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    新聞中心

    直線電機的淺談

    2015-10-27 點擊數:2795
    • 一、直線電機的概念
      直線電機的概念非常簡單,它就是把旋轉的伺服電機切開,然后再把它平鋪開來.按照這樣設計,負載就可以直接掛在電機上.效率就可以大幅度提高.
      直線電機有兩種形式,即伺服的和步進的。
      設想將一臺電機,無論是直流的還是交流的,沿著其轉軸的直徑切開拉平,就成為直線電機.根據左手定則,可以判斷這時繞在電樞上的繞組均要受到電磁作用力F,由于繞組是固定在電樞上的,所以,電樞將在電磁力F的作用下做直線運動,顯然,無論改變磁極的磁性或者改變加到電刷上電源的極性,勻可以改變電磁力的方向,也就是改變電樞的運動方向。

    • 二、直線電機的優勢
      高速,直線電機的速度取決于控制器整流出來的電壓以及控制器本身.一般的直線電機的速度是3米/秒,其分辨率是1微米.有的直線電機可達到5米/秒。
      高精度,精度,分辨率和重復定位精度都是由反饋系統決定的。
      快速響應:一般來說,一個直線電機系統,它的快速響應要比普通的機械傳動裝置要快100倍,所以它的生產效率也更高。
      剛度:由于直線電機沒有機械連接,所以剛度只取決于系統的增益和電流。
      回程間隙:由于沒有機械連接,所以也就沒有回程間隙。
      維護方便:當今的直線電機沒有機械上的接觸,所以,也就沒有維護。

    • 三、直線電機的缺點
      成本:由于直線電機的量比較少以及永磁鐵的價格,所以直線電機非常貴。由于大多數的直線電機的設計師把永磁鐵安裝在導軌上的,由于永磁鐵非常貴,所以,隨著長行程的直線電機就非常貴。然而,隨著直線電機的普及和產量的上升,價格在不久的將來會下來。不過,直線電機的反饋系統也應該計算到成本中,編碼器和旋轉變壓器的成本并不時很高,因為長度也不是很長。然而直線電機也需要反饋系統。這些反饋系統的長度要比編碼器長很多,所以,價格也就會很高。一個100毫米直線電機的反饋系統就要500多美金.當然,價格也會隨著長度而增加。然而,隨著新型的反射型編碼器的出現,其制造成本勢必會下降。
      控制器的帶寬會有所增加:由于電機和負載之間沒有機械的連接,伺服控制器的反映,也就是帶寬,很快.這就對直線編碼器提出了更高的要求。

      線圈的尺寸:和旋轉的電機來比較,直線電機所產生的力不是緊湊的力.比如要產生65N的持續力,那么直線電機的橫截面要50MM X 40MM左右.如果用它和一個橫截面是10MM的滾珠絲杠比起來,它所產生的力并不是很大。
      發熱:在大多數場合,負載是直接裝在滑塊上面的.任何的過熱將直接傳給負載.如果負載對熱很敏感,那么就有降溫技術。

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