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近年来,直线电机被广泛应用于高档数控机床成为一种令人瞩目的发展趋势。直线电机作为一种全新的传动方式取消了中间全部的传动机构,实现了零传动件驱动,这种驱动方式具有高速度、高加速度、高精度、大推力,快响应性等特点,这些特性使直线电机越来越受到人们的重视。然而这种取消中间传动机构的直接驱动方式也带来了很多问题,如:负载变化的扰动、由纹波推力、端部效应引起的推力波动、矢量控制中的驱动电流畸变等。这些问题都严重影响着直线电机的伺服性能,使直线电机的应用和推广面临很大挑战。 基于上述问题,本课题要搭建直线电机测试系统对直线电机的各项性能进行测试和信号分析,找出测试信号中所蕴藏的影响直线电机性能的重要信息.通过对关键的测试参数进行误差分析,为电机性能的改善提供切实可用的实验依据。为此,本文首先在大量学习、调研和实践的基础上对直线电机的应用情况,直线电机测试的现状进行了阐述,并进一步介绍了直线电机的原理、结构和组成。然后,在对直线电机工作原理,结构充分研究和了解的基础上搭建了基于虚拟仪器的直线电机测试系统,主要是各种测试传感器、信号调理模块、信号采集卡、工控机等硬件系统的构建和以labview为开发平台的直线电机测试软件程序和测试信号分析处理程序的编写。接着是根据直线电机测试原理和测试目的,在搭建的直线电机测试平台上对电机的各项指标进行测试实验,并完成测试数据的显示和记录。最后,在对影响直线电机性能的主要因素进行理论分析和推导的基础上,应用编写的测试信号处理与分析程序对实验所得的多种工况下的测试数据进行信号分析,通过将实验分析和理论推导进行对比,找出产生推力波动和电流控制误差的原因,提出误差干扰补偿方法,为提高直线电机的精度和性能提供实际依据。