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(biāo)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(biāo)準(zhǔn)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。完成直線運動只需電機無需齒輪，聯(lián)軸器或滑輪，對很多應(yīng)用來說很有意義的。常州節(jié)能直線電機工作原理

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。襄陽直驅(qū)永磁直線電機直線電機驅(qū)動技術(shù)至今已越來越成熟。

初級繞組利用率高。在管型直線感應(yīng)電機中，初級繞組是餅式的，沒有端部繞組，因而繞組利用率高。（4）無橫向邊緣效應(yīng)。橫向效應(yīng)是指由于橫向開斷造成的邊界處磁場的削弱，而圓筒型直線電機橫向無開斷，所以磁場沿周向均勻分布。（5）容易克服單邊磁拉力問題。徑向拉力互相抵消，基本不存在單邊磁拉力的問題。（6）易于調(diào)節(jié)和控制。通過調(diào)節(jié)電壓或頻率，或更換次級材料，可以得到不同的速度、電磁推力，適用于低速往復(fù)運行場合。（7）適應(yīng)性強。直線電機的初級鐵芯可以用環(huán)氧樹脂封成整體，具有較好的防腐、防潮性能，便于在潮濕、粉塵和有害氣體的環(huán)境中使用；而且可以設(shè)計成多種結(jié)構(gòu)，滿足不同情況的需要。（8）高加速度。這是直線電機驅(qū)動，相比其他絲杠、同步帶和齒輪齒條驅(qū)動的一個優(yōu)勢

直線電機知識小科普：沿徑向剖開并拉直的旋轉(zhuǎn)電機大多數(shù)應(yīng)用中，通常是永磁體保持靜止，線圈繞組運動；但有時這種布置反過來會更有利并完全可以接受。在這兩種情況中，基本電磁工作原理是相同的，并且與旋轉(zhuǎn)電機完全一樣。直線電機的優(yōu)點直線電機系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)伺服電機+聯(lián)軸器滾珠絲杠傳動，直線電機系統(tǒng)直接與負(fù)載連接，通過伺服驅(qū)動器直接驅(qū)動電機與負(fù)載。直線電機直接驅(qū)動技術(shù)是當(dāng)前高速精密制造領(lǐng)域的技術(shù)之一，優(yōu)點如下：1、高精度直接驅(qū)動結(jié)構(gòu)沒有反向間隙，結(jié)構(gòu)剛性高，系統(tǒng)的精度主要取決于位置檢測元件，有合適的反饋裝置可達亞微米級；2、加速度和速度大高工智能傳動電機在應(yīng)用中已經(jīng)實現(xiàn)20g的比較大加速度和4.5m/s的比較大速度；3、無機械接觸磨損直線電機定子與動子無機械接觸磨損，系統(tǒng)運動接觸由直線導(dǎo)軌承擔(dān)，傳動部件少，運行平穩(wěn)，噪音低，結(jié)構(gòu)簡單，維護簡單甚至免維護，可靠性高，壽命長；4、模塊化結(jié)構(gòu)直線電機定子采用模塊化結(jié)構(gòu)，運行行程理論上不受限制；5、運行速度范圍廣大族電機直線電機的速度范圍從每秒幾微米到數(shù)米。直線電機作為長期連續(xù)運行的驅(qū)動電機。

如何提高直線電機壽命，移動質(zhì)量比決定了該直線電機的負(fù)載能力。小的移動質(zhì)量更高的額外負(fù)載能力，此外，高的移動質(zhì)量在高加減速運動時，將對您的機器產(chǎn)生可觀之震動也可能導(dǎo)致不可預(yù)測的共振，因此，一個好的直線電機必須使其移動質(zhì)量愈小愈好。移動電纜是關(guān)乎直線電機平臺壽命的一個重要因素，好的直線電機平臺必須使它的移動電纜愈少愈好，如果行程不長的話，可采用"動磁石式"組態(tài)配合"固定式光學(xué)尺讀頭"，使移動電纜完全移除，這點針對高頻率的高加減速應(yīng)用場合非常重要。直線電機結(jié)構(gòu)緊湊、功率損耗小、快移速度高、加速度高、高速度。直線電機通過直接驅(qū)動負(fù)載的方式，可以實現(xiàn)從高速到低速等不同范圍的高精度位置定位控制。我們相信只要正確的使用直線電機，直線電機壽命長的優(yōu)點將更加突出。直線電機可以直接測量負(fù)載的位置從而提高負(fù)載的位置精度。直線電機主要參數(shù)

為了準(zhǔn)確選擇直線電機的推力，需要知道負(fù)載重量、有效行程、比較大速度和比較大加速度。常州節(jié)能直線電機工作原理

如何讓直線電機的推力保持穩(wěn)定，實現(xiàn)高精度的直線電機和高動態(tài)響應(yīng)伺服控制，對直線電機的位置，速度和輸出推力準(zhǔn)確控制，以及控制系統(tǒng)由直線電機驅(qū)動，推力波動將直接作用于負(fù)載，直接影系統(tǒng)的控制性能。因此，直線電機能否保持穩(wěn)定的推力對電機的控制性能有著影響。將為你分析直線電機的推力波動的主要因素。直線電機產(chǎn)生推力的主要原因有兩個：1、機械傳動系統(tǒng)中普遍存在摩擦，由于摩擦力的性質(zhì)，嚴(yán)重的非線性是反映它的大小變化，使直線電機產(chǎn)生推力波動，嚴(yán)重影響直線電機的性能控制，縱向端效應(yīng)的影響較大，而端部力的存在會引起直線電機的推力波動，機械振動和噪聲在低速運行時也會引起機械系統(tǒng)的共振，從而嚴(yán)重惡化直線電機，直線電機直接驅(qū)動伺服系統(tǒng)的性能，是約束直線電機的應(yīng)用主要原因之一。2、在永磁磁場的分布中，會產(chǎn)生較高的電磁干擾諧波分量，產(chǎn)生推力波動，從而影響伺服系統(tǒng)的控制效果，溫度的變化和磁場的飽和會導(dǎo)致直線電機定子感應(yīng)，如果直線電機的電磁參數(shù)的非線性變化，如果控制系統(tǒng)的魯棒性不足，參數(shù)變化對伺服系統(tǒng)的影響，也會產(chǎn)生大推力波動。因此，為了保持直線電機推力的穩(wěn)定，就有必要針對以上兩個原因找到一種控制方法。常州節(jié)能直線電機工作原理