音圈电机的结构形式
集中通量结构形式 在运动控制中,有时需要的力比传统移动音圈电机所 能提供的力要大,传统结构形式的音圈电机不能满足要求。音圈电机的工作原理磁学原理音圈电机的工作原理是依据安培力原理,即通电导体放在磁场中,就会产生力F,力的大小取决于磁场强弱B、电流以及磁场和电流的方向(见图1)。 为解决此问题,需要提高音圈电机工作效率,为此应合理 设计其结构,尽量减少磁路漏磁。设计音圈电机时总是希 望磁钢的磁力线尽可能多地通过气隙,以提高气隙磁密, 从而产生尽可能大的磁力。
音圈电机的结构形式
由于运动部件、弹性元件和线圈形状的差别,音圈直线电机的结构形式可以分为:
(1)动圈型和动磁型。通电的导体穿过磁场的时候,会产生一个垂直于磁场线的力,这个力的大小取决于通过场的导体的长度,磁场及电流的强度。动圈型的结构磁铁与导磁材料之间无相对位移,可以避免磁滞损失,容易获得较强的磁场,具有更好的快速响应能力。缺点是线圈可能出现断路,易受发热问题的影响。动磁型结构线圈部分固定,不会有断路问题,允许的电流更大。缺点是为了减小运动部分的质量,采用较小的磁铁则磁场较弱。
(2)MF型和MFK型。利用来自永1久磁钢的磁场与通电线圈导体产生的磁场中磁极间的相互作用产生有规律的运动的装置。MF型是无弹簧的结构,虽然控制上比较困难,但是具有更大的行程和推力,效率更高。而MFK型是有弹簧的结构形式,由于弹簧的作用,限制了输出的位移和推力,应 用,自1966年美国IBM公司首1次试制的音圈电动机及其磁头臂和小车驱动系统,应用于该公司生产的23l4型磁盘机上,音圈式直线电机开始进入有效的应用领域,并在运行理论、结构设计。
音圈电机的应用领域
近年来,随着音圈电机技术的迅速发展,音圈电机被广泛用在精密定位系 统和许多不同形式的高加速、高频激励、快速和高的精度定位运动系统中。由于电机工作状态的可逆性(见电机),同一台电机既可作发电机又可作电动机。与无铁芯直线电机和有铁芯直线电机相比它可以提供更好的高频响应特性,可做高速往复直 线运动,特别适合用于短行程的闭环伺服控制系统。音圈电机的控制简单可靠,无需换向装置,寿命长。
主要应用的领域:半导体、光学电子、汽车生产检测、生物生 化检测取样、食品制药、组装包装、自动化测试、高速扫描,数码影像系统,焊接、贴片、组装、测试与检测设备,光学元件的搬运与检测,各种直线或旋转 应用,精密而高速运动设备,特别是需要高速的周期往复运动的应用。据统计,500W以下直流电机中永磁电动机占92%以上,其中绝大多数是铁氧体永磁电动机。
电机盖子上面可以装上霍尔传感器,用以测速。
位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。
采用磁敏式位置传感器的无刷直流电动机,其磁敏传感器件(例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或集成电路等)装在定子组件上,用来检测永磁体、转子旋转时产生的磁场变化。电动汽车多用的是霍尔元件。
采用光电式位置传感器的无刷直流电动机,在定子组件上按一定位置配置了光电传感器件,转子上装有遮光板,光源为发光二极管或小灯泡。转子旋转时,由于遮光板的作用,定子上的光敏元器件将会按一定频率间歇间生脉冲信号。
以上信息由专业从事摆动电机厂家的业宝机电于2024/8/15 5:50:46发布
转载请注明来源:http://m.tz1288.com/qynews/szyebao-2801742739.html