リニアモーターの概要

タイトル: リニアモーターの概要

リニア モーター、リニア ドライブ、またはプッシュロッド モーターとも呼ばれるリニア モーターは、産業用途で安定した成長を遂げており、リニア モーターが確実に使用できることが証明されています。この記事では、リニアモーターの種類と回転モーターとの違いについて簡単に説明します。最も一般的に使用されるリニア モーターのタイプは、フラット、U スロット、およびチューブラーです。コイルの典型的な構成は三相であり、ブラシレス整流用のホール素子を備えています。ホール整流を使用したリニア モーターの相シーケンスと相電流を示す図が示されています。

リニア モーターは、同じ動作原理を持つ回転モーターを平らにしたものとして単に説明されることがよくあります。ムーバー（フォーサー、ローター）は、エポキシ材料を使用してコイルを圧縮して作成されます。さらに、磁気トラックは、鋼鉄に固定された磁石 (通常は高エネルギー希土類磁石) で構成されています。モーターの駆動部には、コイル巻線、ホール素子回路基板、温度調節器 (温度を監視する温度センサー)、および電子インターフェースが含まれています。回転モーターでは、可動部品のエアギャップを確保するために、可動子と固定子に回転軸受のサポートが必要です。同様に、リニア モーターには、磁気トラックによって生成される磁界内でムーバーの位置を維持するためにリニア ガイドが必要です。サーボモーターのエンコーダーが位置フィードバックを提供するためにシャフトに取り付けられているのと同じように、リニアモーターでは負荷の位置を直接測定するためにリニアエンコーダーが必要であり、それによって位置精度が向上します。

リニアモーターの制御は回転モーターの制御と似ています。ブラシレス回転モーターと同様に、可動子と固定子には機械的な接続がありません (ブラシレス)。可動子が回転し、固定子の位置が固定される回転モーターとは異なり、リニア モーター システムは、磁気トラック駆動または推力コイル駆動のいずれかにすることができます (ほとんどの位置決めシステム アプリケーションでは、固定磁気トラックと可動推力コイルを使用します)。スラストコイルで駆動されるモーターは重量と負荷率が小さいです。ただし、柔軟性の高いケーブルとその管理システムが必要です。磁気トラックによって駆動されるモーターは、負荷だけでなく磁気トラックの質量にも耐える必要があるため、ケーブル管理システムが不要になります。

同様の電気機械原理がリニア モーターと回転モーターの両方で使用されています。回転モーターでトルクを生成するのと同じ電磁力が、リニアモーターで線形推力を生成します。したがって、リニアモーターは回転モーターと同じ制御およびプログラム可能な構成を使用します。リニアモーターの形状は、特定のアプリケーション要件と作業環境に応じて、平坦、U スロット、または管状になります。