Muchos académicos e instituciones de investigación nacionales y extranjeros han realizado investigaciones sobre motores lineales de bobina dinámica, pero la mayor parte de la investigación se ha centrado en optimizar la estructura y los materiales de los imanes permanentes, la estructura general de los motores y el diseño de circuitos y chips de control que combinan estrategias de control eficientes. Sin embargo, todavía hay investigaciones limitadas sobre su relación potencia-trabajo y el tiempo de demora desde el inicio-hasta el estado estable. Este artículo proporciona una-exploración en profundidad de este aspecto.
El motor lineal de bobina móvil puede convertir de forma continua y proporcional la señal de voltaje de entrada externa en un desplazamiento lineal de movimiento lineal alternativo y puede generar una fuerza electromagnética aproximadamente 2,5 veces mayor que la de estructuras del mismo tamaño. Ha sido ampliamente estudiado por sus características de alta linealidad y pequeña histéresis. Sin embargo, los componentes tradicionales de bobina simple son propensos a generar corrientes parásitas dentro del material magnético durante el movimiento, lo que reduce la fuerza electromagnética generada por la bobina. Debido a las características de impedancia inherentes de los componentes de la bobina, existen ciertas limitaciones tanto en el tiempo de respuesta como en la velocidad de respuesta. El desarrollo de motores lineales de bobina dinámica con fuerza electromagnética de alto rendimiento y alta respuesta es la tendencia de desarrollo en el campo de la ingeniería eléctrica.
Con este fin, en el artículo se propone un novedoso motor lineal de bobina dinámica de control reversible bidireccional, que adopta un nuevo método de combinación de segmentación de bobina y transformación paralela en serie para su bobina portadora de corriente. Al cambiar la resistencia y la constante de tiempo para mejorar el tiempo de respuesta de carga en ambos extremos de la bobina, se utiliza el método de control de modulación de ancho de pulso PWM para controlar la magnitud y dirección de la corriente de la bobina. Esto no solo logra un control de conversión del motor estable y libre de perturbaciones, sino que también logra la gran salida de fuerza electromagnética del dispositivo y las características de respuesta de alta-frecuencia.
