电动电机

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。直线电机无需任何中间转换机构。电动电机

初级绕组利用率高。在管型直线感应电机中，初级绕组是饼式的，不存在端部绕组，因此绕组利用率高。无横向边缘效应。横向效应就是指因为横向分断引起的边界处磁场的消弱，而圆筒型直线电机横向无分断，故此磁场沿周向均匀分布。非常容易克服单边磁拉力难题。径向拉力互相抵消，基本上不会有单边磁拉力的难题。有利于调节和控制。根据调节电压或频率，或更换次级材料，能够得到不一样的速度、电磁推力，比较适用于慢速往复运行场合。适应能力强。直线电机的初级铁芯能够用环氧树脂封成整体，具备不错的防腐、防潮特性，有利于在潮湿、粉尘和有害气体的环境中采用；并且能够设计成各种构造，满足不一样情况的需要。高加速度。也是直线电机驱动，对比别的丝杠、同步带和齿轮齿条驱动的一个明显优点。trilogy直线电机伴随着高性能永磁材料、微电子技术、自动控制技术和电力电子技术的进步，永磁无刷直流电机得到了迅速发展。

在实用的和买得起的直线电机出现以前，所有直线运动不得不从旋转机械通过使用滚珠或滚柱丝杠或带或滑轮转换而来。对许多应用，如遇到大负载而且驱动轴是竖直面的。这些方法仍然是比较好的。然而，直线电机比机械系统比有很多独特的优势，如非常高速和非常低速，高加速度，几乎零维护（无接触零件），高精度，无空回。完成直线运动只需电机无需齿轮，联轴器或滑轮，对很多应用来说很有意义的，把那些不必要的，减低性能和缩短机械寿命的零件去掉了。

直线电机在做高速直线运动的时候，速度是否有限制？一般情况下，速度的受供电电压、导轨、反馈元件、分辨率和采样率以及电机参数的限制。在速度方面，对于直接驱动的结构特点直线电机具有相当大的优势。直线电机限速与这几个因素有关。首先是电源电压，一般采用直线电机作为电机，反电势会抵消母线电压，从而限制速度。提高电压可以提高电机的极限转速。其次就是铁芯材料，同步速度等于两倍极距与频率的乘积，当极距一定时，高速意味着电流励磁频率更高，而高频带来更多的损耗，增加热量，而一般采用硅钢片在设计上限制在一定的频率范围内使用。，系统其它部件，在高速应用系统中，应充分考虑各部件的特点。因此，直线电机对于不同的应用场合进行不同的设计，主要由以下几个因素（有一定电压时）。1、合理的极距设计，以满足一定频率以下的比较高转速要求，限制铁损加热。2、合理的绕组设计，根据转速要求设计电机的力常数、电阻、电感，以满足电源电压在比较高的转速下的需求。3、加强冷却，直线电机的转速可在提高加热后进一步提高。因此，在理论上，如果没有空间、电压等性能参数的限制，电机本体的设计就不是对转速要求的难点。但在实际应用中，要求比较复杂。直线电机把那些不必要的，减低性能和缩短机械寿命的零件去掉了。

直线电机驱动技术至今已越来越成熟，它以精度高、无磨损、噪音低、效率高、响应快、节省空间等突出优点使其在各领域应用广，直线电机在民用、工业等行业中都得到应用。在交通运输业中我国于2002年成功生产出由直线电机拖动的磁悬浮列车，该车采用全新的外形曲线，流线型头前围。车长15米，宽3米，空重20吨，内设44个座位，可载负100人，比较大载重量为16吨，设计时速150公里/小时，试验时速80公里/小时.我国已成为掌握磁悬浮技术的少数国家之一。在半导体行业中，直线电机以其高速、高精度、无污染的特点，应用于光刻机、IC粘接机、IC塑封机等多种加工设备，而且单台设备往往需要多台直线电机。在医疗行业中，直线电机也崭露头角，大到电动护理床、电动手术台，小到心脏起搏器都有直线电机的应用实例。在数控加工行业中，传统的“旋转电机+滚珠丝杠”的传动形式所能达到的比较高进给速度为30m/min，加速度为可达3m/2s。直线电机驱动工作台，速度为传统传动方式的30倍，加速度是传统传动方式的10倍，比较大可达10g;刚度提高了7倍;直线电机直接驱动的工作台无反向工作死区;由于电机传动惯量小。直线电机可以认为是旋转电机在结构方面的一种变形。直线电机 上银

和旋转伺服电机的编码器安装在轴上反馈位置一样，直线电机需要反馈直线位置的反馈装置--直线编码器。电动电机

直线电机由定子演变而来的一侧称为初级，由转子演变而来的一侧称为次级。在实际应用时，将初级和次级制造成不同的长度，以保证在所需行程范围内初级与次级之间的耦合保持不变。直线电机需要反馈直线位置的反馈装置--直线编码器，它可以直接测量负载的位置从而提高负载的位置精度。可以是短初级长次级，也可以是长初级短次级。直线电机的驱动控制技术一个直线电机应用系统不仅要有性能良好的直线电机，还必须具有能在安全可靠的条件下实现技术与经济要求的控制系统。随着自动控制技术与微计算机技术的发展，直线电机的控制方法越来越多。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。电动电机

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