V 輸出電壓。在閉環(huán)控制中， 0 V 對應于零位移，10 V 對應于較大標稱閉環(huán)位移。 模擬控制和手動控制可同時使用并可疊加。 | 計算機控制：為便于計算機控制，提供 RS232 和 USB 接口。 接口分辨率為 16 位。在計算機控制中，直流偏移電位計（手動控制） 和模擬輸入處于非激活狀態(tài)。命令可以通過 HyperTerminal 發(fā)布。 |
配件
兼容位移臺
對比 | 描述 |
| XPS-DRVP1納米定位驅動器模塊，壓電疊堆 |
| NPXYZ100SG壓電XYZ線性位移臺，100 µm納米定位，應變儀 |
| NPXY200壓電XY線性位移臺，開環(huán)，200 µm納米定位 |
| NPX400壓電線性位移臺，400 µm納米定位，開環(huán) |
| NPA100壓電堆促動器，0.1毫米行程范圍，開環(huán) |
| NPM140測微計適配器，壓電式，開環(huán)，140 µm |
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