平面电机可以认为是
直线电机在结构方面的一种演变,它可以看作是直线电机沿横向的扩展,将单一的直线运动演变成整个平面的运动。在转变的过程中,直线电机的初级和次级分别对应转为二维平面内平面电机的动子和定子。定子和动子的磁场相互作用在平面内产生两种相互垂直作用的电磁推力,从而实现平面电机的平面运动。
永磁同步平面电动机通常由永磁阵列、线圈阵列和支撑结构组成,永磁同步平面电动机的电磁推力是永磁阵列产生的磁场与线圈阵列中的电流相互作用的结果。
那么具体什么是平面电机呢?
平面电机是一种可以直接将电磁能转换为平面运动的电机。通常由定子、转子和支撑部件等部分组成,在支撑部件的限制和电磁力的作用下,平面电机的动子能够带动负载产生两维的平面运动。平面电机直接利用电磁能产生平面运动,具有出力密度高、低热耗、高精度的特点,因省去了从旋转到直线运动再到平面运动的中间转换装置,可把控制对象同电机做成一体化结构,具有反应快、灵敏度高、随动性好及结构简单等优点。
根据电磁推力的产生原理,可将平面电机划分为变磁阻型、永磁同步型和感应型三类。
永磁同步型平面电机是近期研究和开发的热点。由于其在结构、控制精度、损耗等方面具有良好的综合性能,它在光刻机等现代精密、超精密制造装备中具有巨大的应用潜力,引起了国内外学术界和工程界的广泛兴趣。
永磁同步平面电机具有直接接触、出力密度高、低热耗、高精度等特点,在现代精密、超精密加工装备,特别是在极紫外光刻机中具有广阔的应用前景。