1、直线电机调试,直线电机与永磁同步机的关系,直线电机也属于永磁同步电机, 可以将直线电机看成永磁同步电机的展开.在永磁同步旋转电机中,红颜色为电机的永磁转子, 蓝颜色部分为电机的定子绕组部分. 但在直线电机中,没有转子与定子的概念, 取代转子与定子的部分称作次级与初级. 这里我们用红颜色表示电机的初级线圈部分, 蓝颜色表示电机永磁次级部分. 从直线电机的安装形势分, 直线电机有单面直线电机、双面直线电机、圆桶型直线电机等。,从直线电机的运动形式来看, 可以将初级与次级称作动子与定子, 当然初级与次级都可以作为动子,初级短, 做动子,初级长,做定子,直线电机力-速度特性曲线,v,FMax,FN,V
2、max(FMax),FN / 2,vMin=0.5m/min,冲程 极矩,Vmax(FN),Zero (standstill) velocity force = 0.71 x FN (thermal limiting characteristic) 速度范围: strokes pole division and for velocities 0.5m/min (quasi-static),Fmax 为电机最大出力 (电压限制特性曲线) 取决于驱动器母线电压与电机类型,FN 为电机额定出力 (温度限制曲线) 主要取决于电机的散热效果. 例如水冷与风冷, 与速度无关. 注意,零速出力 = 0.71
3、 x FN,S3 or S6 duty,Vmax =Vmax (VDC link),S1,Siemens 1FN3的结构,初级：内置通电线圈,次级：永磁部分,次级的连续封盖，可选,初级的水冷回路,次级的水冷部分,主要防止机床上热量传递给次级,运行过程中初级与次级之间的引力, 其引力的大小与电机电流有关,例如Fmax为260N的1FN3电机, 期额定引力为760N.带次级盖的1FN3电机的额定空气间隙为1.3mm.,根据电机的过载能力,可以将电机分为峰值负载与连续负载两种类型.,Peak load (2,7 FN) Continuous load (1,7 FN) 初级： 1FN3900-3WB
4、00-0BA1N - continuous load type 连续负载型W - peak load type 峰值负载型,直线电机安装,实际安装现场,缓冲装置,光栅尺,次级,导轨,水冷管,润滑油管路,安装注意事项,为了防止动子冲出床体, 在床体两侧需要加防护缓冲装置. 安装过程中要保证导轨安装水平, 可以通过掉电推移电机的方式来加以确认. 磁极的安装要紧密,防止间隙过大. 如果是绝对值编码器,不需要霍尔元件来识别磁极位置, 如果是增量式编码器, 需要加装霍尔元件, 霍尔元件的位置要根据订货号的不同安装在出线侧或者是非出线侧. 安装的位置距离磁极极点要为极距的整数倍. 另外, 霍尔元件安装的水
5、平位置也有要求.霍尔元件盒不能随意调整方向.初级与磁极要保证在一定的距离范围, 通常为1mm左右.,sb = n 2M with n = 0, 1, 2, ,sb = x + n 2M with n = 0, 1, 2, ,无论是串联还是并联, 两个初级的安装需要相差极距的整数倍,直线电机调试注意事项,在装有绝对光栅尺的情况下, 编码器数据可以在线识别. 运行电机之前, 要进行磁极位置识别. 一托二：即一个电机控制模块控制两个电机。依据一个电机的识别过程作两次，注意两个电机的换向角的差值不能够大于10，否则依据一个电机的机械位置调整另外一个电机的机械位置直至两个电机的换向角的差值小于10。 运行电机之前, 增加软限位或者硬限位功能.,编码器相关参数,编码器类型,光栅距,零脉冲间距离,磁极识别方式,电机优化方式,直线电机的优化方式与旋转同步电机一样, 可以采用电机静态识别, 磁极位置识别, 速度环自动优化功能. 还可以测量系统的波德图. 优化过程中注意电机行走方向, 保证动子在允许的范围内行走.,直线电机数据,限制/条件额定数据限制数据,直线电机数据,物理数据制冷数据,
