1.本发明涉及驻极技术领域,尤其是涉及一种基于电控式的机电一体化驻极系统及驻极方法。
背景技术:2.人类社会对能源需求的持续快速增长与传统能源消耗殆尽之间的矛盾日益凸显,寻求太阳能、风能、海洋能等可再生式的新型能源形式成为能源领域的热点话题。驻极体等再生式发电与储能装置成为一种应对传统能源危机的有效解决方案。驻极体是指一种经极化后仍能够较长时间保持其极化强度的电介质。
3.目前,驻极过程或系统所采用的人工手动控制或半自动化控制方法的基本流程可概括为:(1)放电针尖驻极阶段:倍压模块将供电模块的稳定输出低电压(3.2v左右)快速增压转换到高压量级(上千伏)并由放电针尖对外放电,通过预置的放电针尖向驻极材料表面注入电荷;(2)放电针尖运动阶段-1:驻极过程完成后,将放电针尖从驻极材料表面的悬空位置快速移动至适当位置(不影响步进电机的正常运转),立即利用静电感应仪器等对驻极材料表面的电压值进行粗略测量;(3)步进电机撞击阶段:待电压测试完成后,快速开启预置的步进电机(已提前调整好步进电机的运行速率),步进电机以固定频率往复撞击驻极材料表面,利用示波器等测试仪器对驻极体的电流输出进行测试,直至步进电机返回到起始位置并快速断电;(4)放电针尖运动阶段-2:将放电针尖切换回驻极材料表面的悬空位置,等待下一次的驻极过程。驻极材料的最大表面电荷密度可由测得的输出电压和输出电流计算得到。高精度、高响应速度、低时延是驻极系统性能优异的重要评价指标。
4.针对上述相关技术,发明人认为手动控制驻极系统很难精确复原放电针尖和步进电机的起始位置,导致产生空间位置和驻极距离误差,从而影响整套驻极系统的输出性能。
技术实现要素:5.为了减小手动控制驻极系统对整套驻极系统的输出性能的影响,本技术提供一种基于电控式的机电一体化驻极系统及驻极方法。
6.第一方面,本技术提供的一种基于电控式的机电一体化驻极系统,采用如下的技术方案:一种基于电控式的机电一体化驻极系统,包括电控驻极与测试子系统;所述电控驻极与测试子系统,包括机械模块、电控模块和驻极体模块;所述机械模块,包括放电针尖和步进电机;所述放电针尖用于对所述驻极体模块注入电荷;所述步进电机用于对所述驻极体模块往复撞击;所述电控模块,包括第一电控单元和第二电控单元;所述第一电控单元,用于控制所述放电针尖从初始位置处移动至所述驻极体模块位置处,使所述放电针尖对所述驻极体模块注入电荷;以及用于驱动所述放电针尖复位至初始位置处;
所述第二电控单元,用于在所述放电针尖对所述驻极体模块注入电荷后,控制所述步进电机对所述驻极体模块往复撞击。
7.通过采用上述技术方案,在进行驻极的过程中,通过第一电控单元控制放电针尖自动移动至驻极体模块位置处,使放电针尖对驻极体模块进行注入电荷,然后再通过第二电控单元控制步进电机对驻极体模块进行往复撞击,在撞击结束之后,利用第一电控单元控制放电针尖复位,等待下一次的驻极过程;整个驻极过程用电控模块控制机械模块进行驻极,能保证每一次驻极时放电针尖和步进电机的运动幅度和参数是相同的,从而减小因手动控制驻极系统对整套驻极系统的输出性能的影响。
8.可选的,该系统还包括数据接收与处理子系统,所述数据接收与处理子系统包括数据接收模块和数据处理模块;所述电控驻极与测试子系统还包括参数检测模块;所述参数检测模块,用于在所述放电针尖对所述驻极体模块注入电荷后,获取所述驻极体模块的电压测试数据,并且将所述电压测试数据发送至所述数据接收模块;还用于在所述步进电机对所述驻极体模块往复撞击的过程中,获取所述驻极体模块的电流测试数据,并且将所述电流测试数据发送至所述数据接收模块;所述数据处理模块,与所述数据接收模块通讯连接,用于对所述电压测试数据和所述电流测试数据进行处理。
9.通过采用上述技术方案,在驻极的过程中,需要获取驻极体模块的电压测试数据和电流测试数据,然后分别对电压测试数据和电流测试数据进行处理,能通过这些测试数据分析出驻极材料特性。
10.可选的,所述机械模块还包括旋转组件;所述旋转组件与所述放电针尖固定连接,用于在所述放电针尖对所述驻极体模块注入电荷后,驱动所述放电针尖旋转复位至初始位置处。
11.通过采用上述技术方案,在放电针尖对驻极体模块结束注入电荷时,通过旋转的方式,旋转一圈即能使放电针尖回到初始位置,这种旋转式的结构比较简易方便,使放电针尖在往复移动过程中减少卡顿,从而利于驻极过程的顺利进行。
12.可选的,所述电控驻极与测试子系统还包括供电模块和倍压模块;所述倍压模块与所述供电模块电连接,用于对所述供电模块进行增压转换;所述供电模块用于通过所述倍压模块对所述放电针尖提供电荷源。
13.通过采用上述技术方案,利用倍压模块,能对供电模块的电压进行快速增高,供电模块为放电针尖短期内提供丰富的电荷源,使放电针尖能在短期内给驻极体模块注入大量电荷,从而能节省驻极过程的时间,从而大大提高驻极效率。
14.可选的,所述电控模块还包括延时电控单元;所述延时电控单元,与所述倍压模块通讯连接,用于调节所述倍压模块对所述供电模块进行增压转换的时间。
15.通过采用上述技术方案,设置延时电控单元,精准控制倍压模块的工作时间,从而控制整套系统的驻极时间,延时电控单元中的延时电路,能调整时间信号占空比,实现超低时间量级的驻极时间调控。
16.可选的,所述电控驻极与测试子系统还包括低功耗发送模块;所述低功耗发送模块的输入端与所述参数检测模块通讯连接,且输出端与所述数
据接收模块通讯连接。
17.通过采用上述技术方案,使用低功耗发送模块,能在电压测试数据和电流测试数据在发送给数据接收模块时,能尽可能降低整套驻极系统的功耗。
18.可选的,所述电控驻极与测试子系统还包括低功耗处理模块;所述低功耗处理模块,分别与所述延时电控单元、所述第一电控单元和所述第二电控单元通讯连接;所述低功耗处理模块,用于激活所述延时电控单元,控制所述倍压模块利用所述放电针尖对所述驻极体模块注入电荷,注入电荷之后控制所述延时电控单元进入睡眠状态;还用于激活所述第一电控单元,使所述第一电控单元控制所述放电针尖移动至所述驻极体模块的位置处;还用于再次激活所述第一电控单元,使所述第一电控单元驱动所述放电针尖复位至初始位置处,等待下一次驻极过程;还用于激活所述第二电控单元,使所述第二电控单元控制所述步进电机往复撞击所述驻极体模块;在所述参数检测模块测试结束后,控制所述步进电机复位至起始位置并进入睡眠状态。
19.通过采用上述技术方案,通过设置低功耗处理模块,能在放电针尖需要给驻极体模块注入电荷时,激活第一电控单元,使第一电控单元控制放电针尖自动移动至驻极体模块位置处,然后将对驻极体模块注入电荷,再次激活第一电控单元控制放电针尖复位,然后激活第二电控单元,使第二电控单元控制步进电机往复撞击驻极体模块,然后在测试结束后,采用低功耗微处理模块对驻极过程进行调控,能尽可能降低整套驻极系统的功耗。
20.可选的,所述倍压模块对所述供电模块进行增压转换的时间为毫秒级或秒量级。
21.通过采用上述技术方案,将供电模块增压转换的时间设置为毫秒级或秒量级,能尽量减少驻极过程的时间,从而提高驻极过程的效率。
22.可选的,所述放电针尖的工作位置范围和所述步进电机的工作位置范围不存在交涉;所述放电针尖的工作位置范围为所述放电针尖往返所述驻极体模块的位置区域,所述步进电机的工作位置范围为所述步进电机往复撞击所述驻极体模块的位置区域。
23.通过采用上述技术方案,在放电针尖对驻极体模块注入电荷之后,此时放电针尖没有离开驻极体模块,然后使用步进电机来回撞击驻极体模块,将电荷脱离驻极体模块,在步进电机往复撞击驻极体模块的同时,不能与放电针尖产生干涉,若产生干涉,则步进电机与放电针尖可能发生碰撞,造成步进电机或者放电针尖的位置发生偏移,进而容易影响驻极结果的准确性。
24.第二方面,本技术提供的一种基于电控式的机电一体化驻极方法,采用如下的技术方案:一种基于电控式的机电一体化驻极方法,应用于上述的基于电控式的机电一体化驻极系统,包括:发送延时激活信号给预设的延时电控单元,使所述延时电控单元控制预设的倍压模块对预设的供电模块进行增压转换,所述供电模块为预设的放电针尖提供电荷源;发送第一激活信号给预设的第一电控单元,使所述第一电控单元控制所述放电针尖移动至预设的驻极体模块的位置处,利用所述放电针尖对所述驻极体模块注入电荷;
注入电荷之后控制所述延时电控单元进入睡眠状态,发送第一激活信号给预设的第一电控单元,使所述第一电控单元驱动所述放电针尖复位至初始位置并进入睡眠状态,等待下一次驻极过程;利用预设的参数检测模块获取所述驻极体模块的电压测试数据,并将所述电压测试数据经过预设的低功耗发送模块发送至预设的数据接收模块,利用预设的数据处理模块对所述电压测试数据进行处理;发送第二激活信号给预设的第二电控单元,使所述第二电控单元控制预设的步进电机往复撞击所述驻极体模块;利用所述参数检测模块获取所述驻极体模块的电流测试数据,在获取所述电流测试数据结束后,将所述电流测试数据经过所述低功耗发送模块发送至所述数据接收模块,利用预设的数据处理模块对所述电流测试数据进行处理,控制所述步进电机复位至起始位置并进入睡眠状态。
25.通过采用上述技术方案,在进行驻极的过程中,先启动低功耗处理模块,激活第一电控单元,通过第一电控单元控制放电针尖自动移动至驻极体模块位置处,使放电针尖对驻极体模块进行注入电荷,然后获取驻极体模块的电压测试数据,然后利用第一电控单元控制放电针尖复位;之后激活第二电控单元,再通过第二电控单元控制步进电机对驻极体模块进行往复撞击,在撞击的过程中获取驻极体模块的电流测试数据,在撞击结束之后,等待下一次的驻极过程;整个驻极过程用电控模块控制机械模块进行驻极,能保证每一次驻极时放电针尖和步进电机的运动幅度和参数是相同的,从而减小因手动控制驻极系统对整套驻极系统的输出性能的影响。
26.综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:1.在进行驻极的过程中,通过第一电控单元控制放电针尖自动移动至驻极体模块位置处,使放电针尖对驻极体模块进行注入电荷,然后再通过第二电控单元控制步进电机对驻极体模块进行往复撞击,在撞击结束之后,利用第一电控单元控制放电针尖复位,等待下一次的驻极过程;整个驻极过程用电控模块控制机械模块进行驻极,能保证每一次驻极时放电针尖和步进电机的运动幅度和参数是相同的,从而减小因手动控制驻极系统对整套驻极系统的输出性能的影响;2.通过设置低功耗处理模块,能在放电针尖需要给驻极体模块注入电荷时,激活第一电控单元,使第一电控单元控制放电针尖自动移动至驻极体模块位置处,然后将对驻极体模块注入电荷,然后激活第二电控单元,使第二电控单元控制步进电机往复撞击驻极体模块,然后在测试结束后,再次激活第一电控单元控制放电针尖复位,采用低功耗微处理模块对驻极过程进行调控,能尽可能降低整套驻极系统的功耗。
附图说明
27.图1是本技术实施例的一种基于电控式的机电一体化驻极系统的硬件架构示意图。
28.图2是本技术实施例的一种基于电控式的机电一体化驻极方法的流程图。
29.附图标记说明:1、电控驻极与测试子系统;2、数据接收与处理子系统;3、机械模块;4、电控模块;5、驻极体模块;6、参数检测模块;7、供电模块;8、倍压模块;9、低功耗发送
模块;10、低功耗处理模块;11、数据处理模块;12、放电针尖;13、步进电机;14、延时电控单元;15、第一电控单元;16、第二电控单元;17、数据接收模块。
具体实施方式
30.以下结合附图1-2对本技术作进一步详细说明。
31.参照图1,本技术实施例公开一种基于电控式的机电一体化驻极系统。
32.包括电控驻极与测试子系统1和数据接收与处理子系统2。
33.电控驻极与测试子系统1包括机械模块3、电控模块4、驻极体模块5、参数检测模块6、供电模块7、倍压模块8、低功耗发送模块9和低功耗处理模块10。
34.供电模块7为锂电池组;倍压模块8包括倍压电路,倍压模块8与供电模块7电连接,能将锂电池组的输出电压以一定的倍数进行放大,用于对供电模块7进行增压转换。供电模块7用于通过倍压模块8对放电针尖12提供电荷源。驻极体模块5为由驻极体材料制成的导电体。倍压模块8对供电模块7进行增压转换的时间为毫秒级或秒量级,能精确缩短驻极过程的时间,提高驻极效率。
35.机械模块3,包括放电针尖12、步进电机13和旋转组件。
36.旋转组件与放电针尖12固定连接,固定连接的方式可以为焊接或者螺栓连接;旋转组件可以为电控式的转盘,放电针尖12偏心设置在转盘上,转盘每转动半圈,放电针尖12对准驻极体模块5并且对驻极体模块5注入电荷,再转动半圈,放电针尖12复位至初始位置处。
37.放电针尖12的工作位置范围和步进电机13的工作位置范围不存在交涉;放电针尖12的工作位置范围为放电针尖12往返驻极体模块5的位置区域,步进电机13的工作位置范围为步进电机13往复撞击驻极体模块5的位置区域。
38.(1)放电针尖12驻极阶段。倍压模块8在一定的驻极时间内对供电模块7进行快速增压转换后,放电针尖12随即向驻极体模块5表面快速注入电荷,放电针尖12的尺寸和位置严格保持固定。
39.(2)放电针尖12运动阶段。为了避免放电针尖12影响后续步进电机13的正常运行,需要待驻极完成后,快速将放电针尖12移动至某固定区域。放电针尖12及其固定装置采用旋转式设计,其运动方向能够往复变化,运动速度较快且保持恒定。
40.(3)步进电机13撞击阶段。步进电机13用于对驻极体模块5往复撞击,运动频率和运动幅度的参数不改变,并且需要预置边界距离,采用继电控制模式。
41.为了验证驻极体模块5的电输出性能,利用步进电机13持续撞击驻极体模块5表面。步进电机13的运动受到空间边界的限制,即步进电机13的最大前进距离为刚好接触驻极体模块5表面。步进电机13可持续往复运转撞击驻极体模块5,其停止条件由人为主观控制或预置条件控制,且在完全掉电停止后恰好处于起始位置。之后,放电针尖12快速旋转运动至“放电针尖12驻极阶段”时的驻极位置(驻极距离与空间位置均保持不变),等待下一次驻极信号的到来,并重复上述机械运动过程。
42.电控模块4包括延时电控单元14、第一电控单元15和第二电控单元16,电控过程均采用msp430微处理器进行控制。
43.延时电控单元14,与倍压模块8通讯连接,用于调节倍压模块8对供电模块7进行增
压转换的时间。使用延时电路,调整时间信号占空比,实现超低时间量级的驻极时间调控。
44.第一电控单元15,用于控制放电针尖12从初始位置处移动至驻极体模块5位置处,使放电针尖12对驻极体模块5注入电荷;以及用于驱动放电针尖12复位至初始位置处。
45.第二电控单元16,用于在放电针尖12对驻极体模块5注入电荷后,控制步进电机13对驻极体模块5往复撞击。
46.参数检测模块6,可以为静电感应仪等电参量实时测试装置。用于在放电针尖12对驻极体模块5注入电荷后,获取驻极体模块5的电压测试数据,电压测试数据为电压峰值分布数据,并且将电压测试数据发送至低功耗发送模块9;还用于在步进电机13对驻极体模块5往复撞击的过程中,获取驻极体模块5的电流测试数据,并且将电流测试数据发送至低功耗发送模块9。
47.低功耗处理模块10,同时与延时电控单元14、第一电控单元15和第二电控单元16通讯连接。
48.用于激活延时电控单元14,控制倍压模块8利用放电针尖12对驻极体模块5注入电荷,注入电荷之后控制延时电控单元14进入睡眠状态。
49.还用于激活第一电控单元15,使第一电控单元15控制放电针尖12移动至驻极体模块5的位置处。在参数检测模块6获取电压测试数据后,再次激活第一电控单元15,使第一电控单元15驱动放电针尖12复位至初始位置处,等待下一次驻极过程。
50.还用于激活第二电控单元16,使第二电控单元16控制步进电机13往复撞击驻极体模块5;在参数检测模块6测试结束后,控制步进电机13复位至起始位置并进入睡眠状态。
51.该系统还包括数据接收与处理子系统2,数据接收与处理子系统2包括数据接收模块17和数据处理模块11。
52.低功耗发送模块9的输入端与参数检测模块6通讯连接,且输出端与数据接收模块17通讯连接。数据接收模块17用于接收经过低功耗发送模块9所发送的电压测试数据和电流测试数据。
53.数据处理模块11,设置在云端,与数据接收模块17通讯连接,用于对电压测试数据和电流测试数据进行处理。数据处理模块11对电控驻极与测试模块发送的电压测试数据和电流测试数据进行分析处理,计算出驻极体模块5表面的最大电荷密度、电势衰减系数、电荷耗散系数等,绘制出驻极体材料表面的电势分布图、电荷(密度)分布图、电势衰减动态图、电荷耗散动态图等。
54.本技术实施例一种基于电控式的机电一体化驻极系统的实施原理为:在进行驻极的过程中,先启动低功耗处理模块10,激活第一电控单元15,通过第一电控单元15控制放电针尖12自动移动至驻极体模块5位置处,使放电针尖12对驻极体模块5进行注入电荷,参数检测模块6获取驻极体模块5的电压测试数据,然后利用第一电控单元15控制放电针尖12复位;之后激活第二电控单元16,再通过第二电控单元16控制步进电机13对驻极体模块5进行往复撞击,在撞击的过程中获取驻极体模块5的电流测试数据,在撞击结束之后,等待下一次的驻极过程;整个驻极过程用电控模块4控制机械模块3进行驻极,能保证每一次驻极时放电针尖12和步进电机13的运动幅度和参数是相同的,从而减小因手动控制驻极系统对整套驻极系统的输出性能的影响,实现对机械模块3的运动过程的精确调控,并且大大缩短驻极过程的时间。
55.参照图2,基于上述硬件架构,本技术实施例还公开了一种基于电控式的机电一体化驻极方法,包括步骤s100~s700:步骤s100:发送延时激活信号给预设的延时电控单元14,使延时电控单元14控制预设的倍压模块8对预设的供电模块7进行增压转换,供电模块7为预设的放电针尖12提供电荷源。
56.步骤s200:发送第一激活信号给预设的第一电控单元15,使第一电控单元15控制放电针尖12移动至预设的驻极体模块5的位置处,利用放电针尖12对驻极体模块5注入电荷。
57.步骤s300:注入电荷之后控制延时电控单元14进入睡眠状态,发送第一激活信号给预设的第一电控单元15,使第一电控单元15驱动放电针尖12复位至初始位置并进入睡眠状态,等待下一次驻极过程。
58.步骤s400:利用预设的参数检测模块6获取驻极体模块5的电压测试数据,并将电压测试数据经过预设的低功耗发送模块9发送至预设的数据接收模块17,利用预设的数据处理模块11对电压测试数据进行处理。
59.步骤s500:发送第二激活信号给预设的第二电控单元16,使第二电控单元16控制预设的步进电机13往复撞击驻极体模块5。
60.步骤s600:在步进电机13往复撞击的过程中,利用参数检测模块6获取驻极体模块5的电流测试数据,将电流测试数据经过低功耗发送模块9发送至数据接收模块17,利用数据处理模块11并对电流测试数据进行处理。
61.步骤s700:步进电机13停止撞击,复位至起始位置并进入睡眠状态。
62.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。
技术特征:1.一种基于电控式的机电一体化驻极系统,其特征在于:包括电控驻极与测试子系统(1);所述电控驻极与测试子系统(1),包括机械模块(3)、电控模块(4)和驻极体模块(5);所述机械模块(3),包括放电针尖(12)和步进电机(13);所述放电针尖(12)用于对所述驻极体模块(5)注入电荷;所述步进电机(13)用于对所述驻极体模块(5)往复撞击;所述电控模块(4),包括第一电控单元(15)和第二电控单元(16);所述第一电控单元(15),用于控制所述放电针尖(12)从初始位置处移动至所述驻极体模块(5)位置处,使所述放电针尖(12)对所述驻极体模块(5)注入电荷;以及用于驱动所述放电针尖(12)复位至初始位置处;所述第二电控单元(16),用于在所述放电针尖(12)对所述驻极体模块(5)注入电荷后,控制所述步进电机(13)对所述驻极体模块(5)往复撞击。2.根据权利要求1所述的一种基于电控式的机电一体化驻极系统,其特征在于:该系统还包括数据接收与处理子系统(2),所述数据接收与处理子系统(2)包括数据接收模块(17)和数据处理模块(11);所述电控驻极与测试子系统(1)还包括参数检测模块(6);所述参数检测模块(6),用于在所述放电针尖(12)对所述驻极体模块(5)注入电荷后,获取所述驻极体模块(5)的电压测试数据,并且将所述电压测试数据发送至所述数据接收模块(17);还用于在所述步进电机(13)对所述驻极体模块(5)往复撞击的过程中,获取所述驻极体模块(5)的电流测试数据,并且将所述电流测试数据发送至所述数据接收模块(17);所述数据处理模块(11),与所述数据接收模块(17)通讯连接,用于对所述电压测试数据和所述电流测试数据进行处理。3.根据权利要求1所述的一种基于电控式的机电一体化驻极系统,其特征在于:所述机械模块(3)还包括旋转组件;所述旋转组件与所述放电针尖(12)固定连接,用于在所述放电针尖(12)对所述驻极体模块(5)注入电荷后,驱动所述放电针尖(12)旋转复位至初始位置处。4.根据权利要求2所述的一种基于电控式的机电一体化驻极系统,其特征在于:所述电控驻极与测试子系统(1)还包括供电模块(7)和倍压模块(8);所述倍压模块(8)与所述供电模块(7)电连接,用于对所述供电模块(7)进行增压转换;所述供电模块(7)用于通过所述倍压模块(8)对所述放电针尖(12)提供电荷源。5.根据权利要求4所述的一种基于电控式的机电一体化驻极系统,其特征在于:所述电控模块(4)还包括延时电控单元(14);所述延时电控单元(14),与所述倍压模块(8)通讯连接,用于调节所述倍压模块(8)对所述供电模块(7)进行增压转换的时间。6.根据权利要求2所述的一种基于电控式的机电一体化驻极系统,其特征在于:所述电控驻极与测试子系统(1)还包括低功耗发送模块(9);所述低功耗发送模块(9)的输入端与所述参数检测模块(6)通讯连接,且输出端与所述数据接收模块(17)通讯连接。7.根据权利要求5所述的一种基于电控式的机电一体化驻极系统,其特征在于:所述电控驻极与测试子系统(1)还包括低功耗处理模块(10);所述低功耗处理模块(10),分别与所述延时电控单元(14)、所述第一电控单元(15)和
所述第二电控单元(16)通讯连接;所述低功耗处理模块(10),用于激活所述延时电控单元(14),控制所述倍压模块(8)利用所述放电针尖(12)对所述驻极体模块(5)注入电荷,注入电荷之后控制所述延时电控单元(14)进入睡眠状态;还用于激活所述第一电控单元(15),使所述第一电控单元(15)控制所述放电针尖(12)移动至所述驻极体模块(5)的位置处;还用于再次激活所述第一电控单元(15),使所述第一电控单元(15)驱动所述放电针尖(12)复位至初始位置处,等待下一次驻极过程;还用于激活所述第二电控单元(16),使所述第二电控单元(16)控制所述步进电机(13)往复撞击所述驻极体模块(5);在所述参数检测模块(6)测试结束后,控制所述步进电机(13)复位至起始位置并进入睡眠状态。8.根据权利要求4所述的一种基于电控式的机电一体化驻极系统,其特征在于:所述倍压模块(8)对所述供电模块(7)进行增压转换的时间为毫秒级或秒量级。9.根据权利要求1所述的一种基于电控式的机电一体化驻极系统,其特征在于:所述放电针尖(12)的工作位置范围和所述步进电机(13)的工作位置范围不存在交涉;所述放电针尖(12)的工作位置范围为所述放电针尖(12)往返所述驻极体模块(5)的位置区域,所述步进电机(13)的工作位置范围为所述步进电机(13)往复撞击所述驻极体模块(5)的位置区域。10.一种基于电控式的机电一体化驻极方法,其特征在于:应用于上述权利要求1-9所述的基于电控式的机电一体化驻极系统,包括:发送延时激活信号给预设的延时电控单元(14),使所述延时电控单元(14)控制预设的倍压模块(8)对预设的供电模块(7)进行增压转换,所述供电模块(7)为预设的放电针尖(12)提供电荷源;发送第一激活信号给预设的第一电控单元(15),使所述第一电控单元(15)控制所述放电针尖(12)移动至预设的驻极体模块(5)的位置处,利用所述放电针尖(12)对所述驻极体模块(5)注入电荷;注入电荷之后控制所述延时电控单元(14)进入睡眠状态,发送第一激活信号给预设的第一电控单元(15),使所述第一电控单元(15)驱动所述放电针尖(12)复位至初始位置并进入睡眠状态,等待下一次驻极过程;利用预设的参数检测模块(6)获取所述驻极体模块(5)的电压测试数据,并将所述电压测试数据经过预设的低功耗发送模块(9)发送至预设的数据接收模块(17),对所述电压测试数据进行处理;发送第二激活信号给预设的第二电控单元(16),使所述第二电控单元(16)控制预设的步进电机(13)往复撞击所述驻极体模块(5);利用所述参数检测模块(6)获取所述驻极体模块(5)的电流测试数据,在获取所述电流测试数据结束后,将所述电流测试数据经过所述低功耗发送模块(9)发送至所述数据接收模块(17),并对所述电流测试数据进行处理;所述步进电机(13)停止撞击,复位至起始位置并进入睡眠状态。
技术总结本申请公开了一种基于电控式的机电一体化驻极系统及驻极方法,涉及驻极技术领域,其系统包括电控驻极与测试子系统,电控驻极与测试子系统包括:机械模块,包括放电针尖和步进电机;放电针尖用于对驻极体模块注入电荷;步进电机用于对驻极体模块往复撞击;电控模块,包括:第一电控单元,用于控制放电针尖从初始位置处移动至驻极体模块位置处,使放电针尖对驻极体模块注入电荷;以及用于驱动放电针尖复位至初始位置处;第二电控单元,用于在放电针尖对驻极体模块注入电荷后,控制步进电机对驻极体模块往复撞击。本申请具有能精准调控机械运动,从而减小因手动控制驻极系统对整套驻极系统的输出性能的影响的效果。系统的输出性能的影响的效果。系统的输出性能的影响的效果。
技术研发人员:杨政和 张岩 申茂良
受保护的技术使用者:联泰集群(北京)科技有限责任公司
技术研发日:2022.07.13
技术公布日:2022/11/1