研究表明采用软件补偿的方法可以较大地提高直线电机进给的定位精度。2直线电机进给定位精度测试方法直线电机进给产生定位精度误差因素很复杂,主要因素有:(1)光栅尺的制造及安装误差,光栅尺的运动部分及固定部分分别安装在进给单元的动子及定子底板上,产生一定的线性误差在所难免;(2)直线电机存在的边端效应使进给单元两端的力特性发生变化,影响进给平台制动,从而产生定位精度误差;(3)环境对定位精度误差产生的随机误差,由于没有采用隔震地基,周边环境的随机振动都会传递到进给单元及激光干涉仪,从而产生误差。直线电机进给定位精度测试采用英国雷尼绍公司的ML10激光干涉仪测试。ML10激光干涉仪是为机床检定提供了一种高精度标准,它准确度高,测量范围大(线性测长40m,任选80m),测量速度快(60m/min),分辨力高(μm),便携性好。更由于雷尼绍激光干涉仪具备自动线性误差补偿功能,可方便恢复机床精度。测试方法如下:1.安装双频激光干涉仪测量系统各组件(见图1)。2.在需测量的直线电机进给坐标轴线方向安装光学测量装置。3.调整激光头,使测量轴线与直线电机移动的轴线在一条直线上(或平行),即将光路调准直。4.待激光预热后输入测量参数。完成直线运动只需电机无需齿轮,联轴器或滑轮,对很多应用来说很有意义的。湘潭高精度直线电机搭配什么导轨
按规定的测量程序运动直线电机进行测量。数据处理及结果输出——在试验中,由于直线电机采用的位置传感器为光栅尺,其分辨率为1μm,较高采样速度为1m/s。为了读数精确与稳定,激光干涉仪的精度设置为(高可达1nm),测试现场如图3所示。测试现场环境条件如下:大气压力:室温:C;相对湿度;直线电机温度:C。为了客观反映直线电机进给的定位精度,在不同速率、加(减)速度、位置条件下,进行相应的定位精度测试与分析。在200mm行程范围内、不同速度及加速度的工况下,对进给单元的定位精度进行检测,进给步长为10mm,检测结果如图2所示。3直线电机定位误差模型建立和软件补偿从图2中可以发现:(1)定位精度随位移的增加而增加,在不同的位置段,积累误差的增长速率不同;(2)在不同的情况下,定位精度具有很好的一致性,说明速度、加速度的变化对定位精度的影响不大。针对定位精度的分布情况(图2),为了研究各种拟合方法的效果,利用小二乘法对图1定位精度的平均值采用线性、分段线性及三次样条拟合的方法来减小定位精度误差。相对于线性及分段线性拟合,三次样条拟合既保留了分段低次插值的各种优点,又提高了插值函数的光滑性。恩施购买直线电机厂家电机粗浅地分为两大类,动力电机和控制电机。
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,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。随着自动控制技术与微计算机技术的发展,直线电机的控制方法越来越多。
在许多领域里得到越来越广的应用[5]。通过拟合得到以下函数其中式(1)为线性拟合模型,式(2)为分段线性拟合模型,式(3)三次样条拟合模型。各点定位精度平均值与拟合结果比较见图3。可以看出分段线性模型及三次样条模型的拟合效果要明显好于线性模型。而分段线性模型在交接点处拟合效果比样条模型要差,故选用三次样条模型作为实际的误差补偿模型。定位精度平均值与多项式模型曲线正反向的**大偏差分别为μm及μm,表明样条模型能较好地反映实际定位精度情况。为了提高直线电机的定位精度,预先确定直线电机导程累积误差的分布曲线(这里我们采用公式3得到的分布曲线),然后再根据分布曲线,以出现误差增减位置作为特征点,按不等间距进行分割,求得该点相对于零点的位置累积误差值。由PC机将此误差数据文件存于系统中,用于加工时查询补偿。系统工作时,计算机根据光栅尺的反馈信号获得直线电机的位移值,并作为查询指针。由指针查询相应的累积误差值,根据误差值对位移进行补偿修正。为了检验进给单元补偿后的定位精度,在相同条件下,直线电机进给补偿后的定位精度,见表1和图4。经补偿,采用样条模型补偿后直线电机进给单元正反向的较大定位精度误差分别为μm及μm。直线电机可以直接测量负载的位置从而提高负载的位置精度。
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优势多,如非常高速和非常低速,高加速度,几乎零维护。潮州直驱永磁直线电机价格
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这种设计的磁轨允许组合以增加行程长度,只局限于线缆管理系统可操作的长度,编码器的长度,和机械构造的大而平的结构的能力。有三种类型的平板式直线电机(均为无刷):无槽无铁芯,无槽有铁芯和有槽有铁芯。选择时需要根据对应用要求的理解。无槽无铁芯平板电机是一系列coils安装在一个铝板上。由于FOCER没有铁芯,电机没有吸力和接头效应(与U形槽电机同)。该设计在一定某些应用中有助于延长轴承寿命。动子可以从上面或侧面安装以适合大多数应用。这种电机对要求控制速度平稳的应用是理想的。如扫描应用,但是平板磁轨设计产生的推力输出比较低。通常,平板磁轨具有高的磁通泄露。所以需要谨慎操作以防操作者受他们之间和其他被吸材料之间的磁力吸引而受到伤害。湘潭高精度直线电机搭配什么导轨
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