对直线电机控制技术的研究基本上可以分为三个方面:一是传统控制技术,二是现代控制技术,三是智能控制技术。传统的控制技术如PID反馈控制、解耦控制等在交流伺服系统中得到了的应用。其中PID控制蕴涵动态控制过程中的信息,具有较强的鲁棒性,是交流伺服电机驱动系统中基本的控制方式。为了提高控制效果,往往采用解耦控制和矢量控制技术。在对象模型确定、不变化且是线性的以及操作条件、运行环境是确定不变的条件下,采用传统控制技术是简单有效的。但是在高精度微进给的高性能场合,就必须考虑对象结构与参数的变化。各种非线性的影响,运行环境的改变及环境干扰等时变和不确定因素,才能得到满意的控制效果。因此,现代控制技术在直线伺服电机控制的研究中引起了很大的重视。常用控制方法有:自适应控制、滑模变结构控制、鲁棒控制及智能控制。主要是将模糊逻辑、神经网络与PID、H∞控制等现有的成熟的控制方法相结合,取长补短,以获得更好的控制性能。直线电机与旋转电机相比,主要有如下几个特点。韶关无铁芯直线电机参数
如何提高直线电机寿命,移动质量比决定了该直线电机的负载能力。小的移动质量更高的额外负载能力,此外,高的移动质量在高加减速运动时,将对您的机器产生可观之震动也可能导致不可预测的共振,因此,一个好的直线电机必须使其移动质量愈小愈好。移动电缆是关乎直线电机平台寿命的一个重要因素,好的直线电机平台必须使它的移动电缆愈少愈好,如果行程不长的话,可采用"动磁石式"组态配合"固定式光学尺读头",使移动电缆完全移除,这点针对高频率的高加减速应用场合非常重要。直线电机结构紧凑、功率损耗小、快移速度高、加速度高、高速度。直线电机通过直接驱动负载的方式,可以实现从高速到低速等不同范围的高精度位置定位控制。我们相信只要正确的使用直线电机,直线电机寿命长的优点将更加突出。清远无铁芯直线电机直线电机可以实现无接触传递力,机械摩擦损耗几乎为零,所以故障少,免维修,因而工作安全可靠、寿命长。
直线电机与旋转电机相比,主要有如下几个特点:一是结构简单,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,重量和体积地下降;二是定位精度高,在需要直线运动的地方,直线电机可以实现直接传动,因而可以消除中间环节所带来的各种定位误差,故定位精度高,如采用微机控制,则还可以地提高整个系统的定位精度;三是反应速度快、灵敏度高,随动性好。直线电机容易做到其动子用磁悬浮支撑,因而使得动子和定子之间始终保持一定的气隙而不接触,这就消除了定、动子间的接触摩擦阻力,因而地提高了系统的灵敏度、快速性和随动性;四是工作安全可靠、寿命长。直线电机可以实现无接触传递力,机械摩擦损耗几乎为零,所以故障少,免维修,因而工作安全可靠、寿命长。
反映电机电磁设计的结果,影响电机在确定供电电压下的比较高运行速度;(反映电机的设计参数)马达常数(MotorConstant)———电机推力与功耗的平方根的比值,单位N/√W,是电机电磁设计和热设计水平的综合体现;磁极节距NN(MagnetPitch)————电机次级永磁体的磁极间隔距离,基本不反映电机设计水平,驱动器需据此由反馈系统分辨率解算矢量控制所需的电机电角度;绕组电阻/每相(Resistanceperphase)———电机的相电阻,下给出的往往是线电阻,即Ph-Ph,与电机发热关系较大,在意义下可以反映电磁设计水平;绕组电感/每相(Inductionperphase)———电机的相电感,下给出的往往是线电感,即Ph-Ph,与电机反电势有关系,在意义下可以反映电磁设计水平;电气时间常数(Electricaltimeconstant)———电机电感与电阻的比值,L/R;热阻抗(ThermalResistance)———与电机的散热能力有关,反映电机的散热设计水平;马达引力(MotorAttractionForce)———平板式有铁心结构直线电机,尤其是永磁式电机,次极永磁体对初级铁心的法向吸引力,高于电机额定推力一个数量级,直接决定采用直线电机的直线运动轴的支撑导轨的承载能力和选型。直线电机工作安全可靠、寿命长。
研究表明采用软件补偿的方法可以较大地提高直线电机进给的定位精度。2直线电机进给定位精度测试方法直线电机进给产生定位精度误差因素很复杂,主要因素有:(1)光栅尺的制造及安装误差,光栅尺的运动部分及固定部分分别安装在进给单元的动子及定子底板上,产生一定的线性误差在所难免;(2)直线电机存在的边端效应使进给单元两端的力特性发生变化,影响进给平台制动,从而产生定位精度误差;(3)环境对定位精度误差产生的随机误差,由于没有采用隔震地基,周边环境的随机振动都会传递到进给单元及激光干涉仪,从而产生误差。直线电机进给定位精度测试采用英国雷尼绍公司的ML10激光干涉仪测试。ML10激光干涉仪是为机床检定提供了一种高精度标准,它准确度高,测量范围大(线性测长40m,任选80m),测量速度快(60m/min),分辨力高(μm),便携性好。更由于雷尼绍激光干涉仪具备自动线性误差补偿功能,可方便恢复机床精度。测试方法如下:1.安装双频激光干涉仪测量系统各组件(见图1)。2.在需测量的直线电机进给坐标轴线方向安装光学测量装置。3.调整激光头,使测量轴线与直线电机移动的轴线在一条直线上(或平行),即将光路调准直。4.待激光预热后输入测量参数。直线电机应用在需要短时间、短距离内提供巨大的直线运动能的装置中。常见直线电机参数
直线电机可以消除中间环节所带来的各种定位误差,故定位精度高。韶关无铁芯直线电机参数
导向装置必须吸收所出现3000N的力。因此在高动态的运转应用中要求要有重量轻、刚性高并且坚固的机械导向装置。机台水平的校正。线性滑轨要求用两个等高量块以及一个大理石量尺放在安装基面上,放上精密的水平仪调试底座水平,要求是底座中凸(2~3格)直线导轨安装基面粗糙度,平面度,直线度以及外观的检查。要求:当水平调试好以后,必须用激光干涉仪测量出主直线导轨安装基面(我们通常以靠近右侧立柱的一条直线导轨面为主导轨)的平面度允许每10m中凸,全行程直线度允许中凸。粗糙度要求直线导轨安装基面与导轨侧基准安装面的倒角处理。要求:倒角半径小于或等于,若发现倒角过大或凸出,应及时采用油石和锉刀处理,否则会容易造成导轨精度的安装不良或者会干涉滑块。线性滑轨安装基面锁紧螺纹孔的加工。要求确认安装螺孔的位置是否正确,各相连螺孔的中心距120mm大于,要求选用数控设备定位加工。开箱后直线导轨的检查。要求:检查直线导轨是否有合格证,是否碰伤或锈蚀,将防锈油清洗干净,装配表面的毛刺、撞击突起物及污物等。韶关无铁芯直线电机参数