峡大学学报自然科学版线切割音圈电机特性测试王选择晏红唐波峡大学机械与材料学院，湖北宜昌443002与位移关系。并给出了由于徵分近似导致的误差。应用电感传感器和，功放电路测试了电机静动态特性。应用阶跃响应法导出电机传递函数的模型参数。
音圈电机是种将电信号转换成直线位移的直流伺服电机。由于音圈电机无需转换机构即可获取直线运动，所以没有传动机械的磨损。并具有噪声低结构简单工作频率高等优点，从而在近年来得到了迅速发展，并已广泛应用于磁盘机激光唱机及其他精密定位系统中。
目前，音圈直线电机在面形貌的非接触测量中以适于执行机构快速准确跟随被测面形貌的要求；！1.本文通过线切割方法设计的音圈电机，具有重复性高线性好响应速度快无滞小等优良特性，在精密测量中应用前景十分看好。
1电机的结构设计与受力分析1.1结构设计音圈电机主要由磁钢线圈运动体及簧片组成1.为了改善其静动态特性，采用线切割方法把块弹簧钢板切割成整体骨架形状，构成音圈电机原有连在起，1骨架运动体线阐体1.2载荷与位移关系及误差分析为了分析音圈电机的静态特性，简化电机骨架运基金项目峡大学科学基金资助项目0305发热电感传感器本身的非线性以及电机运动的动态误差等。
动体为单悬臂梁的受力分析，各部分的尺寸标注于2中，其中尸为双片簧所受载荷。出为约束弯矩，由边界条件确定。
形的影响下，建立如下的挠曲线微分方程组3梁右端点纵向位移。确定微分方程的边界条件为在=了3下面考虑梁横向位移的影响，3.梁右端点横向位移为因为2叉2，梁横向位移带来的纵向位移误差修正后的纵向位移公式为实际条件在2静动态特性测试采用计算机，功放输出电压，加载电机线圈两端，通过电感传感器测量电机位移，对电机进行线性重复性测试，测试装置4.
2.1静态特性测试在忽略剪力对梁变形的影响下，由挠曲线方程可知电机位移与所受磁力成正比。在均匀的磁场下，磁力又正比于通过线圈的电流，因而电机位移与通过线圈的电流成正比2.
在电机稳态情况下，线圈两端的电压也为恒值，通过线圈的电流是恒值，即7=，尺为线圈电阻。改变线圈两端的电压，即可改变电机的位移。
到0，时，电机位移的变化。
音阍电机电感传感器输入电压V为了测试电机的重复性，在95内从5，1.58，5，均匀变化线圈两端电压，采样电机的位移变化，通过线性拟合后，比较其误差曲线，重复性误差小于5，17.两条误差曲线不能重合，说明电机存在定的滞后效应。
测试时间心输人电压作IS7音圈电机的重复性误差曲线2.2动态特性测试及电机传递函数音圈电机位移对电压的传递函数是个典型的阶系统人应用阶跃响应法能够得到其动态特性参数3.方法是改变线圈两端电压后，通过电感传感器测量电机的位移变化情况。8是通过0输出，电压先改变4383292.，83，采样延时后再改变0.488V2.083，3.291V的位移采样曲线。
其阶跃响应为1其中，各参数计算如下根据公式8，从中拾取相邻两极值点横坐标差，作为系统振荡周期7得到振荡频率由相邻两极值点纵坐标，4.与稳定状态下的纵坐标值力得到以下公式综合分析线切割音圈电机。电机具有较大固有频率，滞后小，响应快。对于18，1的突变，0.15内稳态误差小于1.
3结论通过音圈电机无间隙连接结构的改进设计，电机运动时，电机位移的重复性好。定位精度高。线切割设计容易保证附在电机骨架上的定位系统不偏转，无变形。电机具有较大固有频率。滞后小，响应快，适合高速与高精密的定位系统。同时，线切割音圈电机的良好线性，在标定后。可以直接利用电机两端输人电压计量位移，降低了定位测量仪器的开发成本。
