线性压缩机具有效率高、结构简单、体积小、容量调节性能优异等优点,是目前电冰箱用压缩机的一个发展热点。本文在分析国内外冰箱用线性压缩机的发展简况基础上,介绍了我们在直线电机、电机效率测量、吸排气装置、压缩机样机、压缩机控制器等方面的研究开发情况。

传统的凸轮调焦机构和丝杆丝母调焦机构存在结构复杂;加工、装调难度大;在传动链中引入齿轮传动,不可避免的会产生空回现象,进而导致整个机构存在传动效率低、响应速度慢、重复定位精度差等问题。为了弥补传统调焦机构的不足,设计了一种直线电机驱动的调焦机构,给出了新调焦机构的设计计算过程。直线电机驱动的调焦机构已成功应用于光电经纬仪中。实验证明,该机构的重复定位精度〈0.004mm,优于传统的调焦机构。

医用负压泵采用NdFeB磁体,可使泵的动力部分直线电机输出功率加大,效率提高.同时在泵的设计中应用双层膜片叠加和等曲率屈挠等多项技术,延长了隔膜的寿命.另外在结构上设计了独特的限位弹性挡块等新结构,提高了整机的防范风险能力.

调焦机构是变焦距镜头中重要的组成部分，目前对变焦距镜头调焦主要采用凸轮机构的变焦方式，其缺点是体积大、效率低、精度差。为此本文提出了直线驱动的方式进行调焦的原理与方法，介绍了一种应用系统，其主要由直线电机、直线导轨、直线位移传感器、DSP控制器等组成，从根本上改变了传统的调焦机械结构。具体给出了测量系统的组成结构和实验结果，并进行了精度影响因素夯析，实验结果表明测量精度可保证在0．005mm内。

本文详细介绍了基于DC-MIKE Actuator用于生物芯片检测仪的精密扫描平台的机械结构,驱动、控制方法.设计并实现了以LM629、LMD18245为核心器件的精密平台PID控制器.最后讨论了PID参数整定方法与实验结果,并给出了各项参数的参考值.实验表明整个系统精度完全满足扫描要求,运行可靠.

为满足大流量和快响应电液控制系统的需求,采用大功率直线电机分步直接驱动先导阀与主阀阀芯,将直线电机驱动技术与先导阀结构紧密结合,研制出一款直线电机驱动的水压高速大流量开关阀.建立了开关阀AMESim模型,并对其关键结构参数进行了仿真优化,得到了其动态特性曲线.通过Matlab/Simulink对直线电机位置环及速度环进行双环运动规划,控制阀芯的运动状态,进而实现阀口开度的精确数字控制,提高了大流量高速开关阀的控制精度.完成了开关阀原理样机的研制,开展了直线电机控制的运动轨迹试验研究.结果显示,其跟随性能良好,能够实现设定的运动规划,与仿真结果基本相符,满足高速、大流量的技术要求.

传统负载敏感系统是通过机-液反馈控制,具有鲁棒性差、易振荡、难以实现精确的排量调节等缺点。据此,提出了电控直线电机变排量负载敏感系统,利用直线电机代替变量缸来调节轴向柱塞泵排量,并利用流量前馈结合压差反馈的方式对直线电机进行控制,实现液压系统的负载敏感功能。利用AMESim-MATLAB联合仿真对电控直线电机变排量负载敏感系统进行仿真研究,并与传统机-液负载敏感系统在响应速度以及鲁棒性方面进行对比。结果表明,电控直线电机变排量负载敏感系统在单泵多执行变负载工况下,可以实现传统负载敏感系统功能;该系统相对于传统负载敏感系统具有更优异的鲁棒性以及响应速度,能够克服传统负载敏感系统响应慢、易振荡等缺点。对电控直线电机变排量负载敏感系统变压差控制进行了进一步的分析,结果表明,该系统可以通过调整控制系统...

为了改善柱塞泵的流量特性，系统研究了恒流量直线电机驱动柱塞泵的可行运动规划。经计算，四电机双作用柱塞泵以三角波间隔π／2相位差或以间断式梯形波间隔π／2相位差为运动规划，是具有冗余功能的可行方案。应用AMESim软件，构建了四直线电机双作用柱塞泵系统的仿真模型。仿真实验发现，三角波曲线间隔π／2相位差的方案是实际流量脉动较小的优选运动规划。

水液压柱塞泵是水液压系统的关键元件，由于水介质的理化特性差异导致其泄漏、摩擦磨损、腐蚀、气蚀等现象比油压柱塞泵严重，为解决传统斜盘式水液压柱塞泵流量脉动大的问题，提出了一种新型的直线电机驱动水液压柱塞泵结构。通过研究恒流量直线电机驱动柱塞泵的可行运动规划，选取了直线电机以三角波间隔T／4相位差的运动方案，以实现双直线电机双作用水压柱塞泵实际输出较小的流量脉动。应用AMESim软件，构建了两种不同配流方式的双直线电机双作用柱塞泵系统的仿真模型。仿真发现，柱塞配流电机柱塞泵相比阀配流，其压力和流量脉动很小，其压力脉动幅度小于2％，流量脉动率仅为0．008。

针对伺服作动器动态性能测试需求充分发挥电动加载便于安装维护、控制灵活以及直线电机高动态特性的优势提出由直线电机驱动增力模块通过机液融合的方式实现小位移、大推力、高频响的动态加载方案。在建立加载系统与伺服作动器系统数学模型的基础上为提高力加载精度、改善系统稳定性和响应速度引入多环级联控制与前馈控制的复合控制方案并基于结构不变性原理通过前馈补偿抑制多余力。MATLAB/Simulink仿真结果表明:提出的伺服作动器动态加载方案与控制策略能够有效改善系统加载性能和抑制多余力具有良好的工程参考价值。