直线电机不仅在结构上相当于是从旋转电机演变而来的,而且其工作原理也与旋转电机相似。
设想把一台旋转运动的感应电动机沿着半径的方向剖开,并且展平,这就成了一台直线感应图电动机。初级做得很长,延伸到运动 所需要达到的位置,也可以把次级做得很长;既可以初级固定、次级移动,也可以次级固定、初 级移动.通入交流电后在定子中产生的磁通,根据楞次定律,在动体的金属板上感应出涡流。设引起涡流的感应电压为E,金属板上有电感L和电阻R,涡流电流和磁通密度将按费来明法则产生连续的推力F。
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过去、现在和未来的信息,而且配置几乎为最优,具有较强的鲁棒性,是交流伺服电机驱动系统中最基本的控制方式。
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。但是在高精度微进给的高性能场合,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。