音圈電機(jī)的電磁場計(jì)算與分析

音圈電機(jī)是一種將電信號轉(zhuǎn)換成直線位移的直流伺服電機(jī)。以音圈電機(jī)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(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)磁盤驅(qū)動器、激光微調(diào)機(jī)、六自由度機(jī)器人手臂等高新技術(shù)設(shè)備中。

音圈電機(jī)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(jī)的工作原理與電動式揚(yáng)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(fù)載作直線運(yùn)動；改變電流的強(qiáng)弱和極性，即可改變電磁力的大小和方向。

音圈馬達(dá)是一個簡單的裝置，將電流轉(zhuǎn)化為機(jī)械力，所以其定位以及力的控制通過位置反饋裝置以及控制器達(dá)成，其精度由控制器決定，與音圈馬達(dá)本身毫無關(guān)系。

擺動型音圈電機(jī)采用矩型系列產(chǎn)品的技術(shù)，將矩形系列產(chǎn)品予以彎曲，以形成一定的角度定位系統(tǒng)，滿足高的性能的角度擺動。RS系列可以提供擺動角度90度，扭力達(dá)50 N-m。

擺動型音圈電機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用于激光技術(shù)中的鏡面ding位器，擺動型閥門制動器、擺動型定位系統(tǒng)以及飛行控制器等方面，涉及半導(dǎo)體行業(yè)、自動化、航空和航天工業(yè)領(lǐng)域

折疊扁平音圈電機(jī)扁平型音圈電機(jī)與矩型音圈電機(jī)相比在同等體積的情況下行程相對較短，但其優(yōu)勢是高度面較低。推力達(dá)500N，行程達(dá)25mm。

扁平型系列是產(chǎn)生短行程的X-Y運(yùn)動的理想產(chǎn)品，其市場主要指向半導(dǎo)體及微機(jī)床工業(yè)行業(yè)。

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

音圈電機(jī)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(qiáng)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(jī)的原理

基于此原理制造的音圈電機(jī)運(yùn)動形式可以為直線或者圓弧，在國外，音圈電機(jī)被認(rèn)為是一種近乎完i美的伺服驅(qū)動裝置。根據(jù)驅(qū)動、反饋、控制器和控制算法等配置高低，音圈電機(jī)一般可以達(dá)到500-1000HZ的運(yùn)動頻率，甚至更高。其控制位置精度也是可以根據(jù)各種配置，較高到幾十個納米這樣的精度要求。對推力的精密控制使之可用于只能輕微碰觸的細(xì)微嬌嫩對象，如硅片、IC、生物體和容易變形損壞的物體等。

采用歐美技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)工藝，電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，體積小、力特征穩(wěn)定、易于控制，能兼容多品牌運(yùn)動器和驅(qū)動器。同茂電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)直線型音圈電機(jī)峰值推力可達(dá)到5000N，行程可達(dá)到300mm；