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在許多領(lǐng)域里得到越來越廣的應(yīng)用[5]。通過擬合得到以下函數(shù)其中式(1)為線性擬合模型，式(2)為分段線性擬合模型，式(3)三次樣條擬合模型。各點定位精度平均值與擬合結(jié)果比較見圖3。可以看出分段線性模型及三次樣條模型的擬合效果要明顯好于線性模型。而分段線性模型在交接點處擬合效果比樣條模型要差，故選用三次樣條模型作為實際的誤差補償模型。定位精度平均值與多項式模型曲線正反向的**大偏差分別為μm及μm，表明樣條模型能較好地反映實際定位精度情況。為了提高直線電機的定位精度，預(yù)先確定直線電機導程累積誤差的分布曲線(這里我們采用公式3得到的分布曲線)，然后再根據(jù)分布曲線，以出現(xiàn)誤差增減位置作為特征點，按不等間距進行分割，求得該點相對于零點的位置累積誤差值。由PC機將此誤差數(shù)據(jù)文件存于系統(tǒng)中，用于加工時查詢補償。系統(tǒng)工作時，計算機根據(jù)光柵尺的反饋信號獲得直線電機的位移值，并作為查詢指針。由指針查詢相應(yīng)的累積誤差值，根據(jù)誤差值對位移進行補償修正。為了檢驗進給單元補償后的定位精度，在相同條件下，直線電機進給補償后的定位精度，見表1和圖4。經(jīng)補償，采用樣條模型補償后直線電機進給單元正反向的較大定位精度誤差分別為μm及μm。直線電機的控制和旋轉(zhuǎn)電機一樣。直線電機平臺廠家

研究表明采用軟件補償?shù)姆椒梢暂^大地提高直線電機進給的定位精度。2直線電機進給定位精度測試方法直線電機進給產(chǎn)生定位精度誤差因素很復雜，主要因素有：（1）光柵尺的制造及安裝誤差，光柵尺的運動部分及固定部分分別安裝在進給單元的動子及定子底板上，產(chǎn)生一定的線性誤差在所難免；（2）直線電機存在的邊端效應(yīng)使進給單元兩端的力特性發(fā)生變化，影響進給平臺制動，從而產(chǎn)生定位精度誤差；（3）環(huán)境對定位精度誤差產(chǎn)生的隨機誤差，由于沒有采用隔震地基，周邊環(huán)境的隨機振動都會傳遞到進給單元及激光干涉儀，從而產(chǎn)生誤差。直線電機進給定位精度測試采用英國雷尼紹公司的ML10激光干涉儀測試。ML10激光干涉儀是為機床檢定提供了一種高精度標準,它準確度高,測量范圍大(線性測長40m,任選80m),測量速度快(60m/min),分辨力高(μm),便攜性好。更由于雷尼紹激光干涉儀具備自動線性誤差補償功能,可方便恢復機床精度。測試方法如下：1.安裝雙頻激光干涉儀測量系統(tǒng)各組件(見圖1)。2.在需測量的直線電機進給坐標軸線方向安裝光學測量裝置。3.調(diào)整激光頭,使測量軸線與直線電機移動的軸線在一條直線上(或平行),即將光路調(diào)準直。4.待激光預(yù)熱后輸入測量參數(shù)。兩線直流電機正反轉(zhuǎn)直線電機工作安全可靠、壽命長。

直線電機明確顯示動子的內(nèi)部繞組.磁鉄和磁軌.動子是用環(huán)氧材料把線圈壓成的。而且,磁軌是把磁鐵固定在鋼上。直線電機經(jīng)常簡單描述為旋轉(zhuǎn)電機被展平，而工作原理相同。動子是用環(huán)氧材料把線圈壓縮在一起制成的；磁軌是把磁鐵（通常是高能量的稀土磁鐵）固定在鋼上。電機的動子包括線圈繞組，霍爾元件電路板，電熱調(diào)節(jié)器（溫度傳感器監(jiān)控溫度）和電子接口。在旋轉(zhuǎn)電機中，動子和定子需要旋轉(zhuǎn)軸承支撐動子以保證相對運動部分的氣隙。同樣的，直線電機需要直線導軌來保持動子在磁軌產(chǎn)生的磁場中的位置。和旋轉(zhuǎn)伺服電機的編碼器安裝在軸上反饋位置一樣，直線電機需要反饋直線位置的反饋裝置--直線編碼器，它可以直接測量負載的位置從而提高負載的位置精度。

在實用的和買得起的直線電機出現(xiàn)以前，所有直線運動不得不從旋轉(zhuǎn)機械通過使用滾珠或滾柱絲杠或帶或滑輪轉(zhuǎn)換而來。對許多應(yīng)用，如遇到大負載而且驅(qū)動軸是豎直面的。這些方法仍然是比較好的。然而，直線電機比機械系統(tǒng)比有很多獨特的優(yōu)勢，如非常高速和非常低速，高加速度，幾乎零維護（無接觸零件），高精度，無空回。完成直線運動只需電機無需齒輪，聯(lián)軸器或滑輪，對很多應(yīng)用來說很有意義的，把那些不必要的，減低性能和縮短機械壽命的零件去掉了。直線電機可以消除中間環(huán)節(jié)所帶來的各種定位誤差，故定位精度高。

直線電機由定子演變而來的一側(cè)稱為初級，由轉(zhuǎn)子演變而來的一側(cè)稱為次級。在實際應(yīng)用時，將初級和次級制造成不同的長度，以保證在所需行程范圍內(nèi)初級與次級之間的耦合保持不變。直線電機需要反饋直線位置的反饋裝置--直線編碼器，它可以直接測量負載的位置從而提高負載的位置精度。可以是短初級長次級，也可以是長初級短次級。直線電機的驅(qū)動控制技術(shù)一個直線電機應(yīng)用系統(tǒng)不僅要有性能良好的直線電機，還必須具有能在安全可靠的條件下實現(xiàn)技術(shù)與經(jīng)濟要求的控制系統(tǒng)。隨著自動控制技術(shù)與微計算機技術(shù)的發(fā)展，直線電機的控制方法越來越多。對直線電機控制技術(shù)的研究基本上可以分為三個方面：一是傳統(tǒng)控制技術(shù)二是現(xiàn)代控制技術(shù)三是智能控制技術(shù)傳統(tǒng)的控制技術(shù)如PID反饋控制、解耦控制等在交流伺服系統(tǒng)中得到了***的應(yīng)用。其中PID控制蘊涵動態(tài)控制過程中的信息，具有較強的魯棒性，是交流伺服電機驅(qū)動系統(tǒng)中**基本的控制方式。為了提高控制效果，往往采用解耦控制和矢量控制技術(shù)。在對象模型確定、不變化且是線性的以及操作條件、運行環(huán)境是確定不變的條件下，采用傳統(tǒng)控制技術(shù)是簡單有效的。但是在高精度微進給的高性能場合，就必須考慮對象結(jié)構(gòu)與參數(shù)的變化。各種非線性的影響。直線電機適合高速直線運動。直線電機設(shè)備

直線電機的圖表清楚地顯示了動子(forcer,rotor)的內(nèi)部繞組.磁鐵和磁軌。直線電機平臺廠家

有鐵芯平板直線電機有鐵芯電機的線圈繞在鋼片上，以便通過單側(cè)磁路，產(chǎn)生推力。大族電機有鐵芯平板電機包括自然冷卻和水冷兩種類型，水冷型額定推力比較高達到8000N、峰值推力20000N。有鐵芯平板直線電機的優(yōu)勢有鐵芯結(jié)構(gòu)，推力密度高；使用單邊永磁體，成本低；可以做到良好的散熱。有鐵芯平板直線電機的不足有齒槽推力，導致速度波動；有鐵芯使動子和定子存在不小于5倍于額定推力的磁吸力，需要注意安裝。2、U型無鐵芯直線電機無鐵芯電機包含一個動子線圈繞組，位于雙排永磁體之間。因為線圈無鐵芯，動子和永磁體之間沒有吸引力和齒槽力。大族U型直線電機開發(fā)了采用線圈繞組疊放的I型系列直線電機，相比T型繞組具有推力密度高（同樣推力積更?。?、散熱性能好、結(jié)構(gòu)強度高的優(yōu)點。無鐵芯電機的優(yōu)勢沒有吸引力，固定氣隙，易于對齊及安裝；無齒槽效應(yīng)，運行平穩(wěn)；動子質(zhì)量低，加速度大。無鐵芯電機的劣勢使用雙邊永磁體，成本高；相比有鐵芯電機，推力一般不太大。直線電機平臺廠家

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