एक रोबोटिक नियंत्रण XYZ गैन्ट्री
मशीन-टूल अनुप्रयोगों और अर्धचालक घटकों के निर्माण एवं संयोजन में रैखिक-मोटर का उपयोग आधे से भी ज़्यादा होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि रैखिक मोटरें सटीक होती हैं (हालाँकि अन्य रैखिक-गति विकल्पों की तुलना में महंगी होती हैं)। इन अपेक्षाकृत नए गति घटकों के अन्य अनुप्रयोगों में वे भी शामिल हैं जिनमें तेज़ और सटीक स्थिति निर्धारण या धीमे और अत्यंत स्थिर स्ट्रोक की आवश्यकता होती है।
रैखिक मोटर की गति कुछ इंच से लेकर हज़ारों इंच प्रति सेकंड तक होती है। ये डिज़ाइन असीमित स्ट्रोक और (एनकोडर के साथ) ±1 μm/100 मिमी तक की सटीकता प्रदान कर सकते हैं। इसी कारण, विभिन्न चिकित्सा, निरीक्षण और सामग्री-प्रबंधन अनुप्रयोगों में थ्रूपुट बढ़ाने के लिए रैखिक मोटरों का उपयोग किया जाता है।
रोटरी मोटरों (जिन्हें सीधी चाल के लिए यांत्रिक रोटरी-से-रैखिक उपकरणों की आवश्यकता होती है) के विपरीत, रैखिक मोटरें प्रत्यक्ष चालक होती हैं। इसलिए, वे पारंपरिक रैक-एंड-पिनियन सेटों के क्रमिक क्षरण से बचती हैं। रैखिक मोटरें बेल्ट और पुली चलाने वाली रोटरी मोटरों की कमियों से भी बचती हैं... तन्य-शक्ति सीमाओं के कारण सीमित थ्रस्ट; लंबा सेटलमेंट समय; बेल्ट का खिंचाव, बैकलैश और यांत्रिक वाइंडअप; और लगभग 15 फीट/सेकंड की गति सीमा। इसके अलावा, रैखिक मोटरें लीड और बॉलस्क्रू की अक्षमताओं (क्रमशः लगभग 50 और 90%) के साथ-साथ व्हिप और कंपन से भी बचती हैं। वे डिज़ाइनरों को कम रिज़ॉल्यूशन के लिए गति (उच्च पिचों के साथ) का त्याग करने के लिए भी मजबूर नहीं करती हैं।
प्रत्येक अक्ष पर रैखिक मोटरों का उपयोग करने वाले बहु-अक्षीय चरण पारंपरिक सेट-अप की तुलना में अधिक सघन होते हैं, इसलिए छोटे स्थानों में भी फिट हो जाते हैं। इनके घटकों की कम संख्या विश्वसनीयता को भी बढ़ाती है। यहाँ, मोटरें नियमित ड्राइव से जुड़ती हैं, और (सर्वो संचालन में) एक गति नियंत्रक स्थिति लूप को बंद कर देता है।
रैखिक स्टेपर मोटर 70 इंच/सेकंड तक की गति प्रदान करते हैं, जो अपेक्षाकृत तेज़ गति से चलने वाली पिक-एंड-प्लेस और निरीक्षण मशीनों के लिए उपयुक्त हैं। अन्य अनुप्रयोगों में आंशिक स्थानांतरण स्टेशन शामिल हैं। कुछ निर्माता XY चरण बनाने के लिए एक सामान्य बल वाले दोहरे रैखिक स्टेपर बेचते हैं। ये चरण किसी भी दिशा में लगाए जा सकते हैं और सटीक चालन के लिए हर सौ मिलीमीटर पर कुछ नैनोमीटर तक उच्च कठोरता और समतलता रखते हैं।
कुछ लागत-संवेदनशील अनुप्रयोगों में हाइब्रिड लीनियर मोटर्स का उपयोग लाभदायक होता है, क्योंकि इनमें सस्ते फेरोमैग्नेटिक प्लेटन होते हैं। लीनियर स्टेपर मोटर्स की तरह, ये प्लेटन से चुंबकीय संतृप्ति को चुंबकीय प्रवाह के प्रतिरूप के अनुसार परिवर्तित करते हैं। फीडबैक और पोजिशनिंग नियंत्रण वाला एक PID लूप मोटर के सर्वो-स्तरीय प्रदर्शन में मदद करता है। एकमात्र समस्या यह है कि हाइब्रिड मोटर्स का आउटपुट सीमित होता है और फोर्सर और प्लेटन के बीच युग्मन से कॉगिंग होती है। इसके दो समाधान हैं: फेज-टीथ ऑफसेट और प्लेटन टीथ और फोर्सर टीथ सेक्शन की आंशिक संतृप्ति के लिए ड्राइविंग। कुछ हाइब्रिड मोटर्स निरंतर संचालन के दौरान आउटपुट बढ़ाने के लिए बाहरी शीतलन का भी उपयोग करते हैं।
पोस्ट करने का समय: 13 अगस्त 2019