Actuateur:
Un dispositif pouvant produire une force ou un
mouvement (déplacement). Force Bloquée:
La force maximum générée par un actuateur bloqué par une
contrainte infinement rigide. Céramique:
Un matériau polycristallin, inorganique. Fonctionnement en Boucle Fermée:
Le déplacement de l'actuateur est corrigé par un
servocontrôleur compensant la nonlinéarité, l'hystérésis et le fluage. Voir aussi
"Fonctionnement
en Boucle Ouverte". Elasticité:
Déplacement produit par unité de force. L'inverse de la raideur.. Fluage:
Une modification non désirée dans le déplacement au
cours du temps . Température de Curie:
La température à laquelle la structure cristalline change d'une forme piézoélectrique (non-symétrique) à une forme non-piézoélectrique
(symétrique). A cette température les céramiques PZT perdent
leur propriété piezoélectrique. Dérive:
Voir "fluage" Domaine:
Une région où les dipoles électriques ont la même orientation. HVPZT:
Acronyme pour PZT Haute Tension (actuateur). Hystérésis:
L'hystérésis dans les actuateurs piézos est basée sur la
polarisation cristalline et les effets moléculaires et se produit
lors de l'inversion de la direction de commande. Ne pas confondre
l'hystérésis avec le backlash (jeu). LVPZT:
Acronyme pour PZT Basse Tension (actuateur). Actuateur Monolithique Multicouche:
Un actuateur fabriqué de la même façon que les condensateurs
multicouche en céramique. La céramique et le matériau des électrodes sont cofrittés en une seule étape. L'épaisseur de la couche est
typiquement de l'ordre de 20 à 100 µm. Fonctionnement en Boucle Ouverte:
L'actuateur est utilisé sans capteur de position. Le déplacement
correspond approximativement à la tension de commande. Le fluage,
la nonlinéarité et l'hystérésis restent non
compensés. Cinématique Parallèle :
A la différence des conceptions cinématiques séquentielle, tous les
actuateurs agissent sur la même plate-forme mobile.
Avantages: Inertie minimisée, pas de câbles mobiles, centre
de gravité plus bas, pas d'erreurs cumulatives de guidage
et une construction plus compacte. Métrologie Parallèle:
A la différence des conceptions de métrologie séquentielle, chaque
capteur
mesure la position de la même plate-forme mobile dans leur degré de liberté respectif. Ceci maintient la déviation
hors-axe de tous les actuateurs à l'intérieur de la boucle de servocommande et lui
permet d'être corrigée automatiquement (guidage actif). Matériaux Piézoélectriques:
Matériaux qui changent leurs dimensions quand on applique une tension et
qui produisent une charge électrique quand on applique une pression. Polarisation:
Procédure permettant au matériau d'acquérir des propriétés piézoélectriques
intrinsèques par l'alignement électrique des cellules unitaire dans le
matériau piézoélectrique. PZT:
Acronyme pour Plumbum (plomb) Zirconate Titanate. Matériau céramique polycristallin avec des propriétés piézoélectriques.
Utilisé souvent pour se référer à un actuateur ou un translateur
piézo. Cinématique Séquentielle:
A la différence des conceptions cinématiques parallèles, chaque
actuateur agit sur une plate-forme séparée autonome. Il existe une
corrélation nette entre actuateurs et axes. Avantages: Plus simple
à assembler; algorithme de contrôle plus simple. Inconvénients:
caractéristiques dynamiques médiocres, impossible d'intégrer
une " Métrologie Parallèle", erreurs cumulatives de guidage,
précision plus faible. Métrologie Séquentielle:
Un capteur est assigné à chaque degré de liberté pour
être servo-commandé. Les mouvements hors d'axe indésirés (erreurs de guidage ) provenant des autres axes
dans la direction du capteur donné, ne sont pas reconnus
ni corrigés (voir aussi "Métrologie Parallèle"). Raideur:
Constante de rappel non linéaires (pour les matériaux piézoélectriques). Contrôle de Trajectoire:
Dispositions pour éviter une déviation de la trajectoire
spécifiée. Peut être passive (ex: guidage de flexion) ou active
(c-à-d. utilisant des axes actifs additionnels). Translateur:
Un actuateur linéaire.
Equipement
entièrement automatisé pour la sérigraphie des électrodes sur
les céramiques piézoélectriques et diélectriques. Couches piézocéramiques dans un actuateur
à empilement "classique"
(HVPZT).
Couches piézocéramiques dans un
actuateur monolithique (LVPZT).
Système de nanopositionnement représentant
une cinématique parallèle et une métrologie parallèle.
La planéité d'une platine de
nanopositionnement avec contrôle actif de trajectoire est meilleure
que 1 nanomètre sur une gamme de balayage de 100 x
100 µm Principe de conception d'une platine piézo XY à
empilement (série cinématique ).
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