• 關(guān)鍵詞：科瑞LINMOT,管式直線電機,直線驅(qū)動,柔性控制
• 作者：科瑞工業(yè)自動化系統(tǒng)（蘇州）有限公司
• 摘要：全球管式直線電機的領(lǐng)導(dǎo)者科瑞LINMOT面向中國運動控制市場推出了高速度、低能耗、可柔性控制的直線驅(qū)動技術(shù)，主要應(yīng)用于包裝、食品加工、液體灌裝、汽車零部件、煙草等領(lǐng)域，可以實現(xiàn)高速、高響應(yīng)的多點位置、速度、加速度、以及力量的控制，給客戶提供全新解決方案的同時，幫助客戶節(jié)約成本，提升效益。

在中國制造業(yè)領(lǐng)域，生產(chǎn)成本的增大越來越多地困擾著企業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整迫在眉睫：企業(yè)需要提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品科技附加值的同時，盡力降低人工、能耗以及設(shè)備維護等各方面成本，以便在激烈的市場競爭中取得成功。

科瑞助力中國工控市場升級

中國制造業(yè)正在向精密、高速、復(fù)合、智能、環(huán)保的方向發(fā)展。這對傳動及其控制技術(shù)提出了更高的要求。未來，運動控制將是推動機器設(shè)備革新和產(chǎn)業(yè)升級的關(guān)鍵，而先進的驅(qū)動技術(shù)勢必將成為中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的強大動力。

在這種趨勢下，全球管式直線電機的領(lǐng)導(dǎo)者科瑞LINMOT面向中國運動控制市場推出了高速度、低能耗、可柔性控制的直線驅(qū)動技術(shù)，主要應(yīng)用于包裝、食品加工、液體灌裝、汽車零部件、煙草等領(lǐng)域，可以實現(xiàn)高速、高響應(yīng)的多點位置、速度、加速度、以及力量的控制，給客戶提供全新解決方案的同時，幫助客戶節(jié)約成本，提升效益。

與氣缸、齒輪齒條、伺服電機配絲杠等傳統(tǒng)直線驅(qū)動技術(shù)不同，這里的直線運動由電磁驅(qū)動，運動過程沒有磨損，提高效率的同時，更大大延長了產(chǎn)品的使用壽命，簡約的設(shè)計可替代傳統(tǒng)氣缸、凸輪盤、伺服電機與絲杠等方案，更好地滿足客戶及市場的需求。

先進的純電磁驅(qū)動原理

科瑞力摩直線電機采用先進的純電磁驅(qū)動，將傳統(tǒng)電機的定子的磁場打開，并進行側(cè)向旋轉(zhuǎn)，通過電流的變化對內(nèi)部的動子形成直線的磁場力，從而直接實現(xiàn)直線運動的，省去了傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化成直線運動所需要的各種結(jié)構(gòu)。

與傳統(tǒng)的直線驅(qū)動技術(shù)相比，具有以下顯著優(yōu)勢：

①    速度快

管式直線電機高速精準，而傳統(tǒng)的電機加絲杠的方式，即使是歐美的電機配上20導(dǎo)程的絲杠，傳動速度也只有1.6m/s，通常的運行速度在1m/s以下。而科瑞力摩直線電機的最大速度可以達到6m/s,通常的速度也在3m/s左右，是傳統(tǒng)絲杠式的3倍。由于消除了機械運動組件間的磨損，電機定位也更加精準，可控性高。

對于企業(yè)來說，使用了更高速度的電機設(shè)備也就具備高更的生產(chǎn)效率，從而可以通過更少的設(shè)備，達到同樣的產(chǎn)量，而設(shè)備所需要的生產(chǎn)空間、生產(chǎn)能耗以及維護成本都大大降低了。

②    體積小

科瑞力摩管式直線電機引入了全新的功能單元及模塊，整個電機僅由獨立的定子和動子兩部分組成，具有高度集成性，緊湊簡約的設(shè)計，使得其體積只有傳統(tǒng)系統(tǒng)的一半不到，而且電機本身采用合金材料，重量也僅為傳統(tǒng)系統(tǒng)的1/3，這對于空間有限的應(yīng)用場合來說尤為重要。

③    能耗低

由于電機運動過程中，動子是懸浮在磁場中的，摩擦力很小，大大節(jié)約了由于摩擦而產(chǎn)生的發(fā)熱能耗，整體能耗僅相當于傳統(tǒng)氣缸系統(tǒng)的3%。

④    免維護、使用壽命長

管式直線電動機消除了皮帶以及與標準拉伸桿驅(qū)動解決方案相關(guān)的運動，由于可以利用更小的軸承將力直接傳遞到拉伸桿上，因此現(xiàn)在的電動機無需使用潤滑油脂且免維護，并且即使長期工作在極端動態(tài)運動形式中，也能保持很長的使用壽命。

除標準系列外，科瑞力摩還提供HP高性能系列、Short Size短型系列、IP69K防水不銹鋼食品級SSC系列、ATEX防爆系列，以及集直線與旋轉(zhuǎn)運動于一身的PR系列直線旋轉(zhuǎn)電機，可用于更加復(fù)雜的運動控制，以滿足客戶不同的應(yīng)用需求。

自定義運動曲線可實現(xiàn)柔性控制

柔性控制的核心在于伺服驅(qū)動器，通過它可以實現(xiàn)復(fù)雜的運動曲線?？迫鹆δλ欧?qū)動器可實現(xiàn)與主軸或者傳送帶進行同步，亦可進行主從控制或者龍門架式控制。同時可支持多種總線類型：如Profibus DP、PowerLink、EtherCAT、Profinet、Ethernet IP、Sercos、CANOpen等。

電機在運動過程中可通過伺服驅(qū)動器分段設(shè)定其行程、速度、加速度、力等參數(shù)，使運動曲線更加平滑，從而達到實現(xiàn)柔性控制的目的。在激光切割的應(yīng)用中，優(yōu)越的啟停加速度保障了圓弧或者矩形的完整。在處理敏感產(chǎn)品的應(yīng)用時，比如半導(dǎo)體生產(chǎn)過程中的晶圓傳送，也可通過伺服驅(qū)動器設(shè)置非常溫和、輕緩的運動，從而避免因硬性運動的碰撞而導(dǎo)致的損失。

此外在食品加工、包裝、打印等領(lǐng)域該技術(shù)都有著廣泛的應(yīng)用，力矩模式更是被廣泛應(yīng)用于汽車零部件測試領(lǐng)域，如發(fā)動機氣油混合開合度測試、汽車儀表盤中控按鈕測試、汽車空調(diào)測試等。

根據(jù)應(yīng)用需求選擇最優(yōu)驅(qū)動解決方案

在LinMot Talk編程軟件中可自定義運動曲線、實時監(jiān)控直線電機及驅(qū)動器的當前運動狀態(tài)（速度、位移、功率、溫度）、I/O口配置等。直線電機啟動時需要回零、過載或者供電電壓不足都會導(dǎo)致驅(qū)動器報警，這時也可以通過Talk軟件來操作、消除。驅(qū)動器有些總線協(xié)議是開放的，客戶可以通過這些開放的接口自定義軟件，而不必了解底層的固件，這大大縮短了開發(fā)周期，滿足了不同行業(yè)客戶個性化的應(yīng)用需求。

Designer選型軟件功能豐富，它可以根據(jù)客戶的需求描述（負載、行程、速度、頻率、定位精度等），產(chǎn)生各項指標的閾值，直線電機必須處于此閾值內(nèi)，才可以持續(xù)、穩(wěn)定的運行。有些時候，人工選型衡量不了因工作時間、周圍環(huán)境、熱過載、安裝位置不準等造成的電機損傷，這種技術(shù)更有指導(dǎo)意義。