音圈直線電機(jī)又稱為洛倫茨電機(jī),振鏡電機(jī),因其結(jié)構(gòu)類似于喇叭的音圈而得名,是一種反應(yīng)頻率快的直驅(qū)式電機(jī),音圈電機(jī)具有零磁滯、零磁槽效應(yīng),高頻響,高精度,高加速,高速度,力特性好,控制方便,體積小和分辨率無(wú)限小等優(yōu)點(diǎn),在國(guó)外,音圈電機(jī)被認(rèn)為是一種近乎完美的伺服驅(qū)動(dòng)裝置。根據(jù)驅(qū)動(dòng)、反饋、控制器和控制算法等配置高低,音圈電機(jī)一般可以達(dá)到500-1000Hz的運(yùn)動(dòng)頻率,甚至更高。
音圈電機(jī)有圓柱形的,矩形的,擺角的這是常見的,但音圈電機(jī)可以根據(jù)特殊的結(jié)構(gòu),把磁鋼做為你外殼一部分,或者把線圈放在另外的位置,或者把線圈改成另外的形式,把磁鋼改成特殊結(jié)構(gòu)的形狀,都是可以實(shí)現(xiàn)的。 往往,大家把音圈電機(jī)局限在這種范圍內(nèi)不能自拔,音圈電機(jī)可以根據(jù)你的要求,進(jìn)行改進(jìn),相互之間可以有一個(gè)完美的方案。
工作原理
它的基本工作原理是通電導(dǎo)體穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)候,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)垂直于磁場(chǎng)線的力,這個(gè)力的大小取決于通過(guò)場(chǎng)的導(dǎo)體的長(zhǎng)度,磁場(chǎng)及電流的強(qiáng)度。音圈電機(jī)將實(shí)際的電流轉(zhuǎn)化為直線推力或扭力,它們的大小是同實(shí)際通過(guò)的電流的大小成比例。音圈馬達(dá)產(chǎn)生的推力的大小取決于設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)以及電流強(qiáng)度：F = β*L*I,電流與產(chǎn)生的力的關(guān)系,在直線型音圈電機(jī)中體現(xiàn)為力敏感度Kf,在旋轉(zhuǎn)型音圈馬達(dá)中體現(xiàn)為扭力敏感度Kt。我們?cè)谠O(shè)計(jì)中把Kf的單位定義為N/A,Kt的單位為N·M/A。
音圈馬達(dá)是一個(gè)簡(jiǎn)單的裝置,將電流轉(zhuǎn)化為機(jī)械力,所以其定位以及力的控制通過(guò)位置反饋裝置以及控制器達(dá)成,其精度由控制器決定,與音圈馬達(dá)本身毫無(wú)關(guān)系。
圓柱音圈電機(jī)
圓柱型音圈電機(jī),由于它能提供大推力、高速度,所以應(yīng)用非常廣泛。這種電機(jī)能夠產(chǎn)生0.7N~2500N的強(qiáng)大動(dòng)力,因此占據(jù)了80%甚至更高的市場(chǎng),而其行程一般不超過(guò)50mm。
該電機(jī)主要應(yīng)用在醫(yī)療、半導(dǎo)體、航空、汽車等領(lǐng)域,包括閥門制動(dòng)器,Z軸抓物和短距離的精準(zhǔn)的位置控制,小型精密替換測(cè)量?jī)x、振動(dòng)平臺(tái)以及主動(dòng)式減振系統(tǒng)等眾多方面。市場(chǎng)主要指向醫(yī)療、半導(dǎo)體、航空及自動(dòng)化工 |
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