直线电机选型指南

1. 直线电机的选型包括最大推力和持续推力需求的计算。

2. 最大推力由移动负载质量和最大加速度大小决定。

推力 = 总质量×加速度+摩擦力+外界应力

例子:（假定摩擦力和外界应力忽略不计）当移动负载是2.5 千克（包括动子），所需加速度为30 m/s2 时，电机将产生75N 的力。

3. 通常，我们不知道实际加速度需求。但是，我们有电机运行时间要求。给定运动行程距离和所需行程时间，便可以此计算出所需的加速度。一般，对于短行程来说，我 们推荐使用三角型速度模式（无匀速），长行程的话，梯形速度模式会更有效率。在三角型速度模式中，电机的运动无匀速段。

4. 三角模式，加速度 = 4×位移 / 运动时间²

5．梯形模式，预设匀速度可以帮助决定加速度。

加速度 = 匀速 /（运动时间 - 位移/匀速）

6. 相类似的，计算减速度大小与计算加速度相类似。除非存在一个不平衡的力（重力）作用在电机上。

7. 通常为了要维持匀速过程 (cruising) 和停滞阶段 (dwelling) ，摩擦力和外界应力的施力也需要计算。

注：为了维持匀速，电机会对抗摩擦力和外界应力。电机上使能停滞时则会对抗外界应力。

8．计算持续推力公式如下：

RMSForce = 持续推力
Fa = 加速度力 Ta = 加速时间
Fc = 匀速段力 Tc = 匀速时间
Fd = 减速度力 Td = 减速时间
Fw = 停滞力 Tw = 停滞时间

9．根据最大推力和持续推力选择一个电机。客户应该将安全系数设为20-30%以便将摩擦力和外界应力抵消为0。

10. 举个例子，一个应用中，电机需要在三角模式下让电机在0.2 秒内，让4KG 的负载移动0.3 米。电机同行程中返程前停滞时间为0.15 秒。假设摩擦力和其他不平衡力不存在。

加速度 = 减速度 = 4×0.3 / (0.2)2 = 30 m/s2

最大推力= 加速度力 = 减速度力 = 负载×加速度 = 4×30 = 120N

假如安全缓冲系数设为30%，通过选型，合适的电机为AUM3-S4。

审核编辑 黄宇