直線電機(jī)在做高速直線運(yùn)動的時(shí)候,速度是否有限制?一般情況下,速度的受供電電壓、導(dǎo)軌、反饋元件、分辨率和采樣率以及電機(jī)參數(shù)的限制。
在速度方面,對于直接驅(qū)動的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)直線電機(jī)具有相當(dāng)大的優(yōu)勢。直線電機(jī)限速與這幾個因素有關(guān)。
首先是電源電壓,一般采用直線電機(jī)作為電機(jī),反電勢會抵消母線電壓,從而限制速度。提高電壓可以提高電機(jī)的極限轉(zhuǎn)速。
其次就是鐵芯材料,同步速度等于兩倍極距與頻率的乘積,當(dāng)極距一定時(shí),高速意味著電流勵磁頻率更高,而高頻帶來更多的損耗,增加熱量,而一般采用硅鋼片在設(shè)計(jì)上限制在一定的頻率范圍內(nèi)使用。
最后,系統(tǒng)其它部件,在高速應(yīng)用系統(tǒng)中,應(yīng)充分考慮各部件的特點(diǎn)。
因此,直線電機(jī)對于不同的應(yīng)用場合進(jìn)行不同的設(shè)計(jì),主要由以下幾個因素(有一定電壓時(shí))。
1、合理的極距設(shè)計(jì),以滿足一定頻率以下的最高轉(zhuǎn)速要求,限制鐵損加熱。
2、合理的繞組設(shè)計(jì),根據(jù)轉(zhuǎn)速要求設(shè)計(jì)電機(jī)的力常數(shù)、電阻、電感,以滿足電源電壓在最高的轉(zhuǎn)速下的需求。
3、加強(qiáng)冷卻,直線電機(jī)的轉(zhuǎn)速可在提高加熱后進(jìn)一步提高。
因此,在理論上,如果沒有空間、電壓等性能參數(shù)的限制,電機(jī)本體的設(shè)計(jì)就不是僅對轉(zhuǎn)速要求的難點(diǎn)。但在實(shí)際應(yīng)用中,要求比較復(fù)雜,需要綜合考慮。在直線電機(jī)的高速應(yīng)用中,不僅要考慮電機(jī)本身的公差,還要考慮電機(jī)的外部因素。然而,直線電機(jī)的高運(yùn)動性能仍然是明顯的優(yōu)勢。