音圈电机的电磁场计算与分析

音圈电机是一种将电信号转换成直线位移的直流伺服电机。以音圈电机为动力的直线***系统具有整体结构简单、驱动速度快、***精度高等优点，已广泛应用于计算机磁盘驱动器、激光微调机、六自由度机器人手臂等高新技术设备中。

音圈电机的结构主要由定子和动子组成。其中定子包括外磁轭、环形磁钢、隔磁环和内磁轭，动子由音圈绕组和绕组支架组成。

音圈电机的工作原理与电动式扬声器类似，即在磁场中放入一环形绕组，绕组通电后产生电磁力，带动负载作直线运动；改变电流的强弱和极性，即可改变电磁力的大小和方向。

音圈厚度

(1)影响音固电机的结构参数包括磁钢厚度、音圈厚度、外磁轭厚度、极间距离以及定子和动子长度，其中影响较大的是磁钢厚度和音圈厚度。

(2)为了减小漏磁并降低磁路的饱和程度，在磁极之间设计隔磁环是非常必要的。影响音圈电机的结构参数包括磁钢厚度、音圈厚度、外磁轭厚度、极间距离以及定子和动子长度，其中影响较大的是磁钢厚度和音圈厚度。

(3)底部磁极对应的气隙磁场略大于外部磁极对应的磁场，这是由于电机内磁路的不对称而引起的；它将造成“力-位移”曲线左右两段的不对称。

矩形音圈电机

1.动子重量轻，响应时间短;

2.峰值推力：1-1000N;

3.有效行程：1-250MM;

4.常用于制作X-Y两轴运动平台;

5.常用于半导体与微型设备工业行业;

音圈电机是直线电机的一种，其主要特点是行程小、速度、加速度快、控制无死角、体积小等；

直线电机特点行程无限制、精度高。

【简单介绍】

1、 高响应、较高加速度可达20g、高速度、体积小；

2、 高分辨率：0.1 μ m直线，25秒旋转

3、 全闭环：内含编码器反馈；

4、 可编的位置、速度、力控制。

直线型音圈电机产生的力可超过3000N，行程可达175mm,摆动型音圈电机产生的力矩大可达100Nm 摆动角度大于90度。音圈厚度不但影响电机绕组的安匝数，同时影响气隙磁密，两者相互矛盾。音圈电机的相应频率高，响应时间大约为5ms，该种音圈电机特别适合小行程高的精度和高的响应频率的系统，可以做到高速振荡往复运动（可达100Hz）其精度取决于反馈及控制系统采用合适的位置反馈其***精度可达10um,加速度可达300G

位置模式所谓 '位置模式', 是允许致动轴, 沿着行程方向使用加速度值, 速度值及力量值移动至目标位置. 相对式的运动或教导式的运动.速度模式所谓 '速度模式', 是允许致动轴, 以所给的 速度值, 加速度值, 力量值及方向值来移动. 基本上, 它是使用在'软性接触'的程序中.