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直驱电机平台选型的基本准则

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作者:高工来源:高工

       

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      直驱电机有着独特的使用特点,是旋转马达所不能替代的,要想使用线性马达取得良好效果,就必须先了解    直驱电机选型的基本准则。

一、合适的运动速度

           直驱电机的运动速度与同速度有关,而同步速度又正比于极距。因此极距的选择范围决定了运动速度的选择范围。极距太小会降低槽的利用率,增大槽漏抗和减小品质因数,从而降低电动机的效率和功率因数。极距的下限通常取3cm,极距可以没有上限,但当马达的输出功率一定时,初级铁芯的纵向长度是有限的;同时为了减小纵向边缘效应,电动机的极数不能太少,故极距不可能太大。

二、合适的推力

       旋转马达可以适应很大的推力范围。将旋转马达配上不同的变速箱,可以得到不同的转速和转矩。在低速的场合,转矩可以扩大几十到几百倍,以至于用一个很小的旋转马达就可以推动一个很大的负载,当然功率是守恒的。线性马达则不同,它无法用变速箱改变速度和推力,因此它的推力无法扩大。要得到比较大的推力,只有依靠加大电动机的尺寸。这有时是不经济的。一般来说,在工业应用中,线性马达适用于推动轻载。

三、合适的往复频率

       在工业应用中,直线感应电动机是往复运动的。为了达到较高的劳动生产率,要求有较高的往复频率。这意味着电动机要在较短的时间内走完行程,在一个行程内,要经历加速和减速的过程,也就是要起动一次和制动一次。往复频率越高,电动机的加速度就越大,加速度所对应的推力越大,有时加速度所对应的推力甚至大于负载所需推力。推力的提高导致电动机的尺寸加大,而其质量加大又引起加速度所对应的推力进一步提高,有时产生恶性循环。

四、合适的定位精度

       在许多应用场合,电动机运行到位时由机械限位使之停止运动。为了使在到位时冲击小,可以加上机械缓冲装置。在没有机械限位的场合,比较简单的定位方法是,在到位前通过行程开关控制,对马达做反接制动或能耗制动,使在到位时停下来。

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