直線電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)
有關(guān)驅(qū)動(dòng)器發(fā)展趨勢(shì)，我覺得需要從頭說起。無論是伺服電機(jī)，還是直線電機(jī)，本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。過去旋轉(zhuǎn)電機(jī)是轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的方式需要有驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)，為了達(dá)到控制的目的，需要通過機(jī)械傳動(dòng)的方式傳動(dòng)它，所以就需要要皮帶、齒輪、齒條等。直線電機(jī)也是一個(gè)道理，本質(zhì)上還是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，只是說沒有這些結(jié)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)不太一樣。
我們認(rèn)為每一種傳動(dòng)方式有其特點(diǎn)。這些特點(diǎn)有一些可能是優(yōu)點(diǎn)，有一些可能是缺點(diǎn)。無論是優(yōu)點(diǎn)，還是缺點(diǎn)是相對(duì)的，所以機(jī)械傳動(dòng)的問題點(diǎn)，我更愿意把它叫做特點(diǎn)。由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，會(huì)給用戶帶來一些成本或者不方便的地方，包括可靠性，包括摩擦，包括需要維護(hù)，還有一些精度的問題。精度的問題，因?yàn)榭赡懿考芏?，所以?huì)有傳導(dǎo)誤差，所以需要增加一些補(bǔ)償功能。 直線電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)有關(guān)驅(qū)動(dòng)器發(fā)展趨勢(shì)，無論是伺服電機(jī)，還是直線電機(jī)，本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。驅(qū)動(dòng)通道閘電機(jī)
無刷電機(jī)采取電子換向，線圈不動(dòng)，磁極旋轉(zhuǎn)。無刷電機(jī)，是使用一套電子設(shè)備，通過霍爾元件，感知永磁體磁極的位置，根據(jù)這種感知，使用電子線路，適時(shí)切換線圈中電流的方向，保證產(chǎn)生正確方向的磁力，來驅(qū)動(dòng)電機(jī)。消除了有刷電機(jī)的缺點(diǎn)。這些電路，就是電機(jī)控制器。無刷電機(jī)的控制器，還可以實(shí)現(xiàn)一些有刷電機(jī)不能實(shí)現(xiàn)的功能，比如調(diào)整電源切換角，制動(dòng)電機(jī)，使電機(jī)反轉(zhuǎn)，鎖住電機(jī)，利用剎車信號(hào)，停止給電機(jī)供電?，F(xiàn)在電瓶車的電子報(bào)警鎖，就充分利用了這些功能。無刷直流電機(jī)由電動(dòng)機(jī)主體和驅(qū)動(dòng)器組成，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。由于無刷直流電動(dòng)機(jī)是以自控式運(yùn)行的，所以不會(huì)象變頻調(diào)速下重載啟動(dòng)的同步電機(jī)那樣在轉(zhuǎn)子上另加啟動(dòng)繞組，也不會(huì)在負(fù)載突變時(shí)產(chǎn)生振蕩和失步。驅(qū)動(dòng)通道閘電機(jī)全自動(dòng)式是通過電機(jī)來控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止。通過控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止，來進(jìn)一步控制攔阻體的開啟和關(guān)閉。
根據(jù)對(duì)機(jī)芯的控制方式的不同，分為機(jī)械式、半自動(dòng)式、全自動(dòng)式，。有些廠商會(huì)把半自動(dòng)式稱為電動(dòng)式，把全自動(dòng)式稱為自動(dòng)式。機(jī)械式是通過人力控制攔阻體(與機(jī)芯相連)的運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)械限位控制機(jī)芯的停止;半自動(dòng)式是通過電磁鐵來控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止;全自動(dòng)式是通過電機(jī)來控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止。通過控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止，從而進(jìn)一步控制攔阻體的開啟和關(guān)閉。根據(jù)同一臺(tái)閘機(jī)所含機(jī)芯和攔阻體數(shù)量的不同，閘機(jī)可分為單機(jī)芯(包含1個(gè)機(jī)芯和1個(gè)攔阻體)和雙機(jī)芯(包含2個(gè)機(jī)芯和2個(gè)攔阻體，呈左右對(duì)稱形態(tài))。根據(jù)攔阻體和攔阻方式的不同，可以分為三輥閘、擺閘、翼閘、平移閘、轉(zhuǎn)閘、一字閘等。折疊
人行通道閘機(jī)三輥閘的適用范圍:1.三棍閘性能夠?qū)崿F(xiàn)公共通道簡易的勸阻級(jí)訪問控制。設(shè)備的機(jī)械部分包含一個(gè)緊急控制裝置，在斷電時(shí)，水平位置的三叉桿會(huì)自動(dòng)落桿，保證通道通暢；2.當(dāng)通電時(shí)，三叉桿需手動(dòng)復(fù)位。具備多達(dá)七種不同的配置，可適用于所有建筑環(huán)境，并可解決行人出進(jìn)口通道所有的控終光目。3.三輥閘適用于電子廠防靜電控制區(qū)。員工在通過防靜電測(cè)試后,受防靜電測(cè)試儀器控制的三輥閘可以拒盡沒有通過測(cè)試的員工進(jìn)進(jìn),如通過測(cè)試,三輥閘會(huì)放過一個(gè)人。每分鐘可通過20-60人。直流有刷電機(jī)成本較低，控制技術(shù)比較簡單，因此被國內(nèi)閘機(jī)廠商采用。
因?yàn)閭鹘y(tǒng)的剛性驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)不能滿足機(jī)器人的需求。如足式機(jī)器人，在步行運(yùn)動(dòng)中總會(huì)受到地面的沖擊，如何更好地吸收沖擊能量并良好地控制腿部在沖擊后的運(yùn)動(dòng)，需要做機(jī)械與控制方面的改進(jìn)。而研究柔性驅(qū)動(dòng)器就是其改進(jìn)方向之一。如工業(yè)機(jī)器人，拖動(dòng)試教是一種簡單快捷的機(jī)器人配置功能。在人拖動(dòng)機(jī)器人的過程中，希望人受到的阻力小，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平順不抖動(dòng)。除了在柔順控制的算法上做文章，研究機(jī)械方面的柔性驅(qū)動(dòng)器也是一大方向。除此以外，剛性機(jī)器人常常因裝配誤差等問題造成“卡死”，剛性的位置控制算法會(huì)對(duì)機(jī)器人關(guān)節(jié)施加很大的堵轉(zhuǎn)扭矩，這容易對(duì)機(jī)械系統(tǒng)造成損傷。而在關(guān)節(jié)中加入一些吸能與緩沖結(jié)構(gòu)，能在機(jī)械上保護(hù)機(jī)器人。再者，外部環(huán)境的沖擊對(duì)機(jī)器人控制系統(tǒng)來說，通常是極其短暫的階躍信號(hào)，如果控制系統(tǒng)的帶寬不高，是難以響應(yīng)這些信號(hào)的。即，即便是柔順控制算法，通常也無法很好響應(yīng)沖擊信號(hào)，進(jìn)而無法對(duì)環(huán)境的沖擊做出控制，因此機(jī)器人在面對(duì)沖擊時(shí)就會(huì)以剛性的狀態(tài)去應(yīng)對(duì)。硬碰硬，結(jié)果通常是損害機(jī)械本體。伺服系統(tǒng)的比較大特色：透過回饋信號(hào)的控制方式〔可做指令值與目標(biāo)值的比較，因而大幅減少誤差狀況〕。驅(qū)動(dòng)通道閘電機(jī)
力矩平衡機(jī)構(gòu)：采用獨(dú)特的平衡機(jī)構(gòu)，使用一根彈簧輕松平衡1-6米長度水平欄桿或帶關(guān)節(jié)的曲臂欄桿。驅(qū)動(dòng)通道閘電機(jī)
伺服驅(qū)動(dòng)器使用方法大體和變頻器一樣，在這里需要注意的是伺服驅(qū)動(dòng)器的選型不只有功率一個(gè)參數(shù)，還有低慣量和高慣量。低慣量類型一般轉(zhuǎn)矩低、轉(zhuǎn)速高，適合一些負(fù)載輕、運(yùn)動(dòng)頻繁的控制。高慣量類型轉(zhuǎn)矩高、轉(zhuǎn)速低，適合一些負(fù)載較大的控制。所以需要根據(jù)現(xiàn)場情況選擇合適的驅(qū)動(dòng)器，否則要不就是轉(zhuǎn)速跟不上，要不就是電機(jī)過熱影響壽命。伺服驅(qū)動(dòng)器主要有三種控制方式：1、轉(zhuǎn)矩控制，2、位置控制：3、速度模式
1、集成所有控制模式：外部脈沖位置、內(nèi)部設(shè)定值位置、速度和轉(zhuǎn)矩控制；2、全功率驅(qū)動(dòng)標(biāo)配內(nèi)置制動(dòng)電阻；3、集成抱閘繼電器。 驅(qū)動(dòng)通道閘電機(jī)
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