• 關鍵詞：科瑞LINMOT,管式直線電機,直線驅動,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導者科瑞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動技術，主要應用于包裝、食品加工、液體灌裝、汽車零部件、煙草等領域，可以實現(xiàn)高速、高響應的多點位置、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)領域，生產成本的增大越來越多地困擾著企業(yè)的發(fā)展，產業(yè)結構調整迫在眉睫：企業(yè)需要提升生產效率和產品科技附加值的同時，盡力降低人工、能耗以及設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、復合、智能、環(huán)保的方向發(fā)展。這對傳動及其控制技術提出了更高的要求。未來，運動控制將是推動機器設備革新和產業(yè)升級的關鍵，而先進的驅動技術勢必將成為中國制造業(yè)轉型升級的強大動力。

在這種趨勢下，全球管式直線電機的領導者科瑞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動技術，主要應用于包裝、食品加工、液體灌裝、汽車零部件、煙草等領域，可以實現(xiàn)高速、高響應的多點位置、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)直線驅動技術不同，這里的直線運動由電磁驅動，運動過程沒有磨損，提高效率的同時，更大大延長了產品的使用壽命，簡約的設計可替代傳統(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。

先進的純電磁驅動原理

科瑞力摩直線電機采用先進的純電磁驅動，將傳統(tǒng)電機的定子的磁場打開，并進行側向旋轉，通過電流的變化對內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)的旋轉運動轉化成直線運動所需要的各種結構。

與傳統(tǒng)的直線驅動技術相比，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備也就具備高更的生產效率，從而可以通過更少的設備，達到同樣的產量，而設備所需要的生產空間、生產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動解決方案相關的運動，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，以及集直線與旋轉運動于一身的PR系列直線旋轉電機，可用于更加復雜的運動控制，以滿足客戶不同的應用需求。

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動器，通過它可以實現(xiàn)復雜的運動曲線?？迫鹆δλ欧寗悠骺蓪崿F(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動器分段設定其行程、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。在處理敏感產品的應用時，比如半導體生產過程中的晶圓傳送，也可通過伺服驅動器設置非常溫和、輕緩的運動，從而避免因硬性運動的碰撞而導致的損失。

此外在食品加工、包裝、打印等領域該技術都有著廣泛的應用，力矩模式更是被廣泛應用于汽車零部件測試領域，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、汽車空調測試等。

根據(jù)應用需求選擇最優(yōu)驅動解決方案

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致驅動器報警，這時也可以通過Talk軟件來操作、消除。驅動器有些總線協(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），產生各項指標的閾值，直線電機必須處于此閾值內，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，這種技術更有指導意義。