位置检测单元与直线电机一体化设计与研究

发布时间：2020-12-21 14:56

　　直线电机作为一种典型动力传动装置,在各种直线进给运动中不仅要实现动力输出同时要完成精确定位,随着高精密制造业的发展,对直线电机实时在线高精度定位有着更高的要求。同时,随着智能制造向微型化、集成化不断发展,如何实现直线电机一体化高精度位置反馈成为研究热点。而传统的外置传感器不仅使整个直线进给系统体积变大、结构复杂难以实现一体化,同时这些传感器存在制造工艺复杂、对测量环境要求高、精度受机械工艺制约等缺点难以和直线电机在机械结构和电气功能上整合成一个标准模块功能组。本课题在国家自然科学基金面上项目的支持下,针对直线电机与传统位置检测传感器在结构和功能上难以一体化设计的问题,提出了一种基于时栅传感技术并借助各向异性磁阻传感器检测直线电机永磁体磁场分布实现永磁直线电机实时在线精确位置检测与反馈,在不改变直线电机原有机械结构和电气的基础上,将位置检测单元与直线电机实现一体化集成设计,具有成本低、精度高、集成度高等优点。本课题主要研究工作如下:（1）系统详细地分析了时栅传感技术原理以及各向异性磁阻效应工作原理,结合永磁直线电机磁场分布规律,详细阐述并推导了直线电机一体化位置检测原理。（2）根据测量原... 

【文章来源】：重庆理工大学重庆市

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

高精度时栅角位移传感器

边界 最少迭代步数 非线性残差永磁体 磁轭 边界0.1 0.5 1 气球 2 0.0001经过模型求解，得到图 3.8 所示次级永磁体周围磁力线分布图，从图中可以看出磁力线在靠近永磁体表面以及在两块永磁体之间分布较密，而在单个永磁体中线位置以及距离永磁体表面较远的位置磁力线分布较疏，但整个空间磁力线分

图 3.9 次级磁场磁通密度分布云图由于传感器 HMC1022 线性范围为 6 Gauss，而图 3.9 显示在永磁体表面磁感应强度可达 1.2Tesla，远远大于传感器线性范围，为了找到传感器合适的安装高度，必须先对次级磁场沿充磁方向分布状态进行分析，为此在模型中以磁极表

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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本文编号：2930019