直线电机原理(直线电机和伺服电机的区别)

直线电机可以看作是沿径向平面切割和展开的旋转电机。由此产生的直线伺服电机是一种电磁直驱式直线电机，可以产生直线运动而不接触零件，消除了齿隙、绕组、磨损和维护问题。直线运动不需要气压或液压缸，也不需要通过齿轮箱、主轴、皮带、齿轮齿条或螺杆将旋转运动转化为直线运动。线性电机目前用于机器人、致动器、精密工作台/工作台、光纤和光子学对准和定位系统、装配、拾取和放置系统、机床、半导体设备、电子制造、需要高带宽响应控制的检测系统、视觉系统和许多其他用于运动控制的工业应用。

当需要低摩擦、高柔性地动态进行平移运动时，用户选择的直线系统的驱动系统核心由控制电子、伺服驱动和直线电机组成。轴的磁结构是这样构建的，每个磁铁之间没有空，完全靠自己支撑，然后将磁结构插入保护不锈钢管中。

直线电机为管状电磁直驱，直线运动为纯电动无磨损，没有任何机械变速箱、主轴、皮带的中间耦合。直线电机由两部分组成:滑块和定子。滑块由钕磁铁制成，安装在高精度不锈钢管中。定子包含电机绕组、滑动轴承、位置捕捉传感器和用于监控电机的微处理器电路。

直线电机的线圈采用圆柱形设计，与其他直线电机相比有很多关键优势。线圈组件的圆柱形设计非常坚固，不需要外部加固材料(即压板直线电机使用的铁)。磁铁周围的线圈可以充分利用所有的磁通量。只要力不与轴接触，线性力就不变，磁通直角切割电机绕组，获得最大效率。线圈的所有侧面都应该能够最大程度地散热。更高效的直线电机在紧凑的设计中需要更少的功率，同时产生与相同尺寸的传统直线电机相同的力。

直线电机的设计有三个基本概念:简单、高精度、非接触、简单。它们只由两部分组成，一个磁轴和一个圆柱形线圈的“力”。他们没有铁钳或轴的精度和零齿槽效应。线圈形成铁芯的线性轴电机提供铁芯电机所需的刚性。线性轴电机是非接触式的。因为线圈完全缠绕在磁铁上，所以所有的磁通量都得到有效利用。这允许更大(0.5至5.0毫米)的标称环形气隙，其气隙并不重要，这意味着力不会改变，因为气隙随着装置的冲程而改变。

结论

通常，位置传感器安装在线性马达内部。当直线电机停止和移动时，它测量和监控直线电机的当前位置。位置偏差立即被检测并报告给上级控制器，直线电机可以在整个行程范围内自由定位。此外，可以精确控制行驶速度和加速度。对于更复杂的运动，任何冲程曲线都可以在伺服驱动器中保存为曲线，并由电机以所需的速度执行。

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