初級(jí)繞組利用率高。在管型直線感應(yīng)電機(jī)中，初級(jí)繞組是餅式的，不存在端部繞組，因此繞組利用率高。無橫向邊緣效應(yīng)。橫向效應(yīng)就是指因?yàn)闄M向分?jǐn)嘁鸬倪吔缣幋艌龅南?，而圓筒型直線電機(jī)橫向無分?jǐn)?，故此磁場沿周向均勻分布。非常容易克服單邊磁拉力難題。徑向拉力互相抵消，基本上不會(huì)有單邊磁拉力的難題。有利于調(diào)節(jié)和控制。根據(jù)調(diào)節(jié)電壓或頻率，或更換次級(jí)材料，能夠得到不一樣的速度、電磁推力，比較適用于慢速往復(fù)運(yùn)行場合。適應(yīng)能力強(qiáng)。直線電機(jī)的初級(jí)鐵芯能夠用環(huán)氧樹脂封成整體，具備不錯(cuò)的防腐、防潮特性，有利于在潮濕、粉塵和有害氣體的環(huán)境中采用；并且能夠設(shè)計(jì)成各種構(gòu)造，滿足不一樣情況的需要。高加速度。也是直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，對(duì)比別的絲杠、同步帶和齒輪齒條驅(qū)動(dòng)的一個(gè)明顯優(yōu)點(diǎn)。直線電機(jī)的圖表清楚地顯示了動(dòng)子(forcer,rotor)的內(nèi)部繞組.磁鐵和磁軌。鹽城自制直線電機(jī)圖片

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(diǎn)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(diǎn)處擬合效果比樣條模型要差，故選用三次樣條模型作為實(shí)際的誤差補(bǔ)償模型。定位精度平均值與多項(xiàng)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(shí)際定位精度情況。為了提高直線電機(jī)的定位精度，預(yù)先確定直線電機(jī)導(dǎo)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(diǎn)，按不等間距進(jìn)行分割，求得該點(diǎn)相對(duì)于零點(diǎn)的位置累積誤差值。由PC機(jī)將此誤差數(shù)據(jù)文件存于系統(tǒng)中，用于加工時(shí)查詢補(bǔ)償。系統(tǒng)工作時(shí)，計(jì)算機(jī)根據(jù)光柵尺的反饋信號(hào)獲得直線電機(jī)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(duì)位移進(jìn)行補(bǔ)償修正。為了檢驗(yàn)進(jìn)給單元補(bǔ)償后的定位精度，在相同條件下，直線電機(jī)進(jìn)給補(bǔ)償后的定位精度，見表1和圖4。經(jīng)補(bǔ)償，采用樣條模型補(bǔ)償后直線電機(jī)進(jìn)給單元正反向的**大定位精度誤差分別為μm及μm。金華常見直線電機(jī)工作原理然而，直線電機(jī)比機(jī)械系統(tǒng)比有很多獨(dú)特的優(yōu)勢。

結(jié)構(gòu)簡單——管型直線電機(jī)不需要經(jīng)過中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)而直接產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng)，使結(jié)構(gòu)簡化，運(yùn)動(dòng)慣量減少，動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和定位精度提高；同時(shí)也提高了可靠性，節(jié)約了成本，使制造和維護(hù)更加簡便。它的初次級(jí)可以直接成為機(jī)構(gòu)的一部分，這種獨(dú)特的結(jié)合使得這種優(yōu)勢進(jìn)一步體現(xiàn)出來。適合高速直線運(yùn)動(dòng)。因?yàn)椴淮嬖陔x心力的約束，普通材料亦可以達(dá)到較高的速度。而且如果初、次級(jí)間用氣墊或磁墊保存間隙，運(yùn)動(dòng)時(shí)無機(jī)械接觸，因而運(yùn)動(dòng)部分也就無摩擦和噪聲。這樣，傳動(dòng)零部件沒有磨損，可大大減小機(jī)械損耗，避免拖纜、鋼索、齒輪與皮帶輪等所造成的噪聲，從而提高整體效率。

直線電機(jī)在做高速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，速度是否有限制？一般情況下，速度的受供電電壓、導(dǎo)軌、反饋元件、分辨率和采樣率以及電機(jī)參數(shù)的限制。在速度方面，對(duì)于直接驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)直線電機(jī)具有相當(dāng)大的優(yōu)勢。直線電機(jī)限速與這幾個(gè)因素有關(guān)。首先是電源電壓，一般采用直線電機(jī)作為電機(jī)，反電勢會(huì)抵消母線電壓，從而限制速度。提高電壓可以提高電機(jī)的極限轉(zhuǎn)速。其次就是鐵芯材料，同步速度等于兩倍極距與頻率的乘積，當(dāng)極距一定時(shí)，高速意味著電流勵(lì)磁頻率更高，而高頻帶來更多的損耗，增加熱量，而一般采用硅鋼片在設(shè)計(jì)上限制在一定的頻率范圍內(nèi)使用。，系統(tǒng)其它部件，在高速應(yīng)用系統(tǒng)中，應(yīng)充分考慮各部件的特點(diǎn)。因此，直線電機(jī)對(duì)于不同的應(yīng)用場合進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)，主要由以下幾個(gè)因素（有一定電壓時(shí)）。1、合理的極距設(shè)計(jì)，以滿足一定頻率以下的比較高轉(zhuǎn)速要求，限制鐵損加熱。2、合理的繞組設(shè)計(jì)，根據(jù)轉(zhuǎn)速要求設(shè)計(jì)電機(jī)的力常數(shù)、電阻、電感，以滿足電源電壓在比較高的轉(zhuǎn)速下的需求。3、加強(qiáng)冷卻，直線電機(jī)的轉(zhuǎn)速可在提高加熱后進(jìn)一步提高。因此，在理論上，如果沒有空間、電壓等性能參數(shù)的限制，電機(jī)本體的設(shè)計(jì)就不是對(duì)轉(zhuǎn)速要求的難點(diǎn)。但在實(shí)際應(yīng)用中，要求比較復(fù)雜。直線電機(jī)與旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比，主要有如下幾個(gè)特點(diǎn)。

在實(shí)用的和買得起的直線電機(jī)出現(xiàn)以前，所有直線運(yùn)動(dòng)不得不從旋轉(zhuǎn)機(jī)械通過使用滾珠或滾柱絲杠或帶或滑輪轉(zhuǎn)換而來。對(duì)許多應(yīng)用，如遇到大負(fù)載而且驅(qū)動(dòng)軸是豎直面的。這些方法仍然是比較好的。然而，直線電機(jī)比機(jī)械系統(tǒng)比有很多獨(dú)特的優(yōu)勢，如非常高速和非常低速，高加速度，幾乎零維護(hù)（無接觸零件），高精度，無空回。完成直線運(yùn)動(dòng)只需電機(jī)無需齒輪，聯(lián)軸器或滑輪，對(duì)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(jī)械壽命的零件去掉了。直線電機(jī)使用和旋轉(zhuǎn)電機(jī)相同的控制和可編程配置。黃石高精度直線電機(jī)

完成直線運(yùn)動(dòng)只需電機(jī)無需齒輪，聯(lián)軸器或滑輪，對(duì)很多應(yīng)用來說很有意義的。鹽城自制直線電機(jī)圖片

正如旋轉(zhuǎn)伺服電動(dòng)機(jī)的編碼器安裝在軸上的反饋位置，直線電機(jī)需要反饋直線位置的反饋裝置——直線編碼器，它能直接測量負(fù)載位置，從而提高負(fù)載定位精度。定子演化的一面稱為初級(jí)面，轉(zhuǎn)子演化的一面稱為次級(jí)面。當(dāng)應(yīng)用時(shí)，初級(jí)和次級(jí)被加工成不同的長度，以確保初級(jí)和次級(jí)在所需的行程范圍內(nèi)保持耦合。直線型電動(dòng)機(jī)可分為短初級(jí)長次級(jí)和長初級(jí)短次級(jí)。從制造成本、運(yùn)營成本看，目前普遍采用短端長端策略。線性電機(jī)的工作原理類似于旋轉(zhuǎn)電機(jī)。就拿直線異步電動(dòng)機(jī)來說，初級(jí)繞組通入交流電源，便在氣隙中產(chǎn)生行波磁場，次級(jí)在行波磁場下切割，將感應(yīng)出電動(dòng)勢，并產(chǎn)生電流，此電流通過氣隙中的磁場相作用產(chǎn)生電磁推力。若初定，則二次推力作直線運(yùn)動(dòng)；若相反，則初定作直線運(yùn)動(dòng)。鹽城自制直線電機(jī)圖片

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