高性能无铁芯直线电机线圈

www.n a n o-s ta g 北京纳兹精密科技有限公司地址：北京海淀区安宁装东路18号7号楼5层515电话：186****5058邮箱； chen y****************产晶手册PRODUCT CATALOGUE「毛线电机音圈电机DD直ij让目录｜产昂介绍电机简介·－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－”“－-------03-11无铁芯亘线电机E/J/P/T/X/S/U系列电机＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿12-25有铁芯直线电机MFD系列电机－-------------------------------------------26-29磁轴电机MSL系列电机，＿_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 30-31｜直接驱动式电机（DOR)MR W系列电机－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－32MRD系列电机－-------------------------------------------33-53型旦旦旦VLR系列电机－--------------------------------------------54-69VLS系列电机－--------------------------------------------70-75VLP系列电机－--------------------------------------------76-77VRS系列电机－--------------------------------------------78-86｜精密运动平台亘线电机平台直线电机平台的基本结构，－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－87SL系列直线电机平台－--------------------------------------88-97DSL系列直线电机平台－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－98SLS系列直线电机平台．－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－99音圈电机平台VCA系列音圈电机执行器－------------------------------------1 00-1 07应用案例－----------------------------------------------1 08-1 09应用选型＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿11 0-116电机简介电机简介．直线电机的原理直线电机是一种将电能直接转换成直线运动的机械能，而不需要任何中闰转换机构的传动装置。

直流有刷电机的工作原理直流有刷电机是一种将电能转化为机械能的设备，在很多场合如风力发电机、电动汽车、电动工具等都有广泛的应用。

它的主要工作原理是靠磁场与电流之间的相互作用。

1.电机结构直流有刷电机由转子和定子两部分组成。

转子是旋转部分，由支撑转子轴的轴承、转子芯、换向器、磁轭、磁极等组成。

定子是静止部分，由定子铁芯、定子绕组、前后端盖等组成。

直流有刷电机采用永磁体产生磁场，具体而言，是通过接通定子绕组中的电流产生磁场，使其与永磁体形成磁通，从而实现旋转。

2.工作原理2.1 磁场与电流直流有刷电机中，磁极间存在一个轴向的磁通，称为空气磁通。

在运转时，定子绕组内会注入电流，这些电流会形成一个与空气磁通相互垂直的磁场。

由于电流的方向不同，产生的磁场方向也不同。

当电流流过绕组时，会形成磁场，磁场又会作用于磁极，从而改变磁通分布。

当磁通分布不均匀时，就会使得转子转动，因为电机中都是以磁极为方向的。

2.2 换向器的作用当转子继续转动时，该磁力会使转子绕组进入下一个磁场区域，但定子绕组中的电流方向仍然保持不变，从而导致磁力的极性变化。

为了让磁极的转动能够持续下去，需要交换绕组的电流方向。

这个任务就由变向器承担，变向器旋转一周将绕组中的电流方向反向，实现了磁极的转动。

2.3 感应电动势的产生由于绕组中的电流方向改变，因此会改变磁通的分布。

这种改变磁通的行为对电磁感应的产生十分重要。

当绕组中电流方向改变时，绕组中会产生一个感应电动势。

感应电动势的方向和磁通的方向成反比例关系，但它的大小与磁通的变化速度成正比例关系。

当磁通变化速度越快时，感应电动势的大小越大。

这种感应电动势会使电流在绕组内产生反向的流动，从而磁极继续旋转。

3.结论直流有刷电机主要通过磁场和电流的相互作用，产生电动势并将电能转换为机械能的过程中来实现其工作原理。

它也承担着许多应用的要求，例如高转速、高输出功率、高效率等要求，因此电机的设计不仅要考虑运动轨迹和电气性能，而且还要考虑其应用的实际情况，以达到更好的使用效果。

DDR直驱电机选型及常见问题导语：DDR直驱电机工作平台，利用直线电机或力矩直接驱动工作台，将动子部分的能量直接作用于工作平台上，中间无传动结构，因此避免了传统上获得直线运动的结构方式，如丝杠螺母机构、齿轮齿条机构、皮带驱动结构等DDR直驱电机工作平台，利用直线电机或力矩直接驱动工作台，将动子部分的能量直接作用于工作平台上，中间无传动结构，因此避免了传统上获得直线运动的结构方式，如丝杠螺母机构、齿轮齿条机构、皮带驱动结构等，较易获得高速度、加速度、结构简单、无摩擦、传动效率高等效果，同时可以提供较传统方式高得多的性能指标，如长行程（模块化生产，行程可根据需要任意搭接）、高精度（最大定位精度达纳米级）等特点，适合于传统形式不能解决的长行程、高精度、高速度等精密直线运动的场合。

DDR直驱电机选型要素1.峰值力和持续力DDR直驱电机扭矩必须要符合应用需要，或者说电机的峰值扭矩和持续扭矩要高于应用需要的峰值扭矩和RMS（均方根）扭矩，否则，电机将不能达到所需要的最大加速度，或者有时电机会过热。

其中，直线电机遵照牛顿第二定律：F=ma，F是负载运动需要的力，单位为N；m是运动物体的质量，单位为Kg；a是加速度，单位为m/s2。

同理，对于旋转电机，T=Jα，T是负载选择需要的扭矩，单位是Nm；J是负载的转动惯量，单位Kgm2；α是角加速度，单位为rad/s2(360°=2πrad)。

对于实际应用，可以计算需要的峰值扭矩和RMS扭矩：峰值扭矩取决于加速度/减速度，T=Jα，其中：Ta=加速扭矩Tc=匀速扭矩Td=减速扭矩Tw=停顿扭矩ta=加速时间tc=匀速时间td=减速时间tw=停顿时间电机的选择要基于计算出的峰值扭矩和RMS扭矩。

另外需要增加20-30%的安全系数，特别是假设摩擦力和反向作用力为零时。

雅科贝思提供的电机选型软件，输入相应的应用参数之后，可以自动计算出峰值扭矩和RMS扭矩，并推荐可供选择的电机型号。

自适应线性自抗扰控制器的设计奚静思;刘品宽;丁汉【摘要】自抗扰控制器对于抑制不确定的扰动有良好的效果,但其控制器参数较多且整定困难.为了实现自适应的线性自抗扰控制器,对线性自抗扰控制器的参数整定策略展开了研究.首先,设计了基于观测误差的线性扩张观测器参数自适应整定算法.接着,设计了自抗扰控制器线性反馈环节的参数的自适应整定算法.最后,利用李雅普诺夫方法,证明上述自适应整定算法得到的参数可以保证扩张状态观测器的观测误差和被控系统最终输出误差都收敛至零.实验结果表明:精密气浮运动平台低速工况下,自适应线性自抗扰控制器的参数在0.8s内即可迅速完成整定计算;线性扩张观测器观测误差绝对值小于2 nm;被控精密气浮运动平台的速度波动不大于5%.自适应线性自抗扰控制器实现了控制器参数在线整定,控制器的性能表现满足要求.【期刊名称】《光学精密工程》【年(卷),期】2018(026)007【总页数】9页(P1749-1757)【关键词】自抗扰控制;自适应控制;参数整定;直线电机【作者】奚静思;刘品宽;丁汉【作者单位】上海交通大学机械与动力工程学院 ,上海200240;上海交通大学机械与动力工程学院 ,上海200240;上海交通大学机械与动力工程学院 ,上海200240【正文语种】中文【中图分类】TP394.1;TH691.91 引言针对不确定系统的控制器设计是自动控制研究领域的重要组成部分。

自抗扰控制器(Active Disturbance Rejection Controller， ADRC)抗干扰性能好且控制器结构简单[1-3]，近年来已被广泛研究和应用于诸多领域[4-10]。

其特点是通过扩张状态观测器实时、主动地估计和补偿总的不确定性(或总干扰)，并利用反馈控制器将所有的不确定干扰在系统中整合补偿[11-12]。

然而，传统的自抗扰控制器中包含了很多非线性元件，其参数整定过程十分复杂，成为自抗扰控制算法被广泛应用的主要障碍。

直线电机的结构及工作原理来源：本站整理作者：佚名2010年02月25日 17:43分享订阅[导读]直线电机的结构直线电机的结构可以看作是将一台旋转电机沿径向剖开，并将电机的圆周展开成直线而形成的。

其中定子相关键词：直线电机直线电机的结构直线电机的结构可以看作是将一台旋转电机沿径向剖开，并将电机的圆周展开成直线而形成的。

其中定子相当于直线电机的初级，转子相当于直线电机的次级，当初级通入电流后，在初次级之间的气隙中产生行波磁场，在行波磁场与次级永磁体的作用下产生驱动力，从而实现运动部件的直线运动。

直线电机的工作原理设想把一台旋转运动的感应电动机沿着半径的方向剖开，并且展平，这就成了一台直线感应图电动机。

初级做得很长，延伸到运动所需要达到的位置，也可以把次级做得很长；既可以初级固定、次级移动，也可以次级固定、初级移动．通入交流电后在定子中产生的磁通，根据楞次定律，在动体的金属板上感应出涡流。

设引起涡流的感应电压为E，金属板上有电感L和电阻R，涡流电流和磁通密度将按费来明法则产生连续的推力F。

直线电机的特点高速响应由于系统中直接取消了一些响应时间常数较大的如丝杠等机械传动件，使整个闭环控制系统动态响应性能大大提高，反应异常灵敏快捷。

位精度高线驱动系统取消了由于丝杠等机械机构引起的传动误差减少了插补时因传动系统滞后带来跟踪误差。

通过直线位置检测反馈控制，即可大大提高机床的定位精度。

传动环节的弹性变形、摩擦磨损和反向间隙造成的运动滞后现象，同时提高了其传动刚度。

速度快、加减速过程短行程长度不受限制在导轨上通过串联直线电机，就可以无限延长其行程长度。

动安静、噪音低由于取消了传动丝杠等部件的机械摩擦，且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨（无机械接触），其运动时噪音将大大降低。

效率高由于无中间传动环节，消除了机械摩擦时的能量损耗。

直线电机的应用直线电机主要应用于三个方面：应用于自动控制系统，这类应用场合比较多；作为长期连续运行的驱动电机；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。

直线电机工作原理及其驱动技术的应用摘要：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的巨大优势。

介绍了直线电机进给驱动技术在数控机床上的几个应用实例，指出直线电机进给驱动技术将是高速数控机床未来发展的方向。

引言随着航空航天、汽车制造、模具加工、电子制造行业等领域对高效率地进行加工的要求越来越高，需要大量高速数控机床。

机床进给系统是高速机床的主要功能部件。

而直线电机进给系统彻底改变了传统的滚珠丝杠传动方式存在的弹性变形大、响应速度慢、存在反向间隙、易磨损等先天性的缺点，并具有速度高、加速度大、定位精度高、行程长度不受限制等优点，令其在数控机床高速进给系统领域逐渐发展为主导方向。

1 直线电机及其驱动技术现代先进的驱动技术主要分为两大类：一类为电磁式的，另一类则为非电磁式的。

电磁类的现代先进的驱动技术主要由现代电磁类驱动器与现代控制系统组成，它的驱动器包括传统改进型的电磁驱动器与新发展型的电磁驱动器。

它们中有旋转的、直线的、磁浮的、电磁发射的等等。

除了在一般通用电机技术基础上改进获得的电机技术外，还有更多的是在通用电机技术基础上进一步发展的新型电机技术，如直线电机技术、无刷直流电机技术、开关磁阻电机技术和各种新型永磁电机技术等。

直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能而不需通过中问任何转换装置的新颖电机，它具有系统结构简单、磨损少、噪声低、组合性强、维护方便等优点。

旋转电机所具有的品种，直线电机几乎都有相对应的品种，其应用范围正在不断扩大，并在一些它所能独特发挥作用的地方取得了令人满意的效果。

直线电机结构示意图如下图所示。

直线电机是将传统圆筒型电机的初级展开拉直，变初级的封闭磁场为开放磁场，而旋转电机的定子部分变为直线电机的初级，旋转电机的转子部分变为直线电机的次级。

在电机的三相绕组中通入三相对称正弦电流后，在初级和次级间产生气隙磁场，气隙磁场的分布情况与旋转电机相似，沿展开的直线方向呈正弦分布。

1.41.5电动机磁生电【思维导图】【知识点全掌握】1.磁场对通电导体的作用（1）通电导体在磁场里，会受到力的作用。

（2）通电导体在磁场里，受力方向与电流方向和磁场方向有关。

2.电动机（1）基本结构：转子（线圈）、定子（磁体）、电刷、换向器电刷的作用：与半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。

换向器的作用：使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向。

（2）原理：通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。

通电线圈在磁场中的受力大小跟电流（电流越大，受力越大）有关。

通电线圈在磁场中的受力大小跟磁场的强弱（磁性越强，受力越大）有关。

通电线圈在磁场中的受力大小跟线圈的匝数（匝数越大，受力越大）有关。

直流电动机的工作原理：甲：电流方向和力的方向如图所示，线圈顺时针转动。

乙：线圈转到平衡位置时，两电刷恰好接触两半环间的绝缘部分；线圈由于惯性继续转动，转过平衡位置后，电流改变方向。

丙：ab和cd的电流方向与图甲相反，受力方向也相反，线圈仍顺时针转动。

丁：线圈又转到平衡位置，换向器又自动改变电流方向。

（3）应用：直接电动机：电动玩具、录音机、小型电器等交流电动机：电风扇、洗衣机、家用电器等。

（4）特点：结构简单、控制方便、体积小、效率高。

3. 电磁感应现象（1）电磁感应现象是英国的物理学家法拉第第一个发现的。

（2）电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。

感应电流：由于电磁感应产生的电流叫感应电流。

（3）电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。

（4）电磁感应现象的能量转化：把机械能转化为电能。

4. 发电机（1）构造：由磁体、线圈、滑环、电刷组成，与电动机相似，但没有电动机的换向器。

（2）工作原理：发电机是根据电磁感应原理工作的，是机械能转化为电能的机器。

【例题精析】[例题1]（2021•湖州）如图是动圈式话筒的部分结构。

声波使振膜左右振动，连接在振膜上的线圈也随之一起振动，切割永磁体的磁感线产生电流，此过程中（）A．利用了电磁感应原理B．利用了通电导体在磁场中受力的原理C．利用了电流的磁效应D．产生了直流电[例题2]（2021•丽水）丽水处州府城一角的磨盘特别受小孩青睐。

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激光脉冲的飞行时间测量原理特别适用于远距离测量和恶劣工业环境下的作业。

已最优化，可适应恶劣的测量环境ZPS200传感器已最优化，能在低反射的自然界面上作近距离或几百米范围内的测量。

它拥有紧凑和坚固的设计形状，功能强大的传感器运行起来却不伤眼，而且还有默认的加热设备，状态显示和瞄准辅助功能。

优势• 在低反射面上，无需反射板也可测量到较宽的范围• 已最优化，可作近距离范围的测量• 较宽的工作范围和极短的测量时间• 紧凑的设计形状，易于安装及操作应用ZPS200系列产品的性能特点保证了在工业环境中应用的多种可能性 :• 如车辆和船只在停靠过程中的位置监控• 起重机、装载和处理设备的定位• 飞机在地面以上高度的测量（高度计）• 钢铁厂和轧钢厂的过程控制• 填充物料位测量适用于远距离和大范围的低反射表面23*1取决于目标的反射率,杂散光的影响和大气状况*2 目标面积大约0.8m x 0.8m 至测量物距离200 m外形尺寸图例：适用 不适用4激光测距仪选型手册• 测量距离精确至毫米• 定位准确• 填充物位的测量• 可记录运动过程ZPS30 系列是专为工业应用而设计的光电测距仪。