直線永磁同步電機(jī)力特性測(cè)試技術(shù)研究.pdf

1、直線永磁同步電機(jī)能夠以“零傳動(dòng)”的方式將電能直接轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能，將其應(yīng)用于直接驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域時(shí)，相比于傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式在速度、加速度和定位精度等方面有很大優(yōu)勢(shì)。在國(guó)外，使用直線永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高速高精加工中心已經(jīng)非常普遍，但是在我國(guó)，直線永磁同步電機(jī)性能的測(cè)試和評(píng)價(jià)技術(shù)一直缺乏成熟的標(biāo)準(zhǔn)，阻礙了直線永磁同步電機(jī)在一些高精度領(lǐng)域的使用。
　　本文對(duì)直線永磁同步電機(jī)的力特性，即定位力、推力波動(dòng)等的測(cè)試技術(shù)進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容包括以下

2、幾個(gè)方面：
　　首先，對(duì)直線永磁同步電機(jī)的力特性進(jìn)行分析，以推力產(chǎn)生波動(dòng)的主要原因?yàn)殚_端分別對(duì)直線永磁同步電機(jī)的紋波推力、齒槽定位力和端部定位力進(jìn)行了解析分析，并對(duì)最終將用于測(cè)試實(shí)驗(yàn)的樣機(jī)進(jìn)行了定位力和推力的有限元仿真計(jì)算，解析分析和仿真計(jì)算為最終的測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析提供理論基礎(chǔ)和參考。
　　其次，對(duì)直線永磁同步電機(jī)力特性的測(cè)試方案進(jìn)行了研究，簡(jiǎn)單分析了基于直線伺服電機(jī)加載和基于旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)加載的兩種測(cè)試方案的特點(diǎn)，提出了一種

3、基于直線電磁阻尼器加載的測(cè)試方案，并在基于旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)加載的測(cè)試方案的基礎(chǔ)上介紹了力特性的測(cè)試方法。
　　再次，對(duì)基于旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)加載的測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，分析了測(cè)試的原理，通過建立其數(shù)學(xué)模型分析了其動(dòng)態(tài)特性，并通過有限元仿真軟件對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析，從動(dòng)力學(xué)分析的角度為測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和使用提供了指導(dǎo)。
　　最后，加工完成一套測(cè)試系統(tǒng)，在實(shí)驗(yàn)室條件下，進(jìn)行力特性的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，對(duì)測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，與前文