直线电机的驱动控制技术应用

来源：雷竞技官网官方网站入口    发布时间：2024-01-28 13:49:09

  针对传统传动链中作为动力源的电动机的不足，提出了直线电机。分析了直线电机原理、特点，介绍了基于直线电机的驱动控制技术。通过对比传统控制技术、现代控制技术、智能控制技术优缺点，提出了采用直线电机位置控制器解决在数字控制机床中活塞车削数控系统的响应和精度问题。设计采用了PC机与开放式可编程运动控制器构成数控系统。根据结果得出，利用直线电机结构相对比较简单、运动平稳、噪声小，运动部件摩擦小、磨损小、常规使用的寿命长、安全可靠等特性，采用直线电机的开放式数控系统使数字控制机床驱动控制技术获得新发展。 0 引言 数字控制机床正在向高精密、高速、高复合、高智能和环保的方向发展。高精密和高速加工对传动及其控制提出了更高的要求：更高的动态特性和控制精度，更高

  直线电机可以认为是旋转电机在结构方面的一种变形，它可以看作是一台旋转电机沿其径向剖开，然后拉平演变而成。近年来，随着自动控制技术和微型计算机的快速地发展，对各类自动控制管理系统的定位精度提出了更高的要求，在这种情况下，传统的旋转电机再加上一套变换机构组成的直线运动驱动装置，已经远不能够满足现代控制管理系统的要求，为此，近年来世界许多国家都在研究、发展和应用直线电机，使得直线电机的应用领域越来越广。 直线电机与旋转电机相比，主要有如下几个特点：一是结构相对比较简单，由于直线电机不需要把旋转运动变成直线运动的附加装置，因而使得系统本身的结构大为简化，重量和体积

  直线丝杆步进电机在国外制造装备业中的应用首先在机床设备方面，直线丝杆步进电机驱动技术能保证相当高的性能水准以及比传统的、将旋转运动转化为直线运动的电机驱动装置具备更高的简便性。由于直线电机直接与移动负载相连，因此在电机和负载之间没有背隙，而且柔量很小。 直线丝杆步进电机在机床设备应用优势如下： 1、利用直线驱动装置可以很容量地达到小于1m/s或高达5m/s的速度。直线驱动系统能够保证恒定的速度特性，速度偏差优于0.01%。在需要较高加速度的应用中，较小的直线丝杆步进电机可以方便地提供大于10g的加速度，而传统电机一般产生的加速度在1g范围内。 2、直线丝杆步进电机结构相对比较简单，由很少组件组成，因此需要

  随着直接驱动技术的发展，直线丝杆步进电机与传统的“旋转伺服电机滚珠丝杠”的驱动方式的对比引起业界的关注。现在一些技术先进的加工中心厂家开始在其高速机床上应用。 精度方面： 直线丝杆步进电机因传动机构简单减少了插补滞后的问题，定位精度、重现精度、绝对精度，通过位置检测反馈控制都会较“旋转伺服电机滚珠丝杠”高，且容易实现。直线丝杆步进电机定位精度可达0.1m.“旋转伺服电机滚珠丝杠”最高达到2~5m，且要求CNC-伺服电机-无隙连轴器-止推轴承-冷却系统-高精度滚动导轨-螺母座-工作台闭环总系统的传动部分要轻量化，光栅精度要高。若想达到较高

  凿岩机与钎杆的连接螺纹为异型螺纹，不能采用通常的成形车刀的加工方法，一般都会采用液压仿形车床，用靠模及尖刀加工，精度差且效率低，靠模的制造也很难，见图这台数控直线电机车床，其轴采用直线电机直接驱动，光栅尺闭环反图馈，加工时，轴用直线电机代替靠模方式的车刀快速往复运动，加上轴及主轴联动(也能够使用随动方式)，综合运动的空间关系由程序控制，螺纹轮廓完全数字化，是一种数字化的全新的螺纹加工方式，用尖刀像车外圆一样一刀完成，速度快，精度高，表面上的质量好。 加工时，主轴转速能够达到以上，即刀具每分钟要沿方向走个以上的来回。 这台车床还适合用于高速高精度地加工其他非圆截面的各种零件，如发动机活塞的中凸变椭圆裙部，其最高转速可达以上。 直线

  直线步进电机分析时常采用场路结合的方法，它可以将场的计算精确性和路的计算简明性结合在一起，保证计算具有一定的精度，应用起来较为方便。场路结合法中，主要是齿层比磁导的计算，即认为齿层以外的部分磁密为均匀分布，将齿层区域单独划分出来，进行局部场域的求解。 在步进电动机的计算中，传统的气隙比磁导法模型假定铁心各部分中的磁密都为均匀分布：定子、动子铁心分别为等磁位面。而实际的步进电动机铁心表面都有齿槽，齿部磁密常处于饱和状态。因此，气隙比磁导法与真实的情况不符，计算误差很大。20世纪80年代，国内学者提出了齿层比磁导法种方法能比较准确地反映出电机内部的磁场分布。 在齿层比磁导法模型中，定义一个齿距范围内，单位铁心长度为齿层单元，在定子

  接口电路无线模拟其他技术电子百科综合资讯技术产品应用文章模拟论坛EMC/EMI模拟资源下载模拟电子习题与教程仙童传奇ADC北京市海淀区知春路23号集成电路设计园量子银座1305