基于永磁伸縮驅動機構的尺蠖直線電機的設計及實現(xiàn)研究.pdf

1、隨著時代的發(fā)展，在直線驅動領域，人們對大行程、快速、精密定位直線驅動技術具有更深層次的需求，越來越需要一種高性能的快速、大負載、精密直線驅動技術。本文基于這種背景提出了一種“基于永磁伸縮驅動機構的尺蠖直線電機”。直線電機基于尺蠖運動原理，以永磁伸縮驅動機構為核心驅動元件。本文的主要內容如下：
　　第一章介紹了直線電機的特點與分類，總結歸納了新型直線驅動技術的發(fā)展趨勢，然后介紹了永磁伸縮驅動機構的工作原理，最后介紹了尺蠖型直線電機的

2、工作原理與按照運動方式的分類。
　　第二章闡述了永磁伸縮直線電機的整體結構設計與分析，介紹了永磁伸縮驅動機構的結構設計，通過比較不同結構，提出了合適的設計方案
　　第三章介紹了永磁伸縮驅動器內的永磁轉子的輪廓設計與優(yōu)化，基于有限元分析軟件對驅動器的磁路進行了仿真并對關鍵結構進行了模態(tài)分析及強度分析。最后按照設計要求完成了直線電機原型樣機的加工。
　　第四章首先簡單介紹了實驗平臺的搭建情況，對單個永磁伸縮器進行了性能測試

3、，然后進行了整個直線電機的實驗測試，測試了直線電機的速度特性、負載能力和運動分辨率，并分析了實驗數(shù)據(jù)。
　　第五章根據(jù)直線電機的機械結構和永磁伸縮驅動機構的位移輸出特性建立了直線電機的動力學模型，利用仿真軟件實現(xiàn)了直線電機在變負載和變輸入信號情況下的仿真并將仿真結果與實驗結果進行比較分析。
　　第六章利用ACS運動控制器實現(xiàn)了直線電機全系統(tǒng)閉環(huán)控制，實現(xiàn)了永磁伸縮直線電機的精密定位，并指出了影響定位精度的幾個因素。