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    动态应用的直线电机的优点和缺点

    发表时间:2022-10-03 17:43【 阅读量:-查看手机网址
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      直线电机可以以良好的推力和极高的定位精度实现高加速度和长行程,而其他驱动机构,如皮带、丝杠或齿轮齿条,必须至少牺牲其中一项要求才能实现其他要求。这就是为什么直线电机是计量和半导体制造等高动态应用的首选。

      X=位置,V=速度,I=电流,F=力,L=自感,R=电阻


      为了达到直线电机所能达到的定位精度,控制系统需要高带宽的控制回路和高分辨率的反馈。


      换句话说,由于有助于补偿振动和干扰的组件较少,因此反馈和控制回路必须能够更快、更准确地进行通信,以便系统实现动态、高精度的性能。


      前期成本和总拥有成本


      最后,直线电机广泛采用的主要限制因素之一仍然是前期成本。尽管在某些应用中直线电机解决方案的总拥有成本(TCO)低于传统的皮带、丝杠或齿轮齿条解决方案,但直线电机系统的前期成本仍然是一个障碍。它由在有限预算内满足性能规范任务的工程师和设计师使用。例如:对于长行程应用——直线电机解决方案擅长的领域之一——满足行程要求的磁铁和高分辨率线性编码器的成本可能会使直线电机解决方案数不胜数。


      非传统应用推动直线电机采用率增长


      尽管存在发热、污染防护、高带宽控制和成本等潜在困难,但直线电机的采用率正在提高。曾经被视为半导体、计量和重型机械应用的利基解决方案,铁芯、无铁芯和管状直线电机现在用于汽车、食品和包装以及印刷应用,这些应用可能没有那么具有挑战性或精确性要求苛刻,但是组件更少、停机时间更少和吞吐量更高的好处证明了额外的成本和设计考虑是合理的。

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