Diseño de una plataforma de desarrollo de algoritmos de control para Actuadores electrostáticos MEMS

Abstract

[ANGLÈS] The design of a platform for development of algorithms to control electrostatic actuators MEMS is proposed. This platform forms, an electronic circuit for the estimation of the distance or the capacity of an electrostatic actuator which is based on switched capacitor technique. For this intention there is in use a capacitive divisor in which there is included a fixed capacity and the variable capacity of the electrostatic actuador, from which there is extracted a tension related by the sign of entry and the capacity of the actuador. With this arrangement can be used both to detect the circuit position actuator, such as to act on it by varying the input signal of the capacitive divider. The work of this project has been based largely on the processing of the signal from the electrostatic actuator and its treatment through the FPGA to implement the control algorithm, and the performance of an algorithm to test the functionality platform.

[CASTELLÀ] Se plantea el diseño de una plataforma de desarrollo de algoritmos de control para actuadores electrostáticos MEMS. Esta plataforma la conforma, un circuito electrónico para la estimación de la distancia o la capacidad de un actuador electrostático, el cual se basa en una técnica de capacidades conmutadas. Para este propósito se utiliza un divisor capacitivo en el cual se incluye una capacidad fija y la capacidad variable del actuador electrostático, del cual se extrae una tensión relacionada por la señal de entrada y la capacidad del actuador. Con esta disposición se puede utilizar el circuito tanto para detectar la posición del actuador, como para actuar sobre ella mediante la variación de la señal de entrada del divisor capacitivo. El trabajo de este proyecto se ha basado en gran parte en el procesado de la señal que proviene del actuador electrostático y su posterior tratamiento a través de la FPGA para la implementación del algoritmo de control, así como la realización de un algoritmo para probar la funcionalidad de la plataforma.

[CATALÀ] Es presenta el disseny d’una plataforma de desenvolupament d’algoritmes de control per actuadors electrostàtics MEMS. Aquesta plataforma inclou, un circuit electrònic per l’estimació de la distancia o la capacitat d’un actuador electrostàtic, el qual es basa en una tècnica da capacitats commutades. Per aquest propòsits s’utilitza un divisor capacitiu el qual inclou una capacitat fixa i la capacitat variables del actuador electrostàtic de on s’extreu una tensió relacionada per la senyal d’entrada i la capacitat del actuador. Amb aquesta disposició es pot utilitzar el circuit tant per detectar la posició del actuador, com per actuar-hi sobre aquesta mateixa mitjançant la variació de la senyal d’entrada del divisor capacitiu. El treball d’aquest projecte es basa en gran part en el processat de la senyal que prové del actuador electrostàtic i el seu posterior tractament en una FPGA per la implementació de l’algoritme de control, així com la realització d’un algoritme per provar la funcionalitat de la plataforma.