摘 要:介紹了1種用于制冷壓縮機的直線伺服電機。該電機體積小、振動小、壽命長。介紹了電機的基本結構及其驅動控制器的設計，并就設計中的一些關鍵技術及難點進行了分析。

關鍵詞:直線電機 伺服電機 驅動器 PID控制 制冷壓縮機 應用

0 引 言

　　直線伺服電機作為斯特林制冷機的關鍵部件，其控制性能直接影響到整個制冷機系統。目前一般采用永磁無刷直線電機作為伺服電機。本文采用雙直線電機驅動壓縮機的系統。雙直線電動機與壓縮機一體化結構設計，有效利用空間，減小了斯特林制冷機的體積。雙直線電機驅動壓縮機，受力對稱，振動小。為進一步減小振動和電磁干擾，電機采用正弦寬調制驅動，溫度調節采用數字增量式 PID，整個驅動控制器在單片機協調下工作 。

1 電機基本結構

　　電機的基本原理是通人正弦交流電的導電線圈在恒定磁場作用下往復運動，帶動活塞，在氣缸里壓縮壓出或拉回抽出一個氣缸內的工作氣體，產生交變壓力波，通過空心導管，傳到膨脹機轉變成冷量，從而使紅外器件敏感觀察目標紅外信號，通過計算機處理后成像。

　　為了充分利用空間、減小體積，電機與制冷機的壓縮機采用一體化的結構設計方案。壓縮機與雙直線電機融為一體，壓縮機的汽缸和活塞置于電機的內部，汽缸體就是電機的內磁體，活塞又作為電機往復運動的支承件。由于電機行程較短，動子線圈采用軟線連接的無刷結構。其中的彈簧即是動子線圈的支承件，又是一個儲能元件，在彈簧、電機和壓縮機參數匹配條件下，系統諧振驅動，效率最高。


      詳情請點擊：壓縮機用直線伺服電機及其驅動控制器設計