机器学习解决方案助力实现高精度直线电机的齿槽力补偿
2022-06-20 13:59 来源：德国倍福自动化有限公司
倍福高动态 AL8000 直线电机现在可以通过全新推出的 TwinCAT Cogging Compensation 软件（Engineering TE5920，Runtime TF5920）满足更高的精度和同步要求，使得 AL8000 直线电机尤其适用于铣床或激光切割机等高精度应用。齿槽力补偿软件充分利用了无缝集成在 TwinCAT 中的机器学习功能模块，基于全自动化应用。
直线电机的齿槽效应是由于初级部件的铁芯和次级部件的永磁体之间产生的强大磁吸引力引起的。这种物理效应会导致电机出现不必要、不均匀的“齿槽力”，这会限制对精度和同步性要求极高的应用的实施范围。而这也正是AL8000 直线电机与 TwinCAT Cogging Compensation 软件结合构成的解决方案的用武之地：此款软件不仅考虑了磁效应，还考虑了机械设计或能量流动带来的磁效应，因此能够可靠地补偿齿槽力，进一步扩大了 AL8000 铁芯直线电机的应用范围。
齿槽力补偿是基于 TwinCAT 机器学习的全自动化应用。软件独立记录客户应用中的齿槽数据，作为整个直线电机磁轨长度上参考运行的一部分。软件通过以这种方式获得的数据，训练神经网络，这个神经网络最终会被集成到控制系统中，用于电流预控。通过种方式调节电流预控后，跟踪误差最高可减少 7倍，设备的同步性能可提升 5 倍，而无需对 AL8000 硬件进行任何改动。
通过 TwinCAT Cogging Compensation，AL8000 直线电机也可从先进的机器学习方法中获益。
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