一种同步直线电机推力波动特性的检测方法

发布时间：2018-07-18 20:30

【摘要】：直线电机的推力波动是直接影响其运动性能的重要因素,而推力波动的精密测试是指导电机设计和控制的重要前提。传统推力波动测试大多采用滚珠丝杠连接旋转电机进行测试,但旋转电机本身带来的转矩波动以及连接机构的传递效率和精度很大程度地影响了检测精度。该文根据永磁同步直线电机电磁模型和有限元方法分析了直线电机电磁推力特性,提出一种由两个同型号直线电机连接并互为负载,调整相对位置后测得推力波动的检测方法。通过不同实验条件下的对比,选择合适的连接机构,测试最大静推力,并通过数字滤波与快速傅里叶变换分析了推力波动特性。实验结果表明该检测方法具有测试结构简单、检测精度高的优势。
[Abstract]:The thrust fluctuation of linear motor is an important factor directly affecting its motion performance, and the precision measurement of thrust fluctuation is an important prerequisite to guide the design and control of the motor. The traditional thrust fluctuation test mostly uses the ball screw to connect the rotating motor, but the torque ripple brought by the rotating motor itself and the transmission efficiency and precision of the connecting mechanism greatly affect the detection accuracy. Based on the electromagnetic model of permanent magnet synchronous linear motor and finite element method, the electromagnetic thrust characteristics of linear motor are analyzed, and a detection method of measuring thrust fluctuation after adjusting relative position is proposed, which is connected by two linear motors of the same type and loaded on each other. Through the comparison of different experimental conditions, the suitable connection mechanism is selected, the maximum static thrust is tested, and the characteristics of thrust fluctuation are analyzed by digital filtering and fast Fourier transform. The experimental results show that the method has the advantages of simple structure and high precision.
【作者单位】： 高性能复杂制造国家重点实验室(中南大学);
【基金】：国家自然科学基金项目(51575534) 国家科技重大专项(2012ZX02702006) 湖南省自然科学基金项目(2015JJ4078) 高性能复杂制造国家重点实验室自主课题基金项目(ZZYJKT2015-10)~~
【分类号】：TM359.4

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