具体实施方式

本发明的各个实施例中，直线电机，包括：至少一组动子磁板和多组定子电机模组；其中，

每个所述定子电机模组包括：线圈、硅钢片、第一底板、动力线；

每组所述动子磁板，包括：多组NS永磁体及安装多组NS永磁体的第二底板。

下面结合实施例对本发明再作进一步详细的说明。

图1为一种传统的直线电机的结构示意图；如图1所示，

1表示电机定子永磁体磁板，2表示电机动子线圈；即，传统的直线电机采用电机动子线圈和电机定子永磁体体磁板。

电机动子线圈与电机定子永磁体体磁板通过导轨安装固定，电机动子线圈与电机定子永磁体体磁板之间保持约0.5mm的距离。

通过驱动器与电机动子线圈连接，控制信号给电机动子线圈提供移动磁场来推动电机动子线圈移动。

这种结构需要在运动的电机动子线圈上带有线缆，限制了电机动子移动的速度和距离。

图2为本发明实施例提供的一种直线电机的示意图；如图2所示，所述直线电机，包括：至少一组动子磁板和多组定子电机模组；其中，

每个所述定子电机模组包括：线圈、硅钢片、第一底板、动力线；

每组所述动子磁板，包括：多组NS永磁体及安装多组NS永磁体的第二底板；即动子磁板由多组NS(北极南极)永磁体及安装底板组成。

多组定子电机模组的线圈，用于通过UVW三相正弦波电流后，产生移动磁场，以推动所述动子磁板移动。

具体地，每个所述定子电机模组，包括：一组UVW线圈；

每个所述UVW线圈分别连接UVW动力线；

每个所述UVW动力线对应连接一组驱动器。

具体地，所述UVW线圈，采用单线圈绕制。

具体地，所述动子磁板，由4组条形永磁铁排列而成。

具体地，所述定子电机模组的数量为至少两个；

具体地，相邻两个所述定子电机模组之间间隔一段长度；

所述长度为动子磁板极距的整数倍。

具体地，所述定子线圈和所述动子磁板之间的距离小于0.5mm。

具体地，所述直线电机，还包括：在架设好的电机模组上通过导轨平行安装的磁板；

通过驱动器分别控制对应的电机的UVW信号，以实现对各个磁板动子的分别控制。

所述2组UVW线圈外设有硅钢片，所述硅钢片上方设有底板。

具体地，如图2中，所述定子电机模组的数量为4个；

每个定子电机模组内包括一组UVW线圈；

相应的，所述直线电机，包括的UVW线圈的数量为4组。

每个UVW线圈分别连接动力线，每个UVW动力线需要一组驱动器，因为驱动器和线圈都是固定不动的，理论上可以无限级联，架设好的定子电机模组上通过导轨平行安装磁板，通过各个驱动器分别控制各个UVW的信号，可以实现各个磁板动子的分别控制。

需要说明的是，UVW线圈的组数可以根据需要增加或者减少，不限于4组 UVW线圈。各组之间需要保证一半电机极距就可以。

结合图2所示，直线电机具体包括四个定子电机模组，每个所述定子电机模组，具体包括：一组UVW线圈；

UVW线圈，采用单线圈绕制，而不是采用交叉绕组；

UVW线圈外设有硅钢片，所述定子电机模组上方设有动子磁板(图2中用铁板标记)。

所述动子磁板为强磁的条形永磁铁，由4组排列而成。

具体地，相邻两个定子电机模组之间间隔一段长度。

图2中，所述第一底板作为固定安装UVW线圈的底板；

所述第一底板上可以设有安装孔洞，所述定子电机模组的线圈和硅钢片安装通过相应孔洞安装；

所述第一底板上还可以设有线槽，用于通过所述动力线。

图2中，所述第二底板作为安装多组NS永磁体的底板。

所述第二底板上可以设有轨道，用于安装多组NS永磁体。

图3为本发明实施例提供的每段电机模组图；如图3所示，所述直线电机，具体包括：4组UVW线圈(每个定子电机模组包括一组UVW线圈)；

每个所述UVW线圈分别连接UVW动力线；每个所述UVW动力线对应连接一组驱动器。

其中，UVW线圈的组数可以根据需要增加或者减少，不限于4组UVW线圈。各组之间需要保证一半电机极距就可以。

图4为本发明实施例建立的单组电机模型静态场磁力线分布图，通过分析得出，电机电磁设计合理，磁路在所述工作状态下6m/s时磁路未出现饱和情况。

通过外部驱动器控制每组线圈的电流，按照3相正弦波电流输入到线圈，产生一个平行移动的磁场，可以推动动子小车移动一定距离。通过驱动器的控制，使多段线圈的平行移动磁场可以连接，从而实现一个动子小车在多个电机上移动的目的。

本发明实施例中，采用磁板为动子和线圈为定子的新的结构，很好的提高了机构运动速度和使用寿命。原有速度通常控制在行程3米以内，速度在1.5 米/秒以内，新的方案可以轻松实现10米甚至更长距离，理论上可以做到任意长度，因为没有了线缆的束缚，理论上速度可以到4米/秒甚至更高。

且，由于本发明实施例提供的方案中，将每个定子电机模组设置为某长度一段，内部采用4组UVW线圈，每个UVW线圈分别连接动力线，每个UVW动力线需要一组驱动器，因为驱动器和线圈都是固定不动的，理论上可以无限级联，架设好的定子电机模组上通过导轨平行安装磁板，通过各个驱动器分别控制各个UVW的信号，可以实现各个磁板动子的分别控制。

本发明实施例还提供一种直线电机的控制方法包括：

步骤11、给直线电机上电；

步骤12、给多组定子电机模组控制，以推动动子磁板移动；

具体地，通过给多组定子电机模组的线圈，通过UVW三相正弦波电流后，产生移动磁场，以推动动子磁板移动。

步骤12、动子磁板移动。

所述方法还可以包括：

通过动子磁板的运动位置，当动子磁板运动到预设位置时，确定动子磁板移动到目的为止；

确定动子磁板未移动到运动位置，继续给多组定子电机模组的线圈供电，即重复步骤S1和S2以使动子磁板继续移动。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。

应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。

因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。