电动悬浮系统 (EDS) 与线性同步马达 (LSM) 之组合,电磁悬浮 (EMS) 则是利用异性相吸的原理,列车两侧向导轨环抱 (类似跨座式单轨系统),直线电机供应,列车环抱的下部装有电磁石,导轨的底部装有钢板代替线圈,此时导轨之钢板在上,而列车之电磁石在下,当通电励磁时,电磁石产生之磁场吸引力吸引列车向上,列车因重力而下沉,两力平衡时使列车与导轨间产生间隙 (Gap),列车即因此悬浮,直线电机报价,其悬浮高度 (约10 ~ 15mm) 因磁力强弱而产生变化,故磁场之励磁电流须采封闭回路以保持磁力稳定。此外,列车一开始 (速度为零时) 即可产生悬浮,因此列车不须装置车轮。通常采用电磁悬浮 (EMS) 的系统,可采用“线性的感应马达”(Linear Induction Motor, LIM) 或线性同步马达 (LSM) 作为推进系统,其速度可高达500kph以上,直线电机厂家,图2即显示电磁悬浮系统 (EMS) 与线性的感应马达 (LIM) 之组合。
对直线电机控制技术的研究基本上可以分为三个方面:一是传统控制技术,二是现代控制技术,三是智能控制技术。传统的控制技术如PID反馈控制、解耦控制等在交流伺服系统中得到了广泛的应用。其中PID控制蕴涵动态控制过程中的信息,具有较强的鲁棒性,是交流伺服电机驱动系统中基本的控制方式。为了提高控制效果,往往采用解耦控制和矢量控制技术。在对象模型确定、不变化且是线性的以及操作条件、运行环境是确定不变的条件下,采用传统控制技术是简单有效的。但是在高的精度微进给的高的性能场合,就必须考虑对象结构与参数的变化。各种非线性的影响,运行环境的改变及环境干扰等时变和不确定因数,才能得到满意的控制效果。因此,现代控制技术在直线伺服电机控制的研究中引起了很大的重视。常用控制方法有:自适应控制、滑模变结构控制、鲁棒控制及智能控制。主要是将模糊逻辑、神经网络与PID、H∞控制等现有的成熟的控制方法相结合,取长补短,以获得更好的控制性能。
音圈电机特点:
SUPT摆动型音圈电机系列采用矩型系列产品的技术,将矩形系列产品予以弯曲,以形成一定的优先角度定位系统。其典型的扭矩达到100度,扭力达 50 N·m。摆动型系列产品典型应用于激光技术中的镜面定1位器,摆动型阀门制动器、摆动型定位系统以及飞行控制器等方面,涉及半导体行业、自动化、飞机工业领域。与U型直线电机和平板型直线电机相比它可以提供更好的高频响应特性,可做高速往复直线运动,特别适合用于短行程的闭环伺服控制系统。音圈直线电机的控制简单可靠,无需换向装置,寿命长。SUPT音圈电机,直线电机,是一种将电能转化为机械能的装置,并实现直线型及有限摆角的运动。它利用来自磁场或通电线圈导体产生的磁场中磁极的相互作用产生有规律的运动。因为音圈电机是一种非换流型动力装置,其定位精度完全取决于反馈及控制系统,与音圈电机本身无关。采用合适的定位反馈及感应装置其定位精度可以轻易达到10nm,加速度可达300g(实际加速度取决于负载物具体工作状况)。