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。

電機包括電動機和發(fā)電機。是發(fā)電機和電動機的總稱，兩者概念上是有區(qū)別的。

但是，某些電機如同步電機一般較多用作發(fā)電機，但也可直接作為電動機使用。異步電機更多的用于電動機，但是，經(jīng)過增加簡單的外圍元件，也可作為發(fā)電機使用。

電動機：是把電能轉(zhuǎn)換成機械能的一種設備。它是利用通電線圈（也就是定子繞組）產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并作用于轉(zhuǎn)子鼠籠式式閉合鋁框形成磁電動力旋轉(zhuǎn)扭矩。電動機按使用電源不同分為直流電動機和交流電動機，電力系統(tǒng)中的電動機大部分是交流電機，可以是同步電機或者是異步電機（電機定子磁場轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不保持同步速）。電動機主要由定子與轉(zhuǎn)子組成，通電導線在磁場中受力運動的方向跟電流方向和磁感線（磁場方向）方向有關?！竞唵谓榻B】1、高響應、最1高加速度可達20g、高速度、體積小。電動機工作原理是磁場對電流受力的作用，使電動機轉(zhuǎn)動。

直線型音圈電機產(chǎn)生的力可超過3000N，行程可達175mm,擺動型音圈電機產(chǎn)生的力矩大可達100Nm 擺動角度大于90度?？刂坪唵慰煽?，無需換向裝置，免維護，長壽命，可以長期連續(xù)工作。音圈電機的相應頻率高，響應時間大約為5ms，該種音圈電機特別適合小行程高的精度和高的響應頻率的系統(tǒng)，可以做到高速振蕩往復運動（可達100Hz）其精度取決于反饋及控制系統(tǒng)采用合適的位置反饋其定位精度可達10um,加速度可達300G

位置模式所謂 '位置模式', 是允許致動軸, 沿著行程方向使用加速度值, 速度值及力量值移動至目標位置.  相對式的運動或教導式的運動.速度模式所謂 '速度模式', 是允許致動軸, 以所給的 速度值, 加速度值, 力量值及方向值來移動. 基本上, 它是使用在'軟性接觸'的程序中.