直线电机基本结构

直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置。它可以看成是一台旋转电机按径向剖开，并展成平面而成。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。直线电机可以是短初级长次级，也可以是长初级短次级。考虑到制造成本、运行费用，目前一般均采用短初级长次级。直线电动机的工作原理与旋转电动机相似。以直线感应电动机为例：当初级绕组通入交流电源时，便在气隙中产生行波磁场，次级在行波磁场切割下，将感应出电动势并产生电流，该电流与气隙中的磁场相作用就产生电磁推力。如果初级固定，则次级在推力作用下做直线运动;反之，则初级做直线运动。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。为了准确选择直线电机的推力有效行程、比较大速度和比较大加速度。直线电机基本结构

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。直线电机的驱动器直线电机该如何正确选型？

直线电机的控制和旋转电机一样。像无刷旋转电机，动子和定子无机械连接（无刷），不像旋转电机的方面，动子旋转和定子位置保持固定，直线电机系统可以是磁轨动或推力线圈动（大部分定位系统应用是磁轨固定，推力线圈动）。用推力线圈运动的电机，推力线圈的重量和负载比很小。然而，需要高柔性线缆及其管理系统。用磁轨运动的电机，不仅要承受负载，还要承受磁轨质量，但无需线缆管理系统。相似的机电原理用在直线和旋转电机上。相同的电磁力在旋转电机上产生力矩在直线电机产生直线推力作用。因此，直线电机使用和旋转电机相同的控制和可编程配置。直线电机的形状可以是平板式和U型槽式，和管式.哪种构造适合要看实际应用的规格要求和工作环境。

高速磁悬浮列车磁悬浮列车是直线电机实际应用的典型的例子，美、英、日、法、德、加拿大等国都在研制直线悬浮列车，其中日本进展快。直线电机驱动的电梯世界上台使用直线电机驱动的电梯是1990年4月安装于日本东京都丰岛区万世大楼，该电梯载重600kg,速度为105m/min,提升高度为22.9m。由于直线电机驱动的电梯没有曳引机组，因而建筑物顶的机房可省略。如果建筑物的高度增至1000米左右，就必须使用无钢丝绳电梯，这种电梯采用高温超导技术的直线电机驱动，线圈装在井道中，轿厢外装有高性能永磁材料，就如磁悬浮列车一样，采用无线电波或光控技术控制。为了准确选择直线电机的推力，需要知道负载重量、有效行程、比较大速度和比较大加速度。

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，没有端部绕组，因而绕组利用率高。（4）无横向边缘效应。横向效应是指由于横向开断造成的边界处磁场的削弱，而圆筒型直线电机横向无开断，所以磁场沿周向均匀分布。（5）容易克服单边磁拉力问题。径向拉力互相抵消，基本不存在单边磁拉力的问题。（6）易于调节和控制。通过调节电压或频率，或更换次级材料，可以得到不同的速度、电磁推力，适用于低速往复运行场合。（7）适应性强。直线电机的初级铁芯可以用环氧树脂封成整体，具有较好的防腐、防潮性能，便于在潮湿、粉尘和有害气体的环境中使用；而且可以设计成多种结构，满足不同情况的需要。（8）高加速度。这是直线电机驱动，相比其他丝杠、同步带和齿轮齿条驱动的一个优势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。直线电机基本结构

直线电机驱动技术至今已越来越成熟。直线电机基本结构

如何让直线电机的推力保持稳定，实现高精度的直线电机和高动态响应伺服控制，对直线电机的位置，速度和输出推力准确控制，以及控制系统由直线电机驱动，推力波动将直接作用于负载，直接影系统的控制性能。因此，直线电机能否保持稳定的推力对电机的控制性能有着影响。将为你分析直线电机的推力波动的主要因素。直线电机产生推力的主要原因有两个：1、机械传动系统中普遍存在摩擦，由于摩擦力的性质，严重的非线性是反映它的大小变化，使直线电机产生推力波动，严重影响直线电机的性能控制，纵向端效应的影响较大，而端部力的存在会引起直线电机的推力波动，机械振动和噪声在低速运行时也会引起机械系统的共振，从而严重恶化直线电机，直线电机直接驱动伺服系统的性能，是约束直线电机的应用主要原因之一。2、在永磁磁场的分布中，会产生较高的电磁干扰谐波分量，产生推力波动，从而影响伺服系统的控制效果，温度的变化和磁场的饱和会导致直线电机定子感应，如果直线电机的电磁参数的非线性变化，如果控制系统的鲁棒性不足，参数变化对伺服系统的影响，也会产生大推力波动。因此，为了保持直线电机推力的稳定，就有必要针对以上两个原因找到一种控制方法。直线电机基本结构

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