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。

音圈電機（Voice Coil Actuator）是一種特殊形式的直接驅(qū)動電機，能將電能直接轉(zhuǎn)化成直線運動機械能而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機構(gòu)的傳動裝置..

音圈電機的工作原理,是依據(jù)安培力原理即通電導(dǎo)體放在磁場中,就會產(chǎn)生力F,力的大小取決于磁場強弱B，電流I，以及磁場和電流的方向。如果共有長度為L的N根導(dǎo)線放在磁場中，則作用在導(dǎo)線上的力可表示為F=KBLIN

音圈電機的特點

◆    精1確的力量，位置，加速度，速度控制

◆    直接驅(qū)動執(zhí)行器因此有很高的精度和重復(fù)定位精度

◆    完整的位置測量系統(tǒng)與光柵尺和光學(xué)讀數(shù)頭（無磨損）搭配

◆    超大尺寸的線性導(dǎo)軌，因此有很長的使用壽命

◆    搭配電流間接力量檢測（開關(guān)檢測）

◆    數(shù)字量和模擬量輸入輸出通道

◆    運行中能隨時進行力量模式，速度模式，位置模式的切換

◆    極高的加速度和速度