直線電機在機床進給伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用,,近幾年來已在世界機床行業(yè)得到重視,。在機床進給系統(tǒng)中,采用直線電動機直接驅(qū)動與原旋轉(zhuǎn)電動機傳動的**大區(qū)別是取消了從電動機到工作臺(拖板)之間的一切機械中間傳動環(huán)節(jié),,把機床進給傳動鏈的長度縮短為零,。直線電機在機床進給伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用,近幾年來已在世界機床行業(yè)得到重視,。在機床進給系統(tǒng)中,,采用直線電動機直接驅(qū)動與原旋轉(zhuǎn)電動機傳動的**大區(qū)別是取消了從電動機到工作臺(拖板)之間的一切機械中間傳動環(huán)節(jié),把機床進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)電動機驅(qū)動方式無法達到的性能指標和一定優(yōu)點。提高直線電機進給系統(tǒng)的定位精度是實現(xiàn)其在數(shù)控機床應(yīng)用的關(guān)鍵之一,。因而,對直線電機進給定位誤差進行測試和補償是至關(guān)重要的,。雙頻激光干涉儀是國際機床標準中規(guī)定使用的檢測驗收數(shù)控機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)控直線電機進給的定位誤差方法,。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、多項式模型,,并對數(shù)控直線電機進給的定位誤差進行補償,。直線電機運用原理:普通的電機在運轉(zhuǎn)時會轉(zhuǎn)動.由旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動的交通工具需要做直線運動。孝感節(jié)能直線電機計算
反映電機電磁設(shè)計的結(jié)果,,影響電機在確定供電電壓下的比較高運行速度;(反映電機的設(shè)計參數(shù))馬達常數(shù)(MotorConstant)———電機推力與功耗的平方根的比值,,單位N/√W,是電機電磁設(shè)計和熱設(shè)計水平的綜合體現(xiàn);磁極節(jié)距NN(MagnetPitch)————電機次級永磁體的磁極間隔距離,,基本不反映電機設(shè)計水平,,驅(qū)動器需據(jù)此由反饋系統(tǒng)分辨率解算矢量控制所需的電機電角度;繞組電阻/每相(Resistanceperphase)———電機的相電阻,下給出的往往是線電阻,,即Ph-Ph,,與電機發(fā)熱關(guān)系較大,在意義下可以反映電磁設(shè)計水平;繞組電感/每相(Inductionperphase)———電機的相電感,,下給出的往往是線電感,,即Ph-Ph,與電機反電勢有關(guān)系,,在意義下可以反映電磁設(shè)計水平;電氣時間常數(shù)(Electricaltimeconstant)———電機電感與電阻的比值,,L/R;熱阻抗(ThermalResistance)———與電機的散熱能力有關(guān),反映電機的散熱設(shè)計水平;馬達引力(MotorAttractionForce)———平板式有鐵心結(jié)構(gòu)直線電機,,尤其是永磁式電機,,次極永磁體對初級鐵心的法向吸引力,高于電機額定推力一個數(shù)量級,,直接決定采用直線電機的直線運動軸的支撐導(dǎo)軌的承載能力和選型,。徐州自制直線電機是什么對直線電機控制技術(shù)的研究基本上可以分為三個方面。
按規(guī)定的測量程序運動直線電機進行測量,。數(shù)據(jù)處理及結(jié)果輸出——在試驗中,,由于直線電機采用的位置傳感器為光柵尺,其分辨率為1μm,,較高采樣速度為1m/s,。為了讀數(shù)精確與穩(wěn)定,激光干涉儀的精度設(shè)置為(高可達1nm),測試現(xiàn)場如圖3所示,。測試現(xiàn)場環(huán)境條件如下:大氣壓力:室溫:?C,;相對濕度?;直線電機溫度:?C,。為了客觀反映直線電機進給的定位精度,,在不同速率、加(減)速度,、位置條件下,,進行相應(yīng)的定位精度測試與分析。在200mm行程范圍內(nèi),、不同速度及加速度的工況下,,對進給單元的定位精度進行檢測,進給步長為10mm,,檢測結(jié)果如圖2所示,。3直線電機定位誤差模型建立和軟件補償從圖2中可以發(fā)現(xiàn):(1)定位精度隨位移的增加而增加,在不同的位置段,,積累誤差的增長速率不同,;(2)在不同的情況下,定位精度具有很好的一致性,,說明速度、加速度的變化對定位精度的影響不大,。針對定位精度的分布情況(圖2),,為了研究各種擬合方法的效果,利用小二乘法對圖1定位精度的平均值采用線性,、分段線性及三次樣條擬合的方法來減小定位精度誤差,。相對于線性及分段線性擬合,三次樣條擬合既保留了分段低次插值的各種優(yōu)點,,又提高了插值函數(shù)的光滑性,。
溫度升高會改變永磁體的工作點。如果熱量傳遞到機床工作臺或者導(dǎo)軌,,產(chǎn)生熱變形會影響加工精度,,所以,直線電機必須降溫,,要求磁鋼溫度比較高不超過70℃,,線圈溫度不超過130℃。對于動圈式(Movingcoil)和一般的動磁式直線電機,,對線圈部位冷卻即可,;但在超精密要求下的動磁式直線電機,應(yīng)該采取雙層水冷方式,配以溫度傳感器監(jiān)測系統(tǒng),。u形直線電機由于結(jié)構(gòu)原因,,一般不用冷卻措施。隔磁與防護問題機床切削液,、鐵屑,、灰塵等會污染腐蝕電機,甚至堵塞氣隙,,所以必須封閉電機,。永磁鋼對鐵磁性物質(zhì)有強吸引力,為安全起見應(yīng)該隔磁,,可采用不銹鋼罩封閉,。直線電機兩端要有緩沖防護裝置(Shock-absorbing)和電子限位開關(guān),防止動子失控后的碰撞,。對電纜線要加保護拖鏈,,輸出信號線還要加屏蔽體。線性導(dǎo)軌要求承受載荷,,適應(yīng)高速運動并保證精度,,選擇導(dǎo)軌要考慮行程大小、機械特性,、精密性與速度承受能力等,。直線電機容易克服單邊磁拉力問題。
解偶機構(gòu)在某些應(yīng)用中,,雙軸同時高加減速運動是基本的需求,,大部分的運動模塊,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軸的電機只需負載其本身之移動質(zhì)量,,而Y軸必須負載除了本身的移動質(zhì)量之外仍需負擔整個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,,必須利用解偶機構(gòu)將兩軸之移動質(zhì)量隔離,如此,,各軸之電機需負擔本身之移動質(zhì)量及共享滑臺,,這種組態(tài)稱為"解偶式XY平臺"。IDutycycleDutycycle再決定直線電機的額定出力時非常重要,,在大多數(shù)的場合,,直線電機不可能全時間都在運動,,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動,我們須知直線電機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,,否則您的直線電機將過大而占空間增成本,或過小而造成電機過熱毀,。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。衢州常見直線電機重復(fù)定位精度
直線電機優(yōu)勢多,,如非常高速和非常低速,,高加速度,幾乎零維護,。孝感節(jié)能直線電機計算
在交通運輸業(yè)中的應(yīng)用直線電機技術(shù)在磁懸浮列車方面是很重要的應(yīng)用,,在交通技術(shù)發(fā)展上是一個很大的突破,除此之外,,還有直線電機驅(qū)動的電磁推進器,,直線電機驅(qū)動的地鐵,直線電機驅(qū)動的公路高速電動車等,。3.在物料輸送與搬運方面的應(yīng)用直線電機在各種物料輸送和搬運方面具有獨特的優(yōu)勢,,例如:在垂直輸送方面有直線電機電梯、升降機,;在平面輸送方面有直線電機驅(qū)動的郵政包件分揀輸送線,、行李分揀輸送線、鋼材生產(chǎn)輸送線,、電氣,、電子、機械加工生產(chǎn)線,、食品加工線、制藥生產(chǎn)線等各種工業(yè)加工線,、裝配線,、檢測線,商場,、醫(yī)院等場合的物料輸送及立體倉庫的搬運,、立體汽車庫的調(diào)度等。孝感節(jié)能直線電機計算