直线电机驱动定位精度(直线电机定位精度和重复

1. 直线电机定位精度和重复定位精度

首先，在直线电动机的基本型式与结构方面，我们以直线感应电动机为主，其结构包括圆筒型、平面双边型和单边型，还专门设计了特殊结构型式的直线电动机，如外壳动次级型式[6]等特殊结构型式；其次，在电磁方案的设计上，采用了计算机进行多方案优化设计；最后，在初、次级的材料和结构上作了一些新的尝试。通过以上工作，从而使直线电机的性能完全适合于电磁式冲压机的工作需要。直线电动机主要是为负载提供直线式定位运动。它可以减少旋转部分和直线部分转化的机械部分，例如，滚珠丝杠，齿轮齿条，齿型带。下面便是采用直线电机带来的优势列表：直线电机的优点简单的机械结构，最小的运动部件直线推进式电机，无后冲，无需包装速度范围宽，从微米/秒到超过10米/秒加速度高，推力最大可达负载的20G比率运动平滑，真正的无声运动无需维护的电机，没有任何内部的运动部件管式直线电机与旋转电机在直线运动机构应用方面的比较：直线电机旋转/直线转换直线推进必须有旋转到直线运动形式之间的转变最小的维护更多的维护没有内部运动部件更多的外部包装完全无声运动噪声大自身非常低的惯量更高的惯量为什么使用管状直线电机简易很明显，管状直线电机结构相当简单，主要由磁杆和环形线圈绕成的滑块组成，使用相当简便。区别于其他的直线电机，特点有：无需精度的气隙无需精密的安装没有华丽的动力滑块高效率这是一款效率非常高的电机设计方式。电枢的线圈完全环绕在磁场周围，以获得最佳的能量利用。所有标准电机在使用时钧不需要任何的冷却装置。此直线电机可轻松地运用在任何工业机械制造领域。区别于其他的直线电机，特点有所有线圈均切割磁力线以实现直线推力运动高信价比组件的方案管式直线电机可作为“即插即用”型组件使用。此直线电机对于所有工业领域机械制造商均可适用。区别于其他的直线电机组件和平台，特点有单轴导轨设计用标准的固定组件可实现单轴系统或组装成XYZ多轴系统可应用于无尘环境和防水环境管式直线电机其他的技术优势电机时间常数小持续推力(可用霍尔反馈或软件弦波式信号反馈)。平滑，完美的直线运动/电流取决于运行距离。

2. 直线电机定位力

先假设光栅尺，电机性能满足设计要求，在速度加速度，整定时间一定的前提下，一般来说重复定位精度主要跟结构刚度有关，刚度好，重复精度容易保证。

绝对定位精度的影响因素就比较复杂了，如你提问里所提到，零件加工精度，装配精度，导轨的直线度，相互之间的平行度，平面度，光栅尺以及读头与导轨之间的平行度等。

一般来说直线电机模组的定位精度不好，但是重复定位精度不错，可以通过补偿算法来提高定位精度。如果重复定位精度不好，就要重新考虑模组的装配，或者是设计问题。

3. 直流电机定位精度

       变频电机与直流电机的稳定性和使用年限不同，变频电机更省电，其使用范围更广泛。变频电动机的散热系统更强，变频电动机强化槽绝缘，一方面强化绝缘材料，另一方面增加槽绝缘的厚度。同时，逆变器电机加大了电磁负载。直流电机电机的工作点基本上是磁饱和的拐点。作为频率变换使用容易饱和，能得到高的励磁电流。相比下，变频电机的设计不容易增加电磁负载并饱和磁电路。具体区别有以下几方面：

        1.温升设计，散热系统不一样变频电机的温升设计为B级温升设计，采用独立电机驱动散热风机，通过强迫风冷却降温.对比直流电机效率高出10%，温升小20%。

        2.绝缘设计，材料厚度不一样变频电机对槽绝缘进行了加厚处理，对绝缘材料选用了F等级，特别考虑了耐高压冲击的能力。

        3.部件精度，振动噪音不一样变频电机为R级降振级别，平衡高部件精度高，高精度下高速运转，大大降低了噪音及电磁共振现象。

        4.电磁负荷，低频效果不一样变频电机将主磁路设计为不易饱和状态，增大了电磁负荷，普通直流电机易饱和会产生较高的激磁电流。在低频时比直流电机更高的转矩输出以及变频器的输出电压的提高。

       5.电机启动，制动能力不一样变频电机适用于需要频繁启动、调速、制动的工作场合，相比直流电机更加稳定合适。

       总体而言，变频电机与直流电机最主要的区别，在于变频电动机有额外独立的散热系统，采用轴流风机强迫通风。并且在低频、启动、制动和一些特殊应用场合下的变频电机性能要大大的优于普通的直流电动机，适用范围更加的广泛。

4. 伺服电机的重复定位精度

如果给的指令距离一样，伺服电机走的距离是没有变化的，即重复定位精度高，如发生变化，应不是伺服电机问题，而是与之连接的传动机构。如间隙过大，松动，窜动等。

5. 直线电机定位精度和重复定位精度一样吗

直线电机也称线性电机，线性马达，直线马达，推杆马达在实际工业应用中的稳定增长,证明直线电机可以放心的使用。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。

直线电机与旋转电机相比，主要有如下几个特点：一是结构简单，由于直线电机不需要把旋转运动变成直线运动的附加装置，因而使得系统本身的结构大为简化，重量和体积大大地下降；二是定位精度高，在需要直线运动的地方，直线电机可以实现直接传动，因而可以消除中间环节所带来的各种定位误差，故定位精度高，如采用微机控制，则还可以大大地提高整个系统的定位精度；三是反应速度快、灵敏度高，随动性好。直线电机容易做到其动子用磁悬浮支撑，因而使得动子和定子之间始终保持一定的空气隙而不接触，这就消除了定、动子间的接触摩擦阻力，因而大大地提高了系统的灵敏度、快速性和随动性；四是工作安全可靠、寿命长。直线电机可以实现无接触传递力，机械摩擦损耗几乎为零，所以故障少，免维修，因而工作安全可靠、寿命长。

普通电动牙刷多为旋转电机，不及线性电机有优势。国内赛嘉有线性电机的电动牙刷。

6. 直线电机定位精度和重复定位精度的区别

直线电机的定位精度是指全行程精度,而重复性只是在几个点进行测量。定位精度是指当你的设备停止运行时,实际到达的位置与期望到达的位置之间的误差。例如:如果要求一个轴移动100毫米,它实际上移动100.01毫米,额外的0.01毫米就是定位精度。重复定位是指同一位置的两次定位造成的误差

7. 如何选择电机定位精度

3um以下

轴的同轴度一般是3um以下。同轴度检测是在测量工作中经常遇到的问题,用三坐标进行同轴度的检测不仅直观且又方便,其测量结果精度高,并且重复性好。 同轴度就是定位公差,理论正确位置即为基准轴线。由于被测轴线对基准轴线的不同点可能在空间各个方向上出现,故其公差带为一以基准轴线为轴线的圆柱体,公差值为该圆柱体的直径,在公差值前总加注符号“Φ”。

8. 直线电机定位精度和重复定位精度的关系

　　数控机床的定位精度包括 　　

1）伺服定位精度（包括电动机、电路、检测元件）； 　　

2）机械传动精度； 　　

3）几何定位精度（包括主轴回转精度、导轨直线平行度、尺寸精度）； 　　

4）刚度。

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