Caractérisation électromécanique et alimentation électronique d'un moteur piézo-électrique à onde progressive

(Reçu le 25 juillet 1994, révisé le 9 février 1995, accepté le 9 février 1995)

Abstract
This article presents an analysis and a caracterisation of the electromechanical behaviour of a travelling wave piezoelectric motor leading to a rational definition of the supply and control strategies adapted to this actuator. First, the working principle and the electromechanical characteristics are analysed. Then, the characteristics of speed variation with the loading torque and the elementary speed control modes are specified thanks to a measurement system developped in the laboratory. Besides, this test bench is useful to synthetize the equivalent electromechanical circuits characterizing the admittance of the working motor. Finally, taking into account the electromechanical characteristics and the equivalent circuits of the actuator leads to the presentation of an example of an appropriated power supply.

Résumé
Cet article présente une analyse et une caractérisation du comportement électromécanique d'un moteur piézo-électrique à onde progressive en vue de la définition rationnelle des stratégies d'alimentation et de commande adaptées à cet actionneur. Dans un premier temps, le principe de fonctionnement et les mécanismes de conversion électromécanique sont analysés. Les caractéristiques de variation de vitesse en fonction du couple résistant exercé ainsi que les différents modes élémentaires de réglage de la vitesse sont ensuite précisés grâce à un dispositif expérimental spécifique développé au laboratoire. Par ailleurs, ce banc d'essai est utilisé pour la synthèse de modèles électriques équivalents caractérisant l'admittance du moteur en fonctionnement. Enfin, la prise en compte des caractéristiques électromécaniques et des schémas équivalents conduit à la présentation d'un exemple de structure d'alimentation électronique appropriée.