PROE中旋转电机和直线电机行程的教程
直线电机位置控制算法及仿真
直线电机位置控制算法及仿真1 绪论1.1 研究背景及意义随着工业机械自动化程度的不断升级，有力的带动了上游直线电机在中国的快速成长，国外品牌纷纷加大对中国市场的投入力度，永磁同步直线电机是一种将电能直接转化是动能的转化装置,省去了中间的转换机构,消除了机械转动链的影响,具有速度快,推力大,精度高等诸多优点,因此，广泛应用于精密和高速运行等领域。
但是永磁同步直线电机是一个典型的非线性多变量系统，许多非线性因素的存在都会影响到永磁同步直线电机系统的控制性能，如没有知的负载和摩擦等。
传统的PID控制方法已经不能满足于永磁机电动机的高精度场合，因此如何设计高性能的直线电机位置控制算法一直以来都是控制领域的热点问题之一。
因此，在传统PID控制方式下，针对多变量、非线性、强耦合的永磁同步直线电机系统设计了一种滑模位置控制器，弥补了常规PID控制跟踪精度不高的缺点。
滑模控制具有控制精度高、抗干扰能力强、适用范围广的等优点，因此滑模控制方法已经成是永磁同步直线电机领域重点关注问题，相关研究人员对此进行了深入研究。
1.2 国内外研究现状直线电机的研究现状1840年Wheatsone开始提出与制作了略具雏形的直线电机。
从那时至今，在160多年的历史记载中，直线电机经历了三个时期。
1840-1955年是探索实验时期：从1840年到1955年的116年期间，直线电机从设想到实验到部分实验性应用，经历了一个不断探索，屡遭失败的过程。
自从Wheatsone提出和试制了直线电机以后，最早明确的提到直线电机文章的是1890年美国匹兹堡市的市长，在他写的一篇文章中，首先明确的提到了直线电机以及它的专利。
然而，由于当时的制造技术、工程材料以及控制技术的水平，在经过断断续续20多年的顽强努力后，最终却没有能获得成功。
至1905年，曾有两人分别建议将直线电动机作为火车的推进机构，一种建议是将初级放在轨道上，另一种建议是将初级放在车辆底部。
旋转电机 到直线电机 原理
旋转电机到直线电机原理旋转电机和直线电机都是电机的一种，它们之间的不同之处在于旋转电机是带有旋转部件的电机，而直线电机则没有旋转部件，它们的转动是在线性方向上发生的。
在本文中，我们将探讨旋转电机和直线电机之间的原理和差异，并探讨它们在各自领域的应用。
1. 旋转电机的原理旋转电机是一种将电能转换为机械能的机械装置。
它是由旋转部件和驱动电路组成的。
旋转部件的核心包括转子和定子。
当电能通过定子时，转子会开始旋转。
旋转的速度受到供电电压、电流和电机的载荷等条件的影响。
这个原理已被广泛应用于各种动力设备中，如汽车发动机、家用电器、工业机器人等。
2. 直线电机的原理直线电机是一种通过在一条线性轴上运动的电机。
它也是由驱动电路和直线运动机构组成的。
直线运动的机械构件通常包括磁体和电脑平台。
当电能通过驱动电路时，它会产生磁场并使平台沿着线性轴运动。
与旋转电机不同，直线电机没有旋转部件，因此它的运动方向是线性方向。
3. 旋转电机和直线电机的差异旋转电机与直线电机之间有许多重要的差异。
最显着的区别在于它们的运动类型。
旋转电机在旋转部件的带动下产生运动，而直线电机在直线轴上运动。
此外，它们的用途也不同。
旋转电机通常用于驱动旋转设备，例如切割机器、摩托车、汽车发动机等；而直线电机通常用作驱动直线方向上的制动器、传送带、电脑平台等。
4. 结论总的来说，旋转电机和直线电机都是电机的一种。
它们之间有许多重要的差异，这些差异对它们的应用有着很大的影响。
无论是旋转电机还是直线电机，它们都是现代工业生产必不可少的重要工具。
因此，我们必须认真研究它们的原理和应用，以便更好地掌握它们并发挥它们的潜力。
直线电机操作方法
直线电机操作方法直线电机（linear motor）是根据法拉第电磁感应定律原理工作的一种电动机。
它与常见的旋转电机不同，直线电机直接将电能转化为机械直线运动。
其结构简单，无传动装置，传动效率高，具有速度快、加速度大、响应快、定位精度高等优点。
作为现代工业自动化领域的重要设备，它广泛应用于线性导轨、机床、物流输送、工业自动化、半导体设备、高速列车等领域。
直线电机的操作方法主要包括以下几个方面：1. 供电和连接：直线电机需要将电源与电机进行连接，以提供工作所需的电能。
通常情况下，直线电机的电源连接方式与其他电机类似，可以通过三相交流电源或直流电源供电。
用户需根据直线电机的电气参数和工作环境选择合适的电源连接方式和电源输入电压，确保电机能够正常工作。
2. 控制信号输入：直线电机的运动需要通过控制信号进行控制。
在实际应用中，可以通过软件编程或专用控制器设置电机的运动参数，包括速度、加速度、位置等。
同时，还可以通过其它传感器（如位置传感器、力传感器等）获取反馈信号，实现闭环控制，提高系统的稳定性和精度。
3. 运动控制模式选择：直线电机具有多种运动控制模式可供选择，根据实际需要选择合适的模式。
例如，位置控制模式可以实现直线电机的定位功能，速度控制模式可以实现电机的匀速运动，力控制模式可以实现电机的力反馈控制。
根据不同的应用场景和需求，选择最合适的运动控制模式，可以最大限度地发挥直线电机的性能。
4. 防护和维护：在直线电机的操作过程中，需要注意电机的防护和维护工作。
首先，需要确保电机正常工作的环境温度和湿度，避免电机受潮、过热等异常情况。
同时，还需注意保护电机的机械部件，避免与外界物体发生碰撞造成损坏。
定期对直线电机进行检查和维护，包括清洁、润滑、紧固等工作，以确保电机的长期稳定运行。
总结起来，直线电机的操作方法包括供电和连接、控制信号输入、运动控制模式选择以及防护和维护等方面。
通过合理选择电源连接方式、设置控制参数以及做好防护和维护工作，可以保证直线电机的正常运行并发挥其最大的性能。
proe的拉伸和旋转
2.3.1 拉伸实体特征的操作步骤
第二章 基础实体特征 2.1 三维造型设计基础 2.2 二维草绘 2.3 拉伸实体特征 2.4 旋转实体特征 2.5 扫描实体特征 2.6 混合特征 2.7 高级实体特征
2.1 三维造型设计基础
PRO/E最重要的特点就是其强大的 最重要的特点就是其强大的 三维造型设计功能； 三维造型设计功能； 2.1.1 特征及其分类 分类： ①实体特征 分类： 特征： 特征： 是PRO/E的基本操作单位 的基本操作单位 ②曲面特征 ③基准特征
1. 实体必须是封闭截面 2. 薄板可以是开放截面 3. 截面不能超过旋转中心 2.4.2 旋转实体特征实例
注意处： 注意处：
实例1 实例 创建如 图实体
草绘截面与绘制旋转轴线
旋 转 中 心 线
选取旋转按钮/确定即完成
实例2创建如图实体 实例 创建如图实体
2-1 创建底板 草绘 拉伸 草绘→拉伸
三点弧/同心弧/ 三点弧/同心弧/中心端 点弧/三切点弧/ 点弧/三切点弧/圆锥弧
圆角/ 圆角/椭圆角
样条曲线
点/坐标系
创建文本
3）图元的编辑 ）
1. 选择几何图元 2. 拷贝图元 3. 镜像图元 4. 移动图元 5. 缩放和旋转几何图元 6. 裁剪图元
4） 尺寸标注 ）
pro/e有自动标注尺寸功能 有自动标注尺寸功能 • 弱尺寸：自动标注的尺寸 弱尺寸： • 强尺寸：用户标注的尺寸 强尺寸： • 弱尺寸可以被强尺寸代替 • 修改尺寸时，图元将随尺寸变化而变化 修改尺寸时， 创建尺寸标注的方法--点击 创建尺寸标注的方法 点击
ProE教程-拉伸旋转
单侧或双侧
二、创建实体特征的具体操作步骤（1）
1.启动Pro/E 2.在选择弹出的对话框种选择制作实体特征
二、创建实体特征的具体操作步骤（3）
3.控制系统默认的基准平面、基准坐标系的显示
二、创建实体特征的具体操作步骤（7）
7.修改尺寸并重生成剖面图。
二、创建实体特征的具操作步骤（8）
8.把视图方向改为缺 省的三维视角方向。
9.定义实体特征参数： 延伸方向和延伸厚度。
二、创建实体特征的具体操作步骤（9）
10.预览、完成； 改变显示
三、实体特征形成的常用概念
1、加材料（protrusion） 和去除材料（Cut)
第三章 第一节
打 开 知 识 的 大 门
Pro/E实体特征的创建
Pro/Engineer创建实体特征的 流程
系统默认基准平面、基准坐标 系的生成方法与含义
实体特征创建的常用方法 Extrude特征创建步骤 Revolve特征的创建
一、Pro/E创建实体特征的过程
Pro/Engineer制作实体特征的过程如下：
例题三：开放截面
例题一 例题二:草图有多个截面
7.Extrude特征绘制举例(2)
例题四：
深度 2.0
8. Extrude特征的编辑、重定义
6. 练习
P212
五、Revolve特征的创建
1、 Revolve特征绘制方式
方式一： 【草绘】 【旋转】 方式二： 【旋转】 【草绘】
（选中旋转的草绘）
2、 Revolve特征绘制参数
【草绘】：选择或建立一个绘图平面与参考面、绘剖面 【旋转】：类型、方向、增/减、旋转角度（单侧或双侧）P215
高创驱动器直线电机调试方法
高创驱动器直线电机调试方法一）高创驱动器直线电机调试基础（包括调试哪些参数有何作用，对于常出现的报警的应对方法）二）、恢复参数后，快速检测此参数能否使电机有理想运动状态。
（快速方法）三）、高创驱动器直线电机调试方法（一般流程）新用户须先熟悉说明：1新用户使用高创驱动器驱动器须先看一）和三），熟悉操作和软件各个按钮，）。
2对于直接恢复参数的用户，下面三）的第6步，13步不能操作，切记。
3三）的第14步是调试过程中频繁使用的，用于改参数，测试变量，4若在调试上吃力，调试了很长时间都不行，电机运行情况非常异常，采取以下措施：先恢复参数（通俗地说把参数灌进驱动器），后从三）第13步开始操作下去。
或者咨询工程师。
一）、高创驱动器直线电机调试基础一、调整参数一般有如下：8控制模式下：比例增益，积分增益，微分-积分增益，扭矩滤波器1，扭矩滤波器2，自适应增益比例因子，Kff Spring增益，Kff Spring滤波器，微分增益，平滑处理4 控制模式下：加上这两个参数，电子齿轮滤波器深度，电子齿轮速度/加速度滤波器深度。
一、针对调试过中出现的坏现象有针对性地调试某些增益。
1 声音过大---------------------------调，自适应增益因子、平滑处理、终端输入KCD、KCI 、KCP，扭矩滤波器1、扭矩滤波器22 跟随误差PE过大----------------调，比例增益，微分-积分增益、3 电流声过大------------------------调，KCD，在“终端“输入KCD4 增加响应性------------------------调，积分增益5每个增益都有最佳的一个数值取值区间，过大过小，都会影响电机的运动情况，6 一般情况，电机运动都是受各个增益综合影响，此时，需适当调节不同参数使得电机运动达到理想状态。
二、各个增益主要作用。
1 平滑处理----------------------------------------增大其值，可令加减速的变化遵守S曲线的变化，达到平滑加减速的效果2 自适应增益因子，-----------------------------影响电机的刚性。
ProE销钉装配及旋转运动仿真
静静的做设计，静静的记录过程，静静的分享我的方式，原创经验如有转载请备注，谢谢!
谢谢观看
ProE销钉装配及旋转运动仿真
PorE用组件方式建模的模型是无法完成移动、旋转等运动仿真，但是在讨论设计方案中，经常要 做一些简单的运动模拟，看不同角度效果和初步评估是结构是否会干涉；这里和大家分享一个插 削装配水龙头开关旋转的方法。（适用于模拟门开闭，马桶盖子打开，旋钮旋转动作）
你能得到：通过3分钟左右看完教材并实践你能get插削装配和运动模拟的方法。
新建一个组件模型，插入不动模块， 选择需要的模型，直接双击打开（或 者旋转模型后点下面打开按钮也可）
装配方式按自己需要放置，这里就用 默认缺省方式放置（选择好定位后点 右边的打钩插入模型）；
插入旋转用的把手，在配方式选择 销钉
第一步定位同轴装配（可以通过轴心 线装配，要是没有轴心线也可以通过 圆柱面来定位）
定位部件在轴线上的位置（通常通过 面间距来定位置）
定位转角（通过平行轴线的两个面来 定夹角）和可以选择角度范围（有设 置范围模拟的时候只能在范围内旋转）
装配好后，可以通过点上边工具栏的 小手图标，然后点活动部件（此时部 件上会有个方形标注），移动鼠标， 活动部件就在设置好的角度范围内模 拟运动了。
proe运动分析
proe运动分析首先，从题目动画图片上看，轮子的运动有两个，一个是水平方向上的平移运动，一个是绕轮子轴线的回转运动。
要实现这两个运动，需要一个平移轴去定义平移运动伺服电机、一个旋转轴去定义回转运动伺服电机。
因此，我们需要在定义接头连接时生成这么两个轴。
先看一下各种接头连接能提供些什么轴：销钉：1个自由度，提供1个旋转轴。
圆柱：2个自由度，提供1个平移轴和1个旋转轴，两个轴的轴线重合而运动方向垂直。
平面：3个自由度，提供2个平移轴和1个旋转轴，这三个轴的轴线位置都是任意的，默认情况下它们与可动主体的原始坐标系的坐标轴重合。
两个平移轴的轴线在重合平面内互相垂直，旋转轴轴线与两平移轴的轴线都垂直。
滑动杆：1个自由度，提供1个平移轴。
轴承：4个自由度，提供1个平移轴，可三个方向自由旋转，但不提供可用的旋转轴。
球：3个自由度，可三个方向自由旋转，不提供任何可用平移轴或旋转轴。
6DOF：6个自由度，提供3个平移轴和3个旋转轴。
可任意方向平移、旋转，轴线也是任意的。
默认情况下，各轴轴线与可动主体的原始坐标系各轴重合。
刚性：0个自由度，被连接的两个主体成为一体，如果某主体是组件，其所有子零件也被固定。
焊接：0个自由度，被连接的两上主体成为一体，如果某主体是组件，其子零件仍可运动。
常规：即是用户定义连接，根据约束不同，提供的自由度数及轴数也不同。
先看一下有哪些单一连接可实现。
从以上的分析中可以看到，同时提供平移轴与旋转轴的单一连接类型，有圆柱、平面、6DOF这三种接头连接。
然而，圆柱提供的两个轴的轴线重合，与题目要求的两轴轴线垂直矛盾，不能用。
平面连接的旋转轴与两个平移轴都垂直，6DOF提供的6个轴也可满足要求，可用，但是它们提供的各轴轴线是随意的，平移轴轴线只确定方向，不影响运动，而旋转轴的轴线位置是会影响运动的，所以，它们能提供这些轴，却不一定可供使用。
不过，看一下part，轮子的中心正好在原始坐标系上，平面连接与6DOF 连接提供的旋转轴默认位置正好与轮子中心点重合，因此可用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
关于旋转电机和直线电机行程的教程
先看看等下要做的机构的机构简图：
从上图可以看出当摇杆的行程在±30°里运动的时候，滑块的行程等于摇杆的臂长。
这些尺寸都是为等下的机构仿真提供数学依据，大家可以自己定这些尺寸。
接下来根据这些尺寸进行建模。
然后装配：
第一步： 在组件的基准上建两根相互垂直的基准轴：AA-1、
AA-2。
b y
野火论
坛
d w d q b t
第二步：
插入摇杆，使用销钉连接，销钉连接的关键是一个轴
对齐和一个面对齐，因为新建的图没有轴，所以在第一步中建了基准轴。
关于销钉连接的具体过程就不详细说明了，有问题的朋友可以
在论坛里发帖提问。
第三步： 再插入一根连杆，使它的一端和摇杆的另一端用销钉
连接。
第四步：
插入滑块，使用滑动杆连接，这里要注意的是要在滑块零件建模的时候就要在它的移动方向上建根基准
b y
野火论坛 d w d q b t
轴，使它与组件基准上的基准轴AA-2对齐，滑动杆也是一根轴对齐和一个面对齐，只是与销钉连接的约束方向不一样。
（这里是为了等下讲直线电机所以才使用了滑动杆，不想用滑动杆连接的朋友也可以
用平面连接来约束滑块。
）
第五步： 滑动杆连接完了不要急着打钩~~~~，点放置里的新设置。
第六步： 在新设置里再定义一个销钉连接。
现在可以打勾确定
了。
到此，装配完成了，接下去就讲机构模块了。
b y
野
火论
坛 d w d q b t
第一步：
当然是进入机构模式了。
第二步：
加一个伺服电机，选第一个
销钉连接为运动轴
b y
野
火
论坛 d w d q b t
第三步： 定义电机的轮廓
规范选位置，模选余弦，A 是
最大行程的位置，根据前面的机构简图，这里填30，B 是相
位，我们选的是余弦，而我们希望摇杆的行程是按正弦曲线变化，所以相位必须延迟或超前90，所以这里正负90都是可以的，C 是初始位置，我们想要从逆时针90度的位置开
始，所以填90，T 是周期，我们选3秒。
我们可以看一下位置曲线看看是否满足我们的要求
b y
野
火
论坛
d w d q b t
第四步：
分析定义，类型选运动学，终止时间一般选前面周期
的倍数，这样结束后会回到
原来的位置。
电动机那里默认一般都会自动加载所有的电机，所以
可以不该，然后运行。
接下来讲直线电机：
第一步： 再定义一个伺服电机，选滑
动杆为运动轴。
b y
野火论
坛 d w d q b t
第二步：
设置轮廓，具体可以参考上面第三步的说明，每个值都有他
们的道理，需要结合上面的机构简图来分析这些值。
（这里的C 没有经过严格的计算，后面的仿真做出来在位置上可能与上面的不一致，有兴趣的朋友
可以计算一下）。
第三步：
分析定义，优先选项里和上面的一样，电动机里注意要只能有一个电机，因为这个机构的只有度只有一个，所以在任意时刻电机只能有一个。
这里选用伺服电机2，就是那个直线电机。
然后运行就可以了。
b y
野火论坛 d w d q b t。