工作原理無論是直線型或是擺動型,他們基本原理相同。通電的導體穿過磁場的時候,會產生一個垂直于磁場線的力,這個力的大小取決于通過場的導體的長度,磁場及電流的強度。
音圈馬達是一個簡單的裝置,將電流轉化為機械力,所以其定位以及力的控制通過位置反饋裝置以及控制器達成,其精度由控制器決定,與音圈馬達本身毫無關系。
音圈直線電機屬于直線
直流電機的一種,同樣也有行程的限制,無法太長,具有良好的動態特性和直接驅動。音圈電機的結構形式集中通量結構形式在運動控制中,有時需要的力比傳統移動音圈電機所能提供的力要大,傳統結構形式的音圈電機不能滿足要求。由它構成的直線伺服系統能夠克服傳統的旋轉電機加滾珠絲杠驅動方式的一些不足,具有結構簡單、動態響應快、調速范圍寬、定位精度高等優點。隨著設計水平與控制技術的不斷發展,音圈直線電機的應用范圍不斷擴展,目前在各類短行程的閉環伺服應用中廣受歡迎。
只要適當控制通過線圈的電流就可以控制其運動。
一般在設計或選型音圈直線電機時,需要重點考慮以下幾個參數。
(1)峰值推力:峰值推力FP為負載力FL、摩擦力FF以及使物體產生加速度的作用力FM的總和,即:FP=FL+FF+FM
音圈電機的材料選用
選擇音圈電機材料需要考慮系統性能、工作環境、加工和成本等因素。定子長度一定時,適當改變動子長度,可以使“力-位移”曲線更平滑,但是應以滿足電機的行程要求為主,否則會造成電機體積的增加和成本的浪費。線圈一般是用銅或鋁線纏在非鐵磁的繞線筒上,外部涂上一層聚合體薄膜來絕緣。鋁線的傳導率是銅線的一半,但重量是銅線的三分之一。可根據具體散熱和使用情況進行選擇。大部分永1久磁體材料是硬磁鐵,釹鐵硼和鈷化釤。用來容納線圈的磁體氣隙必須足夠大,也就是磁體必須在較低的載重線上工作,通常B/H=1. 0~2. 0。另外磁材料應當具有高抗磁力和相當好的退磁曲線,以提高磁路的工作效率。