直线超知识http://www.corefly.com声波电动机在信息产业中的应用直线超声波电动机在信息产业中的应用直1840线电年就提磁电出了机早，它在是一种利用电磁能转换产生直线运动的电子机械，可装置直接。这、节种电、工驱动约能，在国作效机结负载源率高构简作直等单线运动防、工业、办公自，得，但到了动化由于很广及家其功泛的用电率因应用器等数和方面效率较低及，难以满、精其工密仪足现作原器等代信理和对其息电结构进一子设的限步提备制出的短、小、轻、薄、低、低、无噪声振劝电磁。随着直，干扰线运等高动领性能域的要求增多直线电，新型直，直动机线超线电日益声波动机受到电动不断人们机正出现重视是在这一情况下产生的，也是近年来新型直线电动机研究的热点。信息产业的发展对直线电动机的要求直线电，主要集、通动机。如：讯等中在在信设备计算息产机外业中部设的应备及用办公计算机、绘、打、扫图仪、复印机、传软硬描仪、摄印机、手真机，像机机等盘及光盘驱动器担、定负着。在位和，电不同精密机从驱动的使控制外形功能用场结构合到技术指标都迥然不同，但、高是在、高精确，实可行/价、确保转矩现性/重格比度量比性前高性能高提下能高，是以及共同。目前，使小型用较需求化多的和发是电展的磁式方向直流直线电动机和步进，但电动由于，正需要机其自其他身存高性在的能新缺点型直线电动机以取代传统直线电动机。本文以—硬盘驱信息，讨论该动器产业所用中典直线型的电动计算机为机外例存储器产业对直线电动机的要求。硬HDD盘驱）是一动器种高（简度精称密的机电一体化产品，主要是由盘体、头盘组件、主HDD轴电的典型机、结构寻道原理取数电动机及读写电路与定位驱动电路等组成。图1所示。工，如图磁作时盘组，同时由由主寻道轴电取数动机电动驱动机按运转照控制电路板发出的、读指令，驱动小车作往复运动并精确地定位在盘面的同心圆磁道上，通过磁头写组件0.05μm按位，甚至读取更低数据，在。磁磁头不在工作时呈悬浮状态，其间隙仅为盘组表0.3μm以下以面飞利提行的高记高度录密保持度和在读写速度，也得于读取较大幅度的高。为HDD的信噪满足、较高存短的比的储容平均信号量寻和提高存储数据的可靠性道、较时间设置，必须提，如数据、抗干定位高伺传输精度服定率等位系性能统的指标性能扰能力、刚度及谐振频率等。寻道取，而且已数电从多动机种形分为式集摇臂中到式和步进直线电动式机和音圈电动机。直两种线寻类型，而道取且采数方用了式是伺服使磁头取数臂沿盘片的径向作直线移动面盘片和直为线速度传感器，可以达到较高的道密度和位密度。电机工作的有效行程52—60mm，38~46mm，附加12~14N·m。比推但是行程力由于使用的零件多，使硬件的体直线超知识http://www.corefly.com声波电动机在信息产业中的应用直线超声波电动机在信息产业中的应用知识http://www.corefly.com积大且成本高，因此多在203.2mm(8英寸)以上的HDD中应用。摇臂式寻道取数定位方式，是由走弧线式的摇臂结构来代替走直线的小车。因为磁头不是沿盘面作径向直线运动，所以在实际应用时，每面磁盘上的采用数个磁头，通过缩短动程来使磁头移动的圆弧线接近直线。摇臂式音圈电动机的加速度可达58m/s2，平均存储时间为72.5ms。其他结构如扁平线圈摇臂式音圈电动机、转臂式音圈电动机及转臂式直流力矩电动机，都是比较实用的取数定位方式。图2为典型的磁头精密定位工作原理图。工作时，不同极性的直流电流通入音圈电动机，就会推动间圈及与音圈相连的小车、磁头臂作往复运动，并通过装在小车上的磁头组件，将信号写入或读出磁盘组。在磁盘组中间装有一个专门用作位置传感的伺服盘面，以便让伺服磁头可以在盘面上直接测量磁头与磁道之间的相对位置，其磁头定位精度达1μm，平均存取时间可达20~30ms。直线速度传感器装在音圈电动机的内铁心中，当小车运动时，传感器中线圈会因细长磁棒运动机时感应出与速度成正比。的信号，以作速度反馈用。随着计算机硬盘及其磁道定位机构不断向小型、轻质化发展，磁头计算机硬盘上的飞行高度从140μm发展到25nm以下，磁道宽度和磁道间距亦从100μm发展到1μm。同时，磁头在硬盘上的旋转速度从360r/min发展到7200r/min，并有进一步提高至12000r/min的趋势。磁头飞行高度不断下降和转速迅速提高，要快速准确捕捉磁道上的信号，必须提高磁头的定位精度和跟踪磁道速度。就目前普遍使用的硬盘磁头定位机构，要达到亚微米量级磁道的控位精度是十分困难的。如果使用直线超声波电动机驱动，不但可以满足定位精度的要求，而且可使其结构简化，体积重量大大减小。