Modellierung und Validierung der Krafterzeugung mit Stick-Slip ...

3.2. Versuchsergebnisse 59
140
120
100
Messung
Approximation
F gen [mN]
80
60
40
20
0
0 20 40 60 80 100
Amplitude [%]
Abbildung 3.10.: Approximation der Amplitude aus logarithmischer Funktion
der Kraft für die Vorspannung 0, 25N.
mit voller Amplitude vollzogen, den Verlauf zeigt die Kurve ,mit Rückzug’. Als
Ergebnis fällt die erzeugte Kraft abrupt mit jedem Rückschritt. Nach der Sollkraft
von 150mN fällt die Kraft nicht ganz auf null. Es kann daraus geschlossen
werden, dass die Kraftmessdose die Krafterzeugung mit einer bestimmten Nachgiebigkeit
mitbestimmt. Bei der Generierung der Kraft muss der Läufer so viel
Weg zusätzlich zurücklegen, wie die Kraftmessdose nachgibt. Wenn der Betrag
des Rückzugs kleiner ist als die momentane Auslenkung der Kraftmessdose, dann
fällt die Kraft nicht auf null. Der nachfolgende Sollwert von 100mN wird aber
relativ gut und der Letzte wieder genau erreicht.
Insgesamt wird die Sollkraft mit einer Abweichung von maximal 25% erreicht.
Da die Qualität vorhergehender Messungen besser war, bleibt die Frage nach den
Ursachen offen. Möglicherweise spielt die Reihenfolge der Messungen eine Rolle
oder die Wartezeit zwischen oder während der Messungen. Dies könnte mit dem
zeitabhängigen Verhalten der Piezoaktoren (Relaxation) zusammenhängen.
3.2.8. Krafterzeugung mit kommerziellem Aktor
Die obigen Messungen wurden alle mit dem in Kapitel 3.1 skizzierten Versuchsstand
durchgeführt, bei dem die Funktionen ,Führung’ und ,Antrieb’ durch dieselben
sechs Rubinhalbkugeln zustande kommen. Um weitere Hinweise darauf
zu erhalten, wie sich die Krafterzeugung mit einem Antrieb mit einer Trennung