本文選題：介電型電活性聚合物 + 傳感單元�。� 參考：《農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)》2017年03期

【摘要】：基于介電型電活性聚合物(DEAP)變形時(shí)的電容變化原理,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一種傳感單元,其內(nèi)框可在平面內(nèi)移動(dòng),用于檢測(cè)平面位移。建立該傳感單元的幾何模型,得出其電容變化和內(nèi)框位移的關(guān)系。采用差動(dòng)測(cè)量法測(cè)量敏感單元電容變化,建立了面對(duì)面敏感單元的電容差值和內(nèi)框平移量的關(guān)系。利用該傳感單元設(shè)計(jì)了一個(gè)二自由度角度傳感器用來(lái)測(cè)量關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角,同樣采用差動(dòng)測(cè)量法建立了電容差值和轉(zhuǎn)角的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)測(cè)得其沿X軸和Y軸平移靈敏度為-57.2 pF/mm和-58.0 pF/mm,繞X軸和Y軸旋轉(zhuǎn)靈敏度為-139.4 pF/(°)和141.6 pF/(°)。測(cè)試結(jié)果與分析結(jié)果較為吻合,驗(yàn)證了DEAP應(yīng)用于位移傳感器和角度傳感器的可行性。
[Abstract]:Based on the principle of capacitance variation during the deformation of dielectric active polymer (DEAP), a sensing unit is designed and implemented, in which the inner frame can be moved in the plane and used to detect the displacement of the plane.The geometric model of the sensor unit is established, and the relationship between the capacitance variation and the displacement of the inner frame is obtained.The capacitance change of the sensitive unit is measured by differential measurement method. The relationship between the capacitance difference of the face to face sensitive cell and the translation of the inner frame is established.A two-degree-of-freedom angle sensor is designed to measure the angle of joint rotation, and the relationship between capacitance difference and rotation angle is also established by differential measurement.The sensitivity of translation along X axis and Y axis is -57.2 pF/mm and -58.0 PF / mm, and the rotation sensitivity around X axis and Y axis is -139.4 PF / (擄) and 141.6 PF / r (擄).The test results are in good agreement with the analytical results, which verifies the feasibility of applying DEAP to displacement sensors and angle sensors.
【作者單位】： 南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院;揚(yáng)州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;南京林業(yè)大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51305209) 江蘇省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(BK20130979) 江蘇省“六大人才高峰”項(xiàng)目(2014-ZBZZ-004) 南京航空航天大學(xué)研究生創(chuàng)新基地(實(shí)驗(yàn)室)開(kāi)放基金項(xiàng)目(kfjj20150516) 江蘇省科技型企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目(BC2015180)
【分類(lèi)號(hào)】：TP212

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