音圈電機的電磁場計算與分析

音圈電機是一種將電信號轉(zhuǎn)換成直線位移的直流伺服電機。以音圈電機為動力的直線定位系統(tǒng)具有整體結(jié)構(gòu)簡單、驅(qū)動速度快、定位精度高等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于計算機磁盤驅(qū)動器、激光微調(diào)機、六自由度機器人手臂等高新技術(shù)設(shè)備中。

音圈電機的結(jié)構(gòu)主要由定子和動子組成。其中定子包括外磁軛、環(huán)形磁鋼、隔磁環(huán)和內(nèi)磁軛，動子由音圈繞組和繞組支架組成。

音圈電機的工作原理與電動式揚聲器類似，即在磁場中放入一環(huán)形繞組，繞組通電后產(chǎn)生電磁力，帶動負載作直線運動；改變電流的強弱和極性，即可改變電磁力的大小和方向。

音圈厚度

(1)影響音固電機的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括磁鋼厚度、音圈厚度、外磁軛厚度、極間距離以及定子和動子長度，其中影響較大的是磁鋼厚度和音圈厚度。

(2)為了減小漏磁并降低磁路的飽和程度，在磁極之間設(shè)計隔磁環(huán)是非常必要的。影響音圈電機的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括磁鋼厚度、音圈厚度、外磁軛厚度、極間距離以及定子和動子長度，其中影響較大的是磁鋼厚度和音圈厚度。

(3)底部磁極對應(yīng)的氣隙磁場略大于外部磁極對應(yīng)的磁場，這是由于電機內(nèi)磁路的不對稱而引起的；它將造成“力-位移”曲線左右兩段的不對稱。

音圈馬達應(yīng)用音圈電機主要應(yīng)用于小行程、高速、高加速運動，適合用于狹小的空間。

該電機主要應(yīng)用在yi療、半導(dǎo)體、航空、汽車等領(lǐng)域，包括閥門制動器，Z軸抓物和短距離的位置控制，小型精密替換測量儀、振動平臺以及主動式減振系統(tǒng)等眾多方面。市場主要指向yi療、半導(dǎo)體、航空及自動化工業(yè)領(lǐng)域。

折疊矩形音圈電機與圓柱型音圈電機相比較，矩形音圈電機產(chǎn)生較小的推力，但其行程相對較長。其推力達1000N，行程可達250mm。

扁平型系列是產(chǎn)生短行程的X-Y運動的理想產(chǎn)品，其市場主要指向半導(dǎo)體及微機床工業(yè)行業(yè)。

直線音圈電機

直線音圈電機(以下簡稱音圈電機)是一種將電信號轉(zhuǎn)換成直線位移的直流伺服電機。它基于安培力原理，即通電線圈放在磁場中產(chǎn)生力，力的大小與施加在線圈上的電流成正比。音圈電機在理論上有無限分辨率、無滯后、高響應(yīng)、高加速度、高速度、體積小且力特性好、控制方便等一系列優(yōu)點，使它更適用于要求高加速度、高頻激勵、快速和高i精度定位的控制系統(tǒng)中?，F(xiàn)代磁盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器以及一些高i精度的定位系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)都采用音圈電機來驅(qū)動?，F(xiàn)代磁盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器以及一些高精度的定位系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)都采用音圈電機來驅(qū)動。因此，對這類電機如何進行驅(qū)動，滿足要求的精度和頻響、特定的工作環(huán)境，是目前探索的熱點課題。