Dinàmica motor lineal
Molts estudiosos i instituts d'investigació a casa i a l'estranger he estudiat dinàmics lineal motors, però la majoria d'ells es centren en l'optimització de l'estructura i materials d'imants permanents, l'estructura general del motor i el disseny de circuits i xip de control combinat amb estratègies de control eficients. camp. No obstant això, no hi ha moltes investigacions sobre la seva relació potència-potència i temps de retard de la posada en marxa a estat constant. Aquesta part ha fet una profunda discussió sobre aquesta part.
Bobina en moviment lineal motor contínuament pot convertir el senyal de voltatge d'entrada externa en un desplaçament lineal de reciprocitat moció lineal, pot generar força electromagnètica d'aproximadament 2,5 vegades de la mateixa estructura de mida i s'utilitza àmpliament amb alta Linealitat i petit histèresi característiques. l'atenció. No obstant això, durant el moviment de l'Assemblea bobina de Rotlle senzill de l'estructura convencional, eddy actual és fàcilment generada dins el material magnètic, per tal que la força electromagnètica generada per la bobina es redueix. Al mateix temps, a causa de les característiques inherents impedància del component bobina, hi ha certes limitacions en tant temps de resposta i rapidesa de resposta. El desenvolupament de grans-sortida força electromagnètica i alta resposta bobina en moviment lineal motors és una tendència en l'àmbit d'enginyeria elèctrica.
En aquest sentit, es proposa un nou tipus de moviment lineal de bobina motor amb control bidireccional reversible en aquest paper. Un nou tipus de combinació bobina divisió, paral·lel i paral·leles conversió és adoptat per les bobines de corrent i la resposta de càrrega temps de tots dos extrems de la bobina és millorat per canviar la resistència i la constant de temps. El mètode de control de modulació d'amplada PWM pols és utilitzat per controlar la magnitud i la direcció de les bobines de corrent, que no només pot aconseguir estable i impertorbable motor control de commutació, sinó també realitzar la sortida de gran força electromagnètica i alta freqüència característiques de la resposta del dispositiu.
Estructura i principi
L'estructura del moviment bobina tipus lineal motor és com es mostra a la Fig. 1. Una pluralitat d'imants permanents anulars estan disposades a la circumferència de la paret interior de la carcassa, i l'armadura es troba en el cos d'anular d'imant permanent i es fixa en un extrem de l'embolcall per cargols. Les bobines de corrent és al voltant de la bobina bobina de força electromagnètica i connectat a l'eix de sortida, carrosses a través d'un espai d'aire entre l'imant permanent i l'armadura a través d'un pin de guia i està separada de l'exterior per un bol segellat.
El principi de control es mostra a la figura 3. En primer lloc, l'ui de tensió senyal d'entrada és processat per l'amplificador i llavors carrega en la bobina de control. La bobina de control corrent juntament amb la bobina bobina força electromagnètica és generada per la força electromagnètica Fcd en el camp magnètic constant proporcionat per l'imant permanent. El desplaçament xc és tal que el nucli es mou junts. L'Assemblea bobina detecta l'error de posició del sensor de desplaçament i llavors converteix-lo en un voltatge del senyal, que es compensa per l'entrada de senyal el seu com una ue de tensió de correcció per garantir que l'Assemblea bobina queda en la posició correcta segons sigui necessari. La magnitud i la direcció de la força electromagnètica depèn de la magnitud i la direcció del control actual i en la bobina. La direcció de la força electromagnètica Fcd és canviat per canviar la direcció de la senyal de voltatge d'entrada, aconseguint moviment bidireccional. D'aquesta manera, el sistema és controlat per bucle tancat, que també millora la seva control de precisió i velocitat de resposta.
La força electromagnètica Fcd sempre és proporcional a l'armadura actual i la força electromotriu induïda E és sempre proporcional el motor velocitat de vc. Els coeficients proporcionals s'anomenen la constant força electromagnètica i la constant força electromotriu posterior, respectivament, i els valors de les dues són una mica diferents. L'efecte de la reacció d'armadura, però substancialment el mateix, és aproximadament el producte de la inducció magnètica aire buit Bg i l'eficaç liquidació la longitud. A més, no cal canviar de direcció dins de la gamma de traç i la inductància de la bobina es modifica bàsicament dins la gamma d'ictus, així el moviment motor de bobina tipus lineal té bona controlabilitat.
Disseny de bobina combinat
La bobina és un component clau del motor bobina en moviment lineal. La seva principal funció és convertir l'energia elèctrica en energia mecànica, que és àmpliament utilitzat en el camp de control de l'actuador. Actualment, la bobina utilitzat sinuosos mètode és un mètode de combinació de rotlles senzill i la velocitat de resposta i la força electromagnètica són limitades, i l'eficiència de conversió és baixa, que és difícil de complir els requisits d'estalvi energètic, ambiental protecció, d'alta eficiència i alta velocitat. En aquest article, el rotlle original és dividit en seccions múltiples igualment i utilitzat en paral·lel. No només en gran manera redueix el consum d'energia i pes de les bobines, però també redueix la pèrdua d'energia material i pot complir els requisits de gran responsiveness força i alta freqüència electromagnètica.
Sota la mateixa tensió, un conjunt únic de moure la bobina bobina sèrie component circuit pot reduir el temps de resposta i millorar la velocitat de resposta, però és difícil adonar-se de la producció de gran força electromagnètica del dispositiu. Només per mantenir la longitud de la bobina en el camp magnètic en la bobina del circuit es la sortida de gran força electromagnètica del dispositiu durà a terme, i la longitud de la bobina del circuit amb energia i pot augmentar la manera del grup paral·lel bobina de j alleujar la força electromagnètica, en relació amb el contrari de la bobina única. No augmenta la força electromotriu. Divisió d'uniformes i paral·lel connexió del moviment bobina bobina pot reduir la resistència i la inductància del dispositiu, reduir la resistència i ampliar l'actual i milloraria molt la sortida força electromagnètica de l'aparell; No obstant això, ja que la inductància relativament és massa petit, la resposta al motor lineal bobina mòbil no es veu afectada. Gran.
Si el pas actual és massa gran, el camp magnètic generat interactua amb l'aire buit magnètic àmbit, resultant en una limitació no lineal del camp magnètic; un gran corrent es passa per un llarg temps i la temperatura de treball s'eleva ràpidament per causar danys de calor, i el temps de treball i la vida del motor són limitats; la inductància de la bobina la presència de l'operatiu actual sempre és fàcil arribar a l'estat estacionari.
en conclusió
Sota les mateixes condicions de treball de tensió, en comparació amb l'Assemblea bobina mòbil en sèrie, l'Assemblea bobina en moviment sol-grup té petit circuit la resistència i la inductància petit, que pot reduir el temps de resposta i millorar la velocitat de resposta, però és és difícil adonar-se de la producció de gran força electromagnètica del dispositiu. Només per mantenir la longitud de la bobina en el camp magnètic en la bobina del circuit es la gran força electromagnètica del dispositiu durà a terme, i la longitud de la bobina amb energia en el circuit s'incrementa en el camí del grup bobina paral·leles per augmentar el força ectromagnetic i la força electromotriu posterior de la bobina del sol no és augment. En aquest treball, està constatat que la divisió uniformement l'Assemblea bobina està dissenyat en paral·lel i la resposta de pas de la arriba de desplaçament de 1mm, que es redueix de major que 14.6ms per menys de 9.94ms, i la velocitat de resposta és més que doblat. La força electromagnètica és 10.8N. Augmentant de 93.2N, l'acceleració també ha augmentat en 8 vegades. Juntament amb la modalitat de control PWM, el control de la resposta de freqüència superior pot realitzar. Es redueix el temps de resposta de la força electromagnètica, aconseguint el màxim valor a ms 0.688, que en gran mesura millora les característiques d'alta freqüència de resposta del dispositiu sencer i aconsegueix sortida curt temps de resposta i gran força electromagnètica. Característiques. El moviment motor de bobina tipus lineal es pot aplicar àmpliament a diversos tipus de sistemes de control automàtic que requereixen velocitat alta resposta, com ara productes de control numèric de tipus directe empenta i té una bona perspectiva.
