對直線電機(jī)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(yùn)涵動態(tài)控制過程中的信息,具有較強(qiáng)的魯棒性,是交流伺服電機(jī)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(yùn)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(jìn)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,運(yùn)行環(huán)境的改變及環(huán)境干擾等時變和不確定因素,才能得到滿意的控制效果。因此,現(xiàn)代控制技術(shù)在直線伺服電機(jī)控制的研究中引起了很大的重視。常用控制方法有:自適應(yīng)控制、滑模變結(jié)構(gòu)控制、魯棒控制及智能控制。主要是將模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與PID、H∞控制等現(xiàn)有的成熟的控制方法相結(jié)合,取長補(bǔ)短,以獲得更好的控制性能。直線電機(jī)該如何正確選型?永州常見直線電機(jī)
管狀直線電機(jī)設(shè)計(jì)的一個潛在的問題出現(xiàn)在,當(dāng)行程增加,由于電機(jī)是完全圓柱的而且沿著磁棒上下運(yùn)動,的支撐點(diǎn)在兩端。保證磁棒的徑向偏差不至于導(dǎo)致磁體接觸推力線圈的長度總會有限制。U型槽式直線電機(jī)有兩個介于金屬板之間且都對著線圈動子的平行磁軌。動子由導(dǎo)軌系統(tǒng)支撐在兩磁軌中間。動子是非鋼的,意味著無吸力且在磁軌和推力線圈之間無干擾力產(chǎn)生。非鋼線圈裝配具有慣量小,允許非常高的加速度。線圈一般是三相的,無刷換相。可以用空氣冷卻法冷卻電機(jī)來獲得性能的增強(qiáng)。也有采用水冷方式的。這種設(shè)計(jì)可以較好地減少磁通泄露因?yàn)榇朋w面對面安裝在U形導(dǎo)槽里。這種設(shè)計(jì)也小化了強(qiáng)大的磁力吸引帶來的傷害。隨州直驅(qū)永磁直線電機(jī)價(jià)格高效空氣過濾器阻力降低的趨勢是什么?
直線電機(jī)知識小科普:沿徑向剖開并拉直的旋轉(zhuǎn)電機(jī)大多數(shù)應(yīng)用中,通常是永磁體保持靜止,線圈繞組運(yùn)動;但有時這種布置反過來會更有利并完全可以接受。在這兩種情況中,基本電磁工作原理是相同的,并且與旋轉(zhuǎn)電機(jī)完全一樣。直線電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)直線電機(jī)系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)伺服電機(jī)+聯(lián)軸器滾珠絲杠傳動,直線電機(jī)系統(tǒng)直接與負(fù)載連接,通過伺服驅(qū)動器直接驅(qū)動電機(jī)與負(fù)載。直線電機(jī)直接驅(qū)動技術(shù)是當(dāng)前高速精密制造領(lǐng)域的技術(shù)之一,優(yōu)點(diǎn)如下:1、高精度直接驅(qū)動結(jié)構(gòu)沒有反向間隙,結(jié)構(gòu)剛性高,系統(tǒng)的精度主要取決于位置檢測元件,有合適的反饋裝置可達(dá)亞微米級;2、加速度和速度大高工智能傳動電機(jī)在應(yīng)用中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)20g的比較大加速度和4.5m/s的比較大速度;3、無機(jī)械接觸磨損直線電機(jī)定子與動子無機(jī)械接觸磨損,系統(tǒng)運(yùn)動接觸由直線導(dǎo)軌承擔(dān),傳動部件少,運(yùn)行平穩(wěn),噪音低,結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)簡單甚至免維護(hù),可靠性高,壽命長;4、模塊化結(jié)構(gòu)直線電機(jī)定子采用模塊化結(jié)構(gòu),運(yùn)行行程理論上不受限制;5、運(yùn)行速度范圍廣大族電機(jī)直線電機(jī)的速度范圍從每秒幾微米到數(shù)米。
有鐵芯平板直線電機(jī)有鐵芯電機(jī)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(jī)有鐵芯平板電機(jī)包括自然冷卻和水冷兩種類型,水冷型額定推力比較高達(dá)到8000N、峰值推力20000N。有鐵芯平板直線電機(jī)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(jī)的不足有齒槽推力,導(dǎo)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(jī)無鐵芯電機(jī)包含一個動子線圈繞組,位于雙排永磁體之間。因?yàn)榫€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(jī)開發(fā)了采用線圈繞組疊放的I型系列直線電機(jī),相比T型繞組具有推力密度高(同樣推力積更?。⑸嵝阅芎谩⒔Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。無鐵芯電機(jī)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(yùn)行平穩(wěn);動子質(zhì)量低,加速度大。無鐵芯電機(jī)的劣勢使用雙邊永磁體,成本高;相比有鐵芯電機(jī),推力一般不太大。一是結(jié)構(gòu)簡單,由于直線電機(jī)不需要把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變成直線運(yùn)動的附加裝置,因而使得系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)大為簡化。
解偶機(jī)構(gòu)在某些應(yīng)用中,雙軸同時高加減速運(yùn)動是基本的需求,大部分的運(yùn)動模塊,是將一軸直接迭在另一軸之上,這將導(dǎo)至兩軸之頻寬差異非常大,例如,將X軸迭在Y軸上,X軸的電機(jī)只需負(fù)載其本身之移動質(zhì)量,而Y軸必須負(fù)載除了本身的移動質(zhì)量之外仍需負(fù)擔(dān)整個X軸平臺的質(zhì)量,這種組態(tài)稱為"迭積式XY平臺"。為了要使兩軸的頻寬相近,必須利用解偶機(jī)構(gòu)將兩軸之移動質(zhì)量隔離,如此,各軸之電機(jī)需負(fù)擔(dān)本身之移動質(zhì)量及共享滑臺,這種組態(tài)稱為"解偶式XY平臺"。IDutycycleDutycycle再決定直線電機(jī)的額定出力時非常重要,在大多數(shù)的場合,直線電機(jī)不可能全時間都在運(yùn)動,其也許會停下來一段時間等待像是影像校正或其它軸的運(yùn)動,我們須知直線電機(jī)的大小和他的額定出力有關(guān)而與比較大出力無關(guān),所以我們必須非常小心的決定dutycycle或是motionprofile,否則您的直線電機(jī)將過大而占空間增成本,或過小而造成電機(jī)過熱毀。完成直線運(yùn)動只需電機(jī)無需齒輪,聯(lián)軸器或滑輪,對很多應(yīng)用來說很有意義的。永州常見直線電機(jī)
直線電機(jī)優(yōu)勢高精度,無空回。永州常見直線電機(jī)
直線電機(jī)在機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用,近幾年來已在世界機(jī)床行業(yè)得到重視。在機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中,采用直線電動機(jī)直接驅(qū)動與原旋轉(zhuǎn)電動機(jī)傳動的**大區(qū)別是取消了從電動機(jī)到工作臺(拖板)之間的一切機(jī)械中間傳動環(huán)節(jié),把機(jī)床進(jìn)給傳動鏈的長度縮短為零。直線電機(jī)在機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用,近幾年來已在世界機(jī)床行業(yè)得到重視。在機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中,采用直線電動機(jī)直接驅(qū)動與原旋轉(zhuǎn)電動機(jī)傳動的**大區(qū)別是取消了從電動機(jī)到工作臺(拖板)之間的一切機(jī)械中間傳動環(huán)節(jié),把機(jī)床進(jìn)給傳動鏈的長度縮短為零。這種傳動方式被稱為“零傳動”。正由于這種“零傳動”方式,帶來了原旋轉(zhuǎn)電動機(jī)驅(qū)動方式無法達(dá)到的性能指標(biāo)和一定優(yōu)點(diǎn)。提高直線電機(jī)進(jìn)給系統(tǒng)的定位精度是實(shí)現(xiàn)其在數(shù)控機(jī)床應(yīng)用的關(guān)鍵之一。因而,對直線電機(jī)進(jìn)給定位誤差進(jìn)行測試和補(bǔ)償是至關(guān)重要的。雙頻激光干涉儀是國際機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定使用的檢測驗(yàn)收數(shù)控機(jī)床定位精度的測量設(shè)備[3]。本文介紹了應(yīng)用雙頻激光干涉儀測試數(shù)控直線電機(jī)進(jìn)給的定位誤差方法。并利用**小二乘法分別建立定位誤差的線性模型、分段線性模型、多項(xiàng)式模型,并對數(shù)控直線電機(jī)進(jìn)給的定位誤差進(jìn)行補(bǔ)償。永州常見直線電機(jī)