直线电机的发展及其在电梯行业的应用
直线电机可以不用借助任何中间转换结构把电能转变成直线运动，与传统的方式相比，具有噪音低、无磨损、无接触、结构简单、速度快、精度高等方面的优点。基于此本文对直线电机的发展及其在电梯行业的应用进行探讨，阐述了直线电机在电梯中驱动系统、门机系统的应用前景，为工程技术人员对直线电机的研发指明了方向。传统的电梯曳引系统和门机利用交流旋转电机进行工作，为了实现电梯门的开和关，需要借助一些比较复杂的转动机构来把旋转运动的电机转变成直线运动。就电梯的曳引驱动系统而言，无论是交流电机蜗轮蜗杆驱动系统或是交流调速系统、或是永磁马达调速系统，因为交流电机响应速度慢，控制起来比较复杂，无法满足未来对电梯性能的要求。而直线电机因为其结构的特殊性，不易被环境影响，受到了行业的广泛关注，正逐渐成为主流的电梯产品。
直线电机的发展和研究情况
1.1.直线电机的发展史
直线电机的概念是在1840年被提出来的，距今有一百多年的历史。可以将其发展史大致分成三个阶段，分别为：探索实验阶段、开发应用阶段和实用商品化阶段。其中第一个阶段指的是直线电机的探索和实验阶段，在这个阶段直线电机的设计还存在一定的问题，也没有找到直线电机合适的应用领域，因此直线电机一直没有被广泛使用。在
开发阶段科学家在直线电动机研究的基础上，取得了非常大的研究成果，发表了一些比较系统的电机类著作和文章，极大的推进了直线电机的发展，同时也引起了广大研究人员对直线电机的重视。从1971年开始对直线电机进行了独立应用，在这个阶段，研究人员选择了出了适合直线电机使用的途径，各种各样的直线电机被广泛的推广，研究出了非常多的具有使用价值的产品，比如冲压机、空压机、煤机等。
1.2.近年来国内外对直线电机的研究情况
近年来，直线电机得到了迅速的发展，很多人都开始对直线电机进行研究。国际上很多公司也逐渐开始研发直线电机类的产品，比如日本的三井精机公司、美国的Koll-morgen公司、各国的Wesitinghouse 公司等等。各种各样质量良好的直线电机产品也出现在了人们的视野中。比如Indramat公司研究出了非常完整的直线电机系列，其中包含了封闭式异步直线电机和无罩壳异步直线电机。在直线电机的控制系统中设置了非常标准的接口，可以更好的保证各种景观改型的程序控制器和数字变换器相兼容。
我国对直线电机的研究发展比较晚，大概是从70年代发展起来的。不过在国外直线电机使用潮流的影响下，我国国内也出现了很多直线电机开发使用的单位，例如浙江大学、沈阳工业大学、浙江大学、西安交通大学等。我国第一个直线电机研究所在浙江大学诞生，并且此研究取得了非常不错的研究成果。目前我国在直线电机方面的研究成
直线电机在数控机床上的应用综述 所在学院：机械工程学院 学科专业：机械工程 学生：解瑞建 学号：12847920 指导教师：董颖怀 天津科技大学机械工程学院 二零一二年十二月二十七日
摘要 简述了直线电机工作原理及其驱动技术，并且举例说明了直线电机直接驱动与传统数控机床“旋转伺服电机+滚珠丝杠”的传动方式对比具有很大的优势。利用直线电机结构简单、运动平稳、噪声小、运动部件摩擦小、磨损小、使用寿命长、安全可靠性等特性，采用直线电机的开放式数控系统使机床驱动控制技术获得新发展。介绍几个直线电机应用的实例，指出直线电机进给驱动技术将是高速机床未来的发展方向。 关键词：直线电机数控机床驱动控制高速机床 0 引言 数控机床正在向高精密、高速、高复合、高智能和环保的方向发展。高精密和高速加工对传动及其控制提出了更高的要求：更高的动态特性和控制精度，更高的进给速度和加速度，更低的振动噪声和更小的磨损。在传统的传动链中，作为动力源的电动机要通过齿轮、蜗轮副，皮带、丝杠副、联轴器、离合器等中间传动环节才能将动力送达工作部件。在这些环节中产生了较大的转动惯量、弹性变形、反向间隙、运动滞后、摩擦、振动、噪声及磨损。虽然在这些方面通过不断的改进使传动性能有所提高，但问题很难从根本上解决，于是出现了“直接传动”的概念，即取消从电动机到工作部件之间的各种中间环节。随着电机及其驱动控制技术的发展，电主轴、直线电机、力矩电机的出现和技术的日益成熟，使主轴、直线和旋转坐标运动的“直接传动”概念变为现实，并日益显示出巨大的优越性。直线电机及其驱动控制技术在机床进给驱动上的应用，使机床的传动结构出现了重大变化，并使机性能有了新的飞跃。 图0 SUPT Motion公司生产的一种直线电机
直线电机主要应用于三个方面： 一是应用于自动控制系统，这类应用场合比较多； 二是作为长期连续运行的驱动电机； 三是应用在需要短时间、短距离内提供巨大的直线运动能的装置中。 在实际工业应用中的稳定增长,证明直线电机可以放心的使用。 本期讨论直线电机的运用 Linear motor: 直线伺服电机应用 昆山佳德锐自动化系统销售中心 交流论坛： www.hilife.me 工业之美
什么是直线电机特点 1.什么是直线电机 直线电动机（或称线性马达）（Linear motor）是电动机的一种，其原理与传统的电动机不同，直线电机是直接把输入电力转化为线性动能，与传统的扭力及旋转动能不同。直线电机又分为低加速及高加速两大类，当中低加速直线电机适用于磁悬浮列车及 其他地面交通工具，而高加速直线电机能把物件在短时间内加至极高速度，适用于粒子 加速器、制造武器等。2.直线电机是如何工作的 下面简单介绍直线电机类型 和他们与旋转电机的不同，最 常用的直线电机类型是平板式， U型槽式和管式。线圈的典型组 成是三相，有霍尔元件实现无刷 换相，直线电机用HALL换相的 相序和相电流。 直线电机经常简单描述为旋转电机被展平，而工作原理相同。动子（forcer,rotor) 是用环氧材料把线圈压缩在一起制成的，而且磁轨是把磁铁（通常是高能量的稀土磁铁）固 定在钢上.电机的动子包括线圈绕组，霍尔元件电路板，电热调节器（温度传感器监控温度） 和电子接口。在旋转电机中，动子和定子需要旋转轴承支撑动子以保证相对运动部分的气隙 （airgap）。同样的，直线电机需要直线导轨来保持动子在磁轨产生的磁场中的位置。和旋 转伺服电机的编码器安装在轴上反馈位置一样，直线电机需要反馈直线位置的反馈装置--直 线编码器，它可以直接测量负载的位置从而提高负载的位置精度。 3.直线电机分类 管状直线电机 圆柱形动磁体直线电机的磁路与动磁执行器相似。区别在于线圈可以复制以 增加行程。典型的线圈绕组是三相组成的，使用霍尔装置实现无刷换相。推力 线圈是圆柱形的，沿磁棒上下运动。 U型直线电机 U型槽式直线电机有两个介于金属板之间且都对着线圈动子的平行磁轨。动子由导轨系统 支撑在两磁轨中间。动子是非钢的，意味着无吸力且在磁轨和推力线圈之间无干扰力产生。 非钢线圈装配具有惯量小，允许非常高的加速度。线圈一般是三相的，无刷换相。可以用空 气冷却法冷却电机来获得性能的增强。也有采用水冷方式的。这种设计可以较好地减少磁通 泄露因为磁体面对面安装在U形导槽里。这种设计也最小化了强大的磁力吸引带来的伤害 平板直线电机 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最低。通常，平板磁轨 具有高的磁通泄露。 无槽有铁芯：无槽有铁芯平板电机结构上和无槽无铁芯电机相似。除了铁芯安装在钢叠片 结构然后再安装到铝背板上，铁叠片结构用在指引磁场和增加推力。磁轨和动子之间产生的吸 力和电机产生的推力成正比，迭片结构导致接头力产生。 无槽有铁芯：这种类型的直线电机，铁心线圈被放进一个钢结构里以产生铁芯线圈单元。 铁芯有效增强电机的推力输出通过聚焦线圈产生的磁场。铁芯电枢和磁轨之间强大的吸引力可 以被预先用作气浮轴承系统的预加载荷。这些力会增加轴承的磨损，磁铁的相位差可减少接头力。 加工产品对比
中国电梯行业发展现状及趋势分析 2009年12月08日来源：经济参考报字体：大中小 作为中国对外开放最早的行业,中国电梯业受到外资各种“蚕食”措施影响,原有的八大国企电梯品牌全军覆没,外资品牌垄断的市场份额曾经高达95%以上。近年来,一批民族电梯企业苦练内功,绝地反 击,出现四分天下有其一的局面。目前,中国已成为全球电梯劲旅竞争的主战场,中国电梯业目前面临行 业的重新“洗牌”,民族自主品牌应利用国家政策支持、资本市场支持等多方面有利因素,逐鹿天下,加 快赢得更多市场。 外资品牌超强垄断自主品牌借力发展 改革开放初期,鉴于当时我国资金和技术双重匮乏的情况,国家决定引进外资,电梯业成为我国最早引进外资的行业。自1980年起,天津电梯厂、上海电梯厂、沈阳电梯厂等国内较大的电梯企业,全部与 美国奥的斯、瑞士迅达、日本三菱等外资品牌合资合作,外资或合资品牌由此全面进入我国市场。 外资品牌在初期进入的时候,确实有其自身的技术、品牌优势和在我国所享有的税收优惠等超国民待遇,迅速垄断了国内市场,在合资初期一定程度上抑制了我国民族品牌的发展。但外资品牌的进入对于 促进我国电梯业的发展也起到了一定的促进作用,也加速了民族品牌企业的发展。比如在整机生产企业 中,外资品牌的技术与管理理念让民族品牌提速发展;在电梯配套件企业中,从为外资品牌配套的过程 中,也提高了配套水平。由于整机和配套技术的全面发展,使得电梯自主品牌全面发展。 业内人士也认为,电梯行业的特性,也形成一定的进入壁垒。整机制造商需要掌握的行业技术众多,对产品设计和制造、机电集成技术以及产品的售后安装维保的要求高。进入电梯行业特别是整机制造领 域,对产品开发、设计、管理和安装维保人员的专业素质要求都较高,需要一定时间的技术积累,在很大 程度上形成了进入该行业的技术和人才壁垒。 同时,电梯作为终端消费品,品牌在市场竞争中的作用明显。品牌往往成为人们在选择电梯产品时的重要考虑因素,电梯生产企业要想建立良好的品牌并获得市场的认可,也必须经过市场一定时间的不断 检验。 中国成为全球电梯制造中心和最大的电梯市场 近年来,我国电梯的出口年均增长率将保持在35%以上,电梯行业也逐步成为国内比较重要的行业。 中国电梯协会预测,未来五年内我国垂直电梯和扶梯市场国内市场和出口市场将分别占整个全球市场的 1/2和1/3,我国在今后相当长的时间内仍将是全球最大的电梯市场,年产值超千亿元,电梯市场可谓前 景广阔。 2008年,我国电梯产量超过21万台,年增幅超过20%,产量超过了全世界电梯年产量的50%。国务院 《特种设备安全监察条例》规定,特种设备的强制报废制度也为我国电梯改造市场带来了新的机遇。按 国外电梯使用寿命惯例,一般日本系列电梯设计寿命为15年,欧美电梯设计寿命为25年,中国电梯的保 有量已经超过100万台,专家预计今后每年大修改造以及已有建筑加装电梯的市场容量将保持在12万台 以上。 随着我国经济持续增长、城镇化建设的加速和房地产行业的进一步发展,城市轨道交通、机场、大型商场等城市建设投入的增加,电梯市场需求量因多方面需求得到迅速增长。目前市场份额中,外资品牌
文件编号：GD/FS-7710 （安全管理范本系列） 直线电机的发展及其在电梯行业的应用详细版 In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
直线电机的发展及其在电梯行业的 应用详细版 提示语：本安全管理文件适合使用于平时合理组织的生产过程中，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到实现简化管理过程，提高管理效率，实现预期的生产目标。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 直线电机可以不用借助任何中间转换结构把电能转变成直线运动，与传统的方式相比，具有噪音低、无磨损、无接触、结构简单、速度快、精度高等方面的优点。基于此本文对直线电机的发展及其在电梯行业的应用进行探讨，阐述了直线电机在电梯中驱动系统、门机系统的应用前景，为工程技术人员对直线电机的研发指明了方向。 传统的电梯曳引系统和门机利用交流旋转电机进行工作，为了实现电梯门的开和关，需要借助一些比较复杂的转动机构来把旋转运动的电机转变成直线运动。就电梯的曳引驱动系统而言，无论是交流电机
蜗轮蜗杆驱动系统或是交流调速系统、或是永磁马达调速系统，因为交流电机响应速度慢，控制起来比较复杂，无法满足未来对电梯性能的要求。而直线电机因为其结构的特殊性，不易被环境影响，受到了行业的广泛关注，正逐渐成为主流的电梯产品。 直线电机的发展和研究情况 1.1.直线电机的发展史 直线电机的概念是在1840年被提出来的，距今有一百多年的历史。可以将其发展史大致分成三个阶段，分别为：探索实验阶段、开发应用阶段和实用商品化阶段。其中第一个阶段指的是直线电机的探索和实验阶段，在这个阶段直线电机的设计还存在一定的问题，也没有找到直线电机合适的应用领域，因此直线电机一直没有被广泛使用。在开发阶段科学家在直线电动机研究的基础上，取得了非常大的研究成
目录 1. 全面认识电梯 (5) 1.1 各式电梯应用广泛 (5) 1.2 电气系统是电梯核心部件 (6) 1.3 四大技术引领电梯潮流 (9) 2. 电梯行业概况 (10) 2.1 我国已是全球最大电梯市场 (15) 2.2 国内行业格局：外资占据60%份额 (17) 2.3 主要原材料成本下降为行业发展带来积极影响 (20) 3. 新时代下电梯行业契机不断 (22) 3.1 高层建筑增多，带动电梯刚需 (22) 3.2 物联网技术保障电梯安全 (24) 3.3 老龄化人口需要电梯 (26) 3.4 “一带一路”带动出口 (28) 4. 主要下游行业分析 (29) 4.1 传统地产回落，新梯销售进入稳定期 (30) 4.2 轨道交通快速建设为电梯带来机遇 (31) 4.3 保障性住房稳定电梯市场 (32) 4.4 旧梯改造：老旧电梯数量加速增长 (33) 4.5 后市场：维保市场是重要发展方向 (34) 4.6 龙头现金流充沛行业整合提速 (37) 5. 三大动力促电梯企业发力机器人产业 (38) 5.1 机器人市场巨大 (39) 5.2 电梯厂商对机器人产业有天然技术优势 (41) 5.3 电梯制造的智能化对机器人有巨大的需求 (42) 6. 电梯业未来3年市场空间估算 (43) 7. 投资标的 (45) 7.1 康力电梯 (45) 7.2 上海机电 (45) 7.3 广日股份 (45) 8. 风险提示 (45) 表格目录 表1：现代电梯的分类 (5) 表2：电梯节能技术 (14) 表3：奥的斯主要电梯产品 (14)
表5：电梯智能化技术 (25) 表6：部分省市旧楼加装电梯政策 (27) 表7：北上深三城数据统计 (32) 表8：电梯企业涉足机器人领域 (38) 表9：未来三年传统房地产带来电梯需求 (43) 表10：未来三年电梯市场空间 (44) 插图目录 图1: 观光电梯和船用电梯 (5) 图2: 沃尔夫斯堡停车库 (5) 图3: 自动扶梯组成部件及主要功能 (6) 图4: 自动扶梯的结构 (7) 图5: 拽引电梯组成部分及主要功能 (8) 图6: 电梯系统结构图 (9) 图7: 电梯技术路线图 (10) 图8: 电梯产业链 (11) 图9: 电梯安装、维保与替换更新 (11) 图10: 全球新装电梯数量 (12) 图11: 2005-2014中国占世界电梯市场的份额 (12) 图12:四大电梯巨头占全球电梯市场的份额 (12) 图13:四大电梯巨头营业利润率 (12) 图14: 2016年销售额 (13) 图15: 2016年市场份额 (13) 图16: Otis发展之路 (13) 图17: 维保收入占比 (15) 图18: 2014年销量占比 (15) 图19: 2015年保有量占比 (15) 图20: 我国电梯保有量及增速 (16) 图21: 每万人拥有电梯数（台） (16) 图22: 国内电梯市场份额 (17) 图23: 外资电梯在国内布局 (18) 图24:我国电梯出口量（台） (18) 图25: 2012国内电梯市场份额 (19) 图26:市场价:201/2B冷轧不锈钢卷(元/吨） (20) 图27: 钕铁硼合金速凝永磁片价格（美元/千克） (21) 图28:电梯上市公司平均毛利率（%） (21) 图29: 房地产投资增速与新开工面积增速相同 (22)
电梯行业调查报告(精选多篇) 第一篇：电梯行业调查报告电梯行业深度研究：预期明确、持续高成长2020年中国电梯产销量约45万台，相比2020年增长幅度约23％，电梯保有量达200万台左右。据统计，截至2020年底，我国在用电梯总数达到162.8万台，并 以每年20％左右的速度高速增长。每年新增的电梯数在30万 台以上，占全球每年新增电梯总量的一半以上。中国电梯行业的发展获得了难得的了机遇。为节省土地，国家对土地采取严控措施，地价飞涨，城市停止对别墅和低层建筑物的审批，平均楼层高度大幅提高，电梯成了日常出行的必要交通工具；人民生活水平的迅速提高，对居住条件要求迅速提高，高速增长的住宅房地产市场给新梯市场需求提供了强大的动力；商业地产和大规模城市基础设施建设热火朝天；中国已经逐步发展成为世界的电梯工厂，出口增长迅速。 保障房建设项目开工一段时间后，电梯采购工作才开始。所以，2020年，随着大量保障房建设项目不断上马，电梯采 购需求将不断被释放出来，政府采购电梯市场表现依然值得期待。 城市化将给电梯行业带来巨大动力。预计到十二五结束城镇化率将从目前的47％增长到52％，随着生活水平提高，农 村居住模式变革，仍然可以为电梯行业带来一个丰满的远景预期。张乐祥先生比较了韩国的电梯产业，韩国拥有5000万人口，文化背景和建筑形式和中国类似，电梯保有量为42万部，年新装量为2.5万台，是世界第3大电梯市场，而中国人口是韩国的27倍，经济又处在告诉发展时期，预计中国电梯保有
量有可能达到500至1000万台的规模，市场空间巨大。2020年是电梯安全元年，电梯安全受到前所未有的关注。近年来电梯行业高速增长，售后服务却跟不上。行业公认的观点是：电梯就是一个服务业。2020年，随着电梯用户对服务需求的日益提升，电梯行业的竞争将逐步由单一的产品竞争向包含服务在内的多方面、全过程过渡。受“奥的斯事件”的刺激，全国各地对电梯运维密集监督检查，部分城市的质监局对电梯的维修要求骤然收紧。在不久的将来，维保的利润可能不仅会占据半壁江山，甚至会超过制造的利润，对于一些自己做维保的企业来说，这是个“大利好”。 电梯高层住宅和写字楼里的垂直运输工具，中国城市的电梯需求量正以每年超过20％的速度快速增长。当前，中国的电梯需求量已达200万台。 据悉，中国目前每万人拥有电梯4台，是世界平均水平的1／3，全国经常使电梯大约53万台，还要拥有200万台电梯才能满足生活需求。二三线城市电梯采购需求增速快。随着我国二三线城市的发展加速，电梯采购量也随之增长。因此，二三线城市电梯采购量大成了2020年电梯采购的另一大特点。从每月电梯采购大单中可以看出，采购金额超过千万元的项目大多集中在二三线城市。在以往，6层以下的多层住宅中只有少量的住宅电梯需求，主要是外销多层住宅和高级多层公寓。随着城市老龄化人口的增加，以及人们生活质量的提高，居民出行能享受良好的陆地公共交通服务时，也渴望在住宅里得到便捷的垂直交通。然而目前对多层住宅电梯产品的 1 需求量呈稳步增加态势。据上海交通大学朱昌明教授和上海电梯协会提供的数据表明，多层住宅加装电梯，市场潜力很大。在上海38，324万平方米的建筑面积中，居住房的面积约
文件编号：TP-AR-L8349 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 直线电机的发展及其在电梯行业的应用(正式版)
直线电机的发展及其在电梯行业的 应用(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 直线电机可以不用借助任何中间转换结构把电能 转变成直线运动，与传统的方式相比，具有噪音低、 无磨损、无接触、结构简单、速度快、精度高等方面 的优点。基于此本文对直线电机的发展及其在电梯行 业的应用进行探讨，阐述了直线电机在电梯中驱动系 统、门机系统的应用前景，为工程技术人员对直线电 机的研发指明了方向。 传统的电梯曳引系统和门机利用交流旋转电 机进行工作，为了实现电梯门的开和关，需要借助一 些比较复杂的转动机构来把旋转运动的电机转变成直
线运动。就电梯的曳引驱动系统而言，无论是交流电机蜗轮蜗杆驱动系统或是交流调速系统、或是永磁马达调速系统，因为交流电机响应速度慢，控制起来比较复杂，无法满足未来对电梯性能的要求。而直线电机因为其结构的特殊性，不易被环境影响，受到了行业的广泛关注，正逐渐成为主流的电梯产品。 直线电机的发展和研究情况 1.1.直线电机的发展史 直线电机的概念是在1840年被提出来的，距今有一百多年的历史。可以将其发展史大致分成三个阶段，分别为：探索实验阶段、开发应用阶段和实用商品化阶段。其中第一个阶段指的是直线电机的探索和实验阶段，在这个阶段直线电机的设计还存在一定的问题，也没有找到直线电机合适的应用领域，因此直线电机一直没有被广泛使用。在开发阶段
内部编号：AN-QP-HT103 版本/ 修改状态：01 / 00 When Carrying Out Various Production T asks, We Should Constantly Improve Product Quality, Ensure Safe Production, Conduct Economic Accounting At The Same Time, And Win More Business Opportunities By Reducing Product Cost, So As T o Realize The Overall Management Of Safe Production. 编辑：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 直线电机的发展及其在电梯行业的应 用通用范本
直线电机的发展及其在电梯行业的应用 通用范本 使用指引：本安全管理文件可用于贯彻执行各项生产任务时，不断提高产品质量，保证安全生产，同时进行经济核算，通过降低产品成本来赢得更多商业机会，最终实现对安全生产工作全面管理。资料下载后可以进行自定义修改，可按照所需进行删减和使用。 直线电机可以不用借助任何中间转换结构把电能转变成直线运动，与传统的方式相比，具有噪音低、无磨损、无接触、结构简单、速度快、精度高等方面的优点。基于此本文对直线电机的发展及其在电梯行业的应用进行探讨，阐述了直线电机在电梯中驱动系统、门机系统的应用前景，为工程技术人员对直线电机的研发指明了方向。 传统的电梯曳引系统和门机利用交流旋转电机进行工作，为了实现电梯门的开和关，需要借助一些比较复杂的转动机构来把旋转运
2009年第1期 唐丽婵,等:基于LabVIEW 的无线远程温度监控系统 25 文章编号:1674-540X(2009)01-025-07 收稿日期:2009-01-15 作者简介:王振滨(1973-),男,博士研究生,主要从事分数阶线性系统和电气传动方面的研究工作,E mail:wangzhenbing@https://www.doczj.com/doc/5310987415.html, 直线电机开发及应用研究 王振滨1, 余鹿延2, 周守国3 (1.上海电气集团股份有限公司中央研究院,上海200070; 2.上海赛科现代交通设备有限公司,上海200023; 3.上海捷晟电机有限公司,上海200075) 摘 要:介绍了直线电机国内外的发展现状,指出永磁同步直线电机将是直线电机今后的发展方向。阐述了永磁同步直线电机的磁阻力产生的原因及其造成的推力波动对永磁同步直线电机控制性能的影响,并归纳出减小磁阻力的方法。最后简要介绍了上海电气中央研究院在开展永磁同步直线电机研究及应用的情况。 关键词:永磁同步直线电机;磁阻力;控制;开发与应用中图分类号:T M 33 文献标识码:A The Development and Application Research of Linear Motors W A N G Zhenbin 1 ,YU L uyan 2 ,ZH O U S houguo 3 (1.Shang hai Elect ric Group Co.Lt d.Cent ral A cademe,Shang hai 200070,China;2.Shanghai SEC M odern Traffic Equipment Co.Ltd.,Shanghai 200023,China; 3.Shanghai Jie Sheng M ot or Co.,Ltd.,Shanghai 200075,China) Abstract:It intro duces the up to date researches o f linear mo to rs hom e and abro ad,and points out permanent magnet linear synchronous m otors (PMLSM )w ill be the development dir ectio n of linear motor s in the future.T he r easo ns orig inated fr om detent for ce of PM LSMs are illustrated as w ell as the influences of the thrust force r ipple caused by it on the control per for mances of PM LSMs,and the methods o f reducing detent force is summed up.Finally,a brief introduction is g iven of the researches and applications of PM LSM s made by Shanghai Electr ic Gr oup Co.Ltd.Centr al A cademe. Key words:PM LSM;detent force;contr ol;development and applicatio n 1 直线电机国内外研究现状 1.1 快速发展的永磁直线电机技术 永磁直线电动机具有结构简单、体积小、无电 励,效率高、单位推力大等优点,随着稀土永磁材料、电磁场数值计算与分析、智能控制理论以及计算机技术的不断发展,永磁直线电动机的发展越来越快,己成为学术研究和开发应用的热点。永磁直
电梯行业市场前景分析怎么样 在科学技术日新月异的今天，楼的高度已和经济发展同样的速度成长起来。电梯作为建筑物内的主要运输工具，已经成为我们日常生活的一个不可缺少的组成部分。以下是学习啦小编为大家整理的电梯行业市场前景分析，一起来看看吧! 电梯行业市场前景分析篇1从全电脑串行控制系统到电梯专用变频器，从目的层群控系统到电梯物联网，人们不断地在研发更安全的电梯控制系统。这一次，电梯物联系统也在行业内推广开来。 有了这套系统，就如给电梯装上电子眼，电梯故障能在萌芽中就被发现，很多事故也可以避免。 电子眼随时把脉电梯运行 据了解，目前上海市在用电梯已达18万台，年平均增长率为10%，电梯数量位居全球城市第一。 许多市民觉得电梯事故率非常高，这其实跟电梯超期服役、维护保养不到位等都有很大的关系。在纪德法看来，电梯本身其实是安全的。据了解，这套最新的电梯物联网系统可以随时监控电梯的运行维护保养情况。
一旦有人被困在电梯，电梯里立即会响起你所乘坐的电梯发生故障，请不要惊慌，电梯并非密闭空间且氧气充足的提示。与此同时，即便被困人员不通过电梯对讲或者拨打报警电话，电梯维保单位、物业公司负责人也会在第一时间收到故障报警短信。上海新时达电器股份有限公司董事长纪德法介绍，电梯安装物联网系统后，不仅可以在第一时间向相关人员发布故障警报，提醒其立即到现场维修，还能做到电梯故障前的研判。 一台电梯在运行时，有成百上千个零部件在配合工作，某部电梯一旦连接到电梯物联网监控平台后，会对该台电梯的所有情况进行采集分析，比如维修周期、维修记录、曾经发生的故障类型、零部件使用情况等;通过这些大数据的采集计算，得出电梯未来可能发生哪方面故障，发出预警或者提醒及时维保等。 这就像人治未病一样，如果能够提前知道可能发生的故障，进行排除，很多电梯事故都可以避免。纪德法董事长介绍，目前这套系统已在上海嘉定试点，未来区域内将有更多的电梯装上这样的电子眼。 不断创新电梯控制系统 物联网是最新的一项电梯控制系统。其实，新时达
直线电机与并联机床：机床技术创新典范 在全球经济陷入金融危机，并尚未摆脱其复杂影响的今天，人们对未来的发展进行了深入思考，我们将以什么样的姿态和面貌来迎接一个全新时代的到来呢？可以想见，危机过后，世界经济环境将发生巨大而深刻的变化，技术和产品的发展模式也将不再简单重复过去，我们必将造就一个以高新技术和创新成果为支撑的，以节能环保和低碳经济为主导的，绿色而高效的现代文明时代。 本届展会的主题是“以科技创新迎接后危机时代”，那么，现今的机床有哪些令人瞩目的共性、关键技术呢？记者注意到直线电机和并联机床。 直线电机：前途远大瓶颈仍存 日前，中国机床工具工业协会有关人士告诉记者：“直驱技术是行业发展的方向，也是国产机床的短板，在这个领域，德国和日本占尽先机。但是，我最近了解到，日本在直驱技术的开发上也遇到了难题，即大功率、大扭矩加工时无法解决散热问题。” 美国Ingersoll公司是知名的机床制造商，克莱斯勒汽车公司购买其6台HVM600卧式加工中心，用来生产高级汽车发动机汽缸盖。该机床主轴转速2万r/min，X/Y/Z三轴由GEFANUC的直线电机驱动。这6台加工中心每天生产300个汽缸盖，相当于11台非直线电机驱动的加工中心的生产量。 目前，世界上最知名的机床厂家几乎无一例外地都推出了直线电机驱动的机床产品，品种覆盖了绝大多数机床类型。 国内自1995年以来也开展了直线电机在机床上的应用研究，如广东工大研发的直线感应电机驱动的GD-3型高速数控机床进给单元，清华研究的长行程永磁直线伺服单元，北京机电院研发的直线电机驱动的加工中心，浙江大学研制的圆筒型直线电机驱动的并联机构坐标测量机和扁平永磁直线电机驱动的磨床，北京机床研究所研发的直线电机驱动的电火花成型机床，国防科大研发的活塞非圆切削中采用直线电机驱动刀具以及北航、南航与有关单位合作研发的机床等。此外，一些企业如杭州机床集团、江苏多棱数控机床股份有限公司、济南捷迈数控公司、深圳市大族激光科技股份有限公司、南京四开公司等也分别在平面磨床、
电梯行业发展现状及发展趋势分析
目录 1、我国电梯行业发展现状 (5) 1.1我国电梯行业发展历程 (5) 1）计划经济时期 (5) 2)改革开放以后引进外资 (5) 3）民族品牌的发展 (6) 1.2我国电梯行业的市场竞争格局 (7) 1.3行业内的主要企业和主要企业的市场份额 (7) 2、行业概况 (8) 2.1行业市场规模 (8) 2.2行业发展的驱动因素 (10) ①商业地产的增长 (10) ②城市基础设施建设 (11) ③旧电梯更新及旧楼改造 (11) 图表2015-2019年我国电梯更新改造量预测 (12) ④出口市场发展 (12) 图表2009-2014年我国电梯的出口情况 (13) 2.3行业特有经营模式 (13) （1）以销定产的行业导向 (13) （2）大型整机制造企业对产业链控制较强 (13) （3）电梯产业链长，涉及领域宽，带动面广 (14)
（4）电梯的安装、改造、维修业务在产业链上的地位随电梯保有量增加而提高 (14) （5）电梯行业和物流业发展联系密切 (15) （6）电梯购买者和使用者相分离 (15) 2.4行业技术水平及特点 (15) （1）电梯行业标准 (15) （2）电梯技术的发展 (16) （3）目前电梯行业主流技术 (17) 1）无机房电梯技术 (17) 2）VVVF技术 (17) 3）永磁同步无齿轮曳引机技术 (18) 4）能量再生回馈系统 (18) 5）智能电梯控制系统 (18) 6)电梯远程监控系统 (18) 2.5行业的周期性、区域性、季节性特征 (19) (1)周期性特征 (19) （2）区域性特征 (19) （3）季节性特征 (19) 2.6进入本行业的主要障碍 (19) 1）技术壁垒 (19) 2）资金壁垒 (20) 3）销售与服务网络壁垒 (20)
电梯行业发展现状及对策分析 熊芳 引言 纵观我国电梯行业的发展历程，从改革开放到今天，电梯行业在不知不觉中走过了一个从无到有，从有到多，从多到精的发展历程。随着住宅市场的巨大变化，中国已经成为全球容量最大、增长最快的电梯市场。纵观我国电梯行业的发展历程，从改革开放到今天，电梯行业在不知不觉中走过了一个从无到有，从有到多，从多到精的发展历程。随着住宅市场的巨大变化，中国已经成为全球容量最大、增长最快的电梯市场。2015年，中国电梯产量为2160000 台，超过了全世界电梯产量的71.3%，电梯的生产能力跃居世界第一。超过了全世界电梯产量的一半，电梯的生产能力跃居世界第一。再次刷新了全球电梯行业的发展记录。虽然在全球经济放缓情况下，中国的电梯市场有所萎缩，但不久就会恢复增长，因为中国是全球最活跃的房地产市场之一。在中国，如今有超过100 万台的电梯服务于写字间、公寓、商场等各种场所。快速和节能已经逐渐成为了人们关注电梯行业的重点。然而，与公众乘梯安全、电梯设施安全运行息息相关的电梯售后维保业务，却似乎没有引起人们的足够重视。2016年随着房地产的逐渐复苏，电梯行业也将迎来春天。经济回暖后，电梯行业重新洗牌也在所难免。未来3-5 年内，中国电梯行业所面临的生存环境将更为严峻。大企业会继续称雄业界，而中小企业想获得生存，要么被前者兼并，为其做专项产品的配套；要么发挥自己的特长，建设稳固的销售渠道
和研发团队，来打造核心竞争力。未来几年，技术创新是推动电梯行业进步的关键，无线电梯的出现必然对我国电梯业产生触动，电梯行业也即将迎来全新的无线时代。虽然产业在不断整合，但我国电梯市场还远未饱和。未来两年我国电梯需求将呈现快速增长的态势，2017 年我国电梯产量将达到330.41 万部。我国电梯市场仍将保持每年20%的递增速度，年平均销售额至少为5000 亿美元。未来50 年我国新增住房面积将达到200亿平方米。目前国家规定20 米以上高楼就应安装电梯，未来住宅市场的电梯需求量会非常大。此外，机场、商场、地铁等大型公共设施建设对自动扶梯、观光电梯等电梯的需求也十分可观。随着工业现代化生产规模不断扩大和人们生活水平不断提高，电能供需矛盾日益突出，节约电量的呼声日益高涨。但在我国节能型电梯还占不到总量的5%，我国节能电梯的市场接受度仍然不高。巨大的市场容量，也将为节能电梯发展带来了新的机遇。 第一节中国电梯行业发展概述 一、中国电梯行业发展历程 电梯作为垂直方向的交通工具，在高层建筑和公共场所已经成为重要的建筑设备而不可或缺。随着计算机技术和电力电子技术的发展，现代电梯已经成为典型的机电一体化产品。电梯具有很高的安全要求，它以零部件的形式出厂，总装配在工地现场进行，通过机械零部件之间的装配和机械装置与土建结构之间的的衔接完成安装，最终形成电梯产品。精心的制造和安装还不能完全保证无故障运行，其运行可靠
直线电机的发展及其在电梯行业的应用 直线电机可以不用借助任何中间转换结构把电能转变成直线运动，与传统的方式相比，具有噪音低、无磨损、无接触、结构简单、速度快、精度高等方面的优点。基于此本文对直线电机的发展及其在电梯行业的应用进行探讨，阐述了直线电机在电梯中驱动系统、门机系统的应用前景，为工程技术人员对直线电机的研发指明了方向。传统的电梯曳引系统和门机利用交流旋转电机进行工作，为了实现电梯门的开和关，需要借助一些比较复杂的转动机构来把旋转运动的电机转变成直线运动。就电梯的曳引驱动系统而言，无论是交流电机蜗轮蜗杆驱动系统或是交流调速系统、或是永磁马达调速系统，因为交流电机响应速度慢，控制起来比较复杂，无法满足未来对电梯性能的要求。而直线电机因为其结构的特殊性，不易被环境影响，受到了行业的广泛关注，正逐渐成为主流的电梯产品。 直线电机的发展和研究情况 1.1.直线电机的发展史 直线电机的概念是在1840年被提出来的，距今有一百多年的历史。可以将其发展史大致分成三个阶段，分别为：探索实验阶段、开发应用阶段和实用商品化阶段。其中第一个阶段指的是直线电机的探索和实验阶段，在这个阶段直线电机的设计还存在一定的问题，也没有找到直线电机合适的应用领域，因此直线电机一直没有被广泛使用。在
开发阶段科学家在直线电动机研究的基础上，取得了非常大的研究成果，发表了一些比较系统的电机类著作和文章，极大的推进了直线电机的发展，同时也引起了广大研究人员对直线电机的重视。从1971年开始对直线电机进行了独立应用，在这个阶段，研究人员选择了出了适合直线电机使用的途径，各种各样的直线电机被广泛的推广，研究出了非常多的具有使用价值的产品，比如冲压机、空压机、煤机等。 1.2.近年来国内外对直线电机的研究情况 近年来，直线电机得到了迅速的发展，很多人都开始对直线电机进行研究。国际上很多公司也逐渐开始研发直线电机类的产品，比如日本的三井精机公司、美国的Koll-morgen公司、各国的Wesitinghouse 公司等等。各种各样质量良好的直线电机产品也出现在了人们的视野中。比如Indramat公司研究出了非常完整的直线电机系列，其中包含了封闭式异步直线电机和无罩壳异步直线电机。在直线电机的控制系统中设置了非常标准的接口，可以更好的保证各种景观改型的程序控制器和数字变换器相兼容。 我国对直线电机的研究发展比较晚，大概是从70年代发展起来的。不过在国外直线电机使用潮流的影响下，我国国内也出现了很多直线电机开发使用的单位，例如浙江大学、沈阳工业大学、浙江大学、西安交通大学等。我国第一个直线电机研究所在浙江大学诞生，并且此研究取得了非常不错的研究成果。目前我国在直线电机方面的研究成
直线电机的应用 直线电机凭借高速度、高加速、高精度及行程不受限制等特性在物流系统、工业加工与装配、信息及自动化系统、交通与民用以及军事等领域发挥着十分重要的作用。 直线电机主要应用场合：一是应用于自动控制系统，这类应用场合比较多；其次是作为长期连续运行的驱动电机；三是应用在需要短时间、短距离内提供巨大的直线运动能的装置中。 直线电机可以在几秒钟内把一架几千公斤重的直升飞机拉到每 小时几百公里的速度，它在真空中运行时，其时速可达几千上万公里。在军事上，人们利用它制成各种电磁炮，并试图将它用于导弹、火箭的发射；在工业领域，直线电机被用于生产输送线，以及各种横向或垂直运动的一些机械设备中；直线电机除具有高速、大推力的特点以外还具有低速、精细的另一特点，例如，步进直线电机，它可以做到步距为1μm的精度，因此，直线电机又被应用到许多精密的仪器设备中，例如计算机的磁头驱动装置、照相机的快门、自动绘图仪、医疗仪器、航天航空仪器、各种自动化仪器设备等。除此之外，直线电机还被用于各种各样的民用装置中，如电动门、电动窗、电动桌、椅的移动，门锁、电动窗帘的开、闭等等，尤其在交通运输业中，人们利用直线电机制成了时速达500km以上的磁浮列车。
直线电机可以认为是旋转电机在结构方面的一种变形，它可以看作是一台旋转电机沿其径向剖开，然后拉平演变而成。近年来，随着自动控制技术和微型计算机的高速发展，对各类自动控制系统的定位精度提出了更高的要求，在这种情况下，传统的旋转电机再加上一套变换机构组成的直线运动驱动装置，已经远不能满足现代控制系统的要求，为此，近年来世界许多国家都在研究、发展和应用直线电机，使得直线电机技术发展速度加快，应用领域越来越广。 直线电机的优点是：结构简单、反应速度快、灵敏度高、随动性好、密封性好、不怕污染、适应性强(由于直线电机本身结构简单，又可做到无接触运行，因此容易密封，各部件用尼龙浸渍后，采用环氧树脂加以涂封，这样它就不怕风吹雨打，或有毒气体和化学药品的侵蚀，在核辐射和液体物质中也能应用)、工作稳定可靠、寿命长(直线电机是一种直接传动的特种电机，可实现无接触传递，故障少，几乎不需要维修，又不怕振动和冲击)、额定值高(直线电机冷却条件好，特别是长次级接近常温状态，因此线负荷和电流密度可以取得很高)、有精密定位和自锁的能力(和控制系统相配合，可做到0.001mm的位移精度和自锁能力)。 直线电机能直接产生直线运动，这一点对直线运动机械设计者和使用者有很大的吸引力。不少直线运动的机械是由旋转电机传动的，必须配置由旋转运动变为直线运动的机械传动装置，使得整个装置机构庞大，成本较高和效率较低。采用直线感应电机，不但省去了机械
电梯行业环境分析 中国拥有电梯生产许可证的厂商接近500家，不过估计，剔除代工产生的重复统计等因素，估计实际品牌数约200家。表面上看，中国电梯新机市场的品牌集中度和全球差别并不显著。全球市场前8大厂商的市场份额约75%，而中国前8大厂商的市场份额约65%。但考虑到全世界大部分非领先企业生产的电梯都是在中国生产，中国和发达国家相比，市场集中度差异很大。 中小品牌对领先品牌的负面影响关键不在量，而在于价格。通过中国市场电梯新机销量和金额的市场份额差异，以及营业利润率和ROE观察到这一现象。 海外电梯利润率普遍比国内高，而净资产收益率的差距更为显著，分析的原因在于——由于维保业务属于轻资产模式，随着电梯企业维保业务收入占比的提高，电梯企业的ROE也会随之提升。 从全球经验看，电梯行业集中度高，且售后服务主要由主流品牌厂商完成。而中国目前的情况与发达国家市场差异显著。 在典型的成熟市场欧洲，约45%的电梯超过十年，20%超过20年。目前中国接近15%的电梯梯龄超过10年，预计2016年接近25%，并且该比例将持续上升。 太多的电梯品牌给购房者和整个社会带来的长期风险在于：1、十年或二十年后难以购买备件。电梯并不是完全标准化的产品，因而不同品牌的备件互换性低。电梯型号每年都在更新，有些厂商十年后消失了，幸存者中的部分厂商可能无力维持十年前型号备件的生产，甚至图纸已经丢失。2、部分中小厂商无力建立和长期维持服务网络。如果说新机生产具有规模效应，那么存量机器售后服务的规模效应可能更明显。前十大品牌以外的厂商，平均年销量只有1000多台，而厂家要长期维系全国服务网络，必须要很大的保有量做支撑。 目前中国大部分电梯由第三方电梯维护公司提供维保服务，但是这一服务模式同样隐含了巨大风险：1、第三方服务公司技术专注程度不够。为了实现规模经济，第三方服务公司往往同时维护多品牌电梯，不利于专业能力的积累和风险的防范。2、第三方服务公司难以维持多品牌备件体系。3、第三方服务公司资质良莠不齐，人员流动性大，品质难以保持和监管。4、第三方服务公司规模小，承担赔偿能力弱。一旦出事故，往往迫使政府出于维稳需要而出面解决。如果未来中国推行强制保险，保险公司自然会逐步对于品牌厂商维保和第三方维保进行差异定价，削弱第三方服务公司目前的价格优势。 电梯行业的集中度提升以及OEM（厂家提供维保），道路漫长但是方向确定。由于涉及人身安全并且风险会随着梯龄而增大，电梯集中度提升的必要性和紧迫度比家电更甚。 中国电梯行业变革的路径和催化剂包括：1、政府出台厂家认证更新和维保政策；业内有传闻政府在酝酿未来只有厂家认证的服务商才能提供更新和维保。从政府角度，可以降低其自身承担的社会风险。但是目前的障碍是，中国维保市场的劣币驱逐良币，导致品牌厂商在维保服务市场份额极低，缺乏成熟的服务团队。因此，尽管“厂家认证维保”可以增加厂商的收入，但是厂商出于风险考虑，未必会积极推动此事。政府和厂商各有考虑，而住户作为沉默的大多数，又缺乏足够的知识和行动力。2、政府推行强制保险；如果推行强制保险，保险公司出于自身利益，自然会对原厂维保、原厂认证维保和无认证第三方维保进行差别化定价，从而提高原厂维保的价格竞争力。3、随着多品牌电梯老化，重大事故经过媒体传播改变消费者观念，推动政府立法。4、房价上升导致品牌电梯对于地产商的成本影响缩小。中国房地产