雙動子永磁直線電機

在特種印刷機中，傳統(tǒng)的做法是利用汽缸活塞帶動印刷機構(gòu)做直線運動進行圖案的印刷，這種運動方式需要專門的氣源，在許多場合是很不方便的。而且采用汽缸活塞驅(qū)動具有很大的噪聲，對周邊的環(huán)境造成較壞的影響。使生產(chǎn)車間的選擇受到很大的限制。
 
永磁直線電動機的直接驅(qū)動方式可以賦予特種印刷機優(yōu)良的性能，能實現(xiàn)適宜的直線運動并且可極大的降低噪聲，由于取源方便，可以使生產(chǎn)在家庭等較小的空間進行。這樣可以較大的擴大其應(yīng)用范圍。由于其運行距離短，啟停頻繁，因此確保電動機具有合適的運行速度及安全停止是保證特種印刷機能長期、可靠、高質(zhì)量工作的重要因素。

根據(jù)特種印刷機的工藝要求，設(shè)計了適合要求的永磁直線電動機。然后依據(jù)對電動機的數(shù)學(xué)模型的分析設(shè)計了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和控制策略。以51單片機為控制部件，著重對其控制策略進行了分析。直線電動機的合理的運行規(guī)律，深入分析了P、I、D各參數(shù)對系統(tǒng)過渡過程的影響，確定了在不同的狀況P、I、D參數(shù)的取值。并以永磁同步電機為例利用MATIAB軟件包進行了控制策略的仿真。速度的給定值是按一定規(guī)律變化的，為了確保印刷質(zhì)量，并保證電機運行到滿行程時速度盡可能的小，防止發(fā)生大的碰撞，電機須按一定的精度跟隨給定值的變化而變化，即要求控制系統(tǒng)具有一定的快速性和魯棒性。在速度調(diào)節(jié)器采用PI控制的情況下，根據(jù)偏差和偏差的變化率對比例和積分時間進行適宜的修正。既控制器的算法模型不斷的按照響應(yīng)的狀況加以修正以求得到最佳的控制效果。 結(jié)果表明其對P、I、D參數(shù)的調(diào)整是合理的，可以使系統(tǒng)獲得較固定P、I、D參數(shù)較好的控制性能。利用單片機軟件編程實現(xiàn)其控制算法，不需增加任何硬件投資卻可以大大改善系統(tǒng)的控制性能。