Sähköisen lineaariservomoottorijärjestelmän dynamiikan simulointi

Abstract

Työssä johdettiin sähköisen lineaariservomoottorijärjestelmän dynaaminen malli. Lineaarimoottori on keksintönä vanha, mutta vasta viimeaikoina kestomagneettimateriaalien kehittyessä ja halvetessa lineaarimoottorista on tullut varteenotettava vaihtoehto pyörivän moottorin ja lineaarisen liikkeen toteuttavan mekanismin yhdistelmälle. Kestomagnetoituja lineaarimoottoreita käytetään sovelluksissa, joissa tarvitaan tarkkaa paikoitusta ja nopeudella ja kiihtyvyydellä on suuret vaatimukset. Moottorimalli toteutettiin vuorovaikutteisena simulointimallina. Moottorimalli, josta saatiin moottorin voima, rakennettiin MatLabâ 6.0/Simulinkâ –ohjelmalle ja moottoriin kiinnitetyn mekaniikan malli ADAMS 10.0 –ohjelmalle. Mallit on liitetty tämän jälkeen vuorovaikutteiseksi simulointimalliksi. Simuloinnista saatuja tuloksia on verrattu koneautomaation laboratorioon hankitun lineaarimoottorijärjestelmän mitattuihin vasteisiin.

In this study the mathematical model of linear servo motor dynamics has been postulated. The linear motor as an invention is old but recently as a result of development of permanent magnets and their decreased costs, permanent magnet linear motors are reckon with the rotating motors with linear transmission. The permanent magnet linear motors are used in applications where accurate positioning is needed and velocity and acceleration have high demands. In postulating the motor model the coupled system modeling is utilized. In simulating the model force is calculated in MatLabâ 6.0/Simulinkâ -program while the dynamics of the mechanics is calculated in ADAMS 10.0 -program. The mechanical system connected with the motor is a simple spring-mass system. The simulated results are compared with those measured from linear motor set up in the laboratory of machine automation.