Методы исследования линейных двигателей, используемых в системах резания

В данной статье представлен комплексный анализ методов исследования и моделирования линейных асинхронных двигателей, применяемых в современных режущих установках. Особое внимание уделено цилиндрическим линейным двигателям, обладающим преимуществами в виде высокой точности позиционирования, низких потерь энергии и отсутствия преобразующих механических элементов. Рассматриваются аналитические, численные методы, а также моделирование с использованием магнитных эквивалентных схем. Для верификации моделей использованы программные средства MATLAB/Simulink, FEMLAB и ELCUT, позволяющие оценить динамические, электромеханические и переходные характеристики электропривода. Разработаны функциональные схемы ПЛК, силовой части и алгоритмы управления режущей установкой. Полученные результаты демонстрируют эффективность линейных двигателей в задачах автоматизации технологических процессов и подчеркивают их потенциал для повышения надежности и энергоэффективности промышленных электроприводов. Работа имеет практическое значение для проектирования интеллектуальных систем управления в мехатронных и робототехнических приложениях.

1. Абдуллаев Я. Р., Керимзаде Г. С., Мамедова Г. В., Пириева Н. М. Обобщенные показатели электромагнитных устройств с левитационными элементами // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. – 2017; 60 (5):447-453.

2. Абдуллаев Я. Р., Керимзаде Г. С., Мамедова Г. В., Пириева Н. М. (2018). Проблемы проектирования электромеханических преобразователей с элементами левитации // Научно-технический журнал «Электромеханика». – 2018; 61 (2):47-52.

3. В. А. Иванушкин, Ф. Н. Сарапулов, П. Шымчак-Щепин. Структурное моделирование электромеханических систем и их элеметов. – 2000. – 310 с.

4. Система линейного прецизионного электропривода малых перемещений. – 2017.

5. Исследование статических режимов стенда «Линейный двигатель». – 2016.

6. https://ru.wikipedia.orq/wiki / Линейный двигатель. – 2017

7. https: //www.electromechanics.ru. – 2016

8. https://ru.abamet.ru/ Цилиндрический линейный двигатель – эволюция в движении. – 2015.

9. Мамедова Г. В., Керимзаде Г. С., Пириева Н. М. Электромагнитный расчет натяжных устройств для намотки проводов малого сечения // Международный журнал «Технические и физические проблемы инженерии» (IJTPE). – 2022; 14 (4):80-85.

10. Пириева Н. М. Проектирование электрических устройств с индукционно-левитационными элементами // Международный журнал «Технические и физические проблемы инженерии» (IJTPE), издаваемый Международной организацией IOTPE. – 2022. – Т. 14, № 1, с. 124-129.

11. Керимзаде Г. С. Структура электромеханической системы контроля и слежения // PRZEGLĄD Elektrotechniczny. – 2024; 100 (7):295-297.

12. Керимзаде Г. С., Мамедова Г. В. Исследование электромеханических устройств с левитационными элементами в системах управления // Надежность: теория и приложения. – 2024; 19 (2):85-90.

13. Мамедова Г. В., Керимзаде Г. С. Конструктивные параметры электромеханических устройств с левитационным элементом // PRZEGLĄD Elektrotechniczny. – 2024; 100 (9):111-113.

14. Пириева Н. М., Керимзаде Г. С., Мамедова Г. В. Вопросы проектирования электрических устройств с левитационными элементами // Международный журнал по техническим и физическим проблемам инженерии. (IJTPE). – 2024; 15 (3):120-125.

15. Пириева Н. М., Керимзаде Г. С. Систематизация уравнений левитации для электрических устройств с левитационными элементами // Журнал электротехники. R. 100 NR 08/2024. Варшавa. – С. 175-177.

16. Пириева Н. М., Керимзаде Г. С. Методы повышения электромагнитной эффективности индукционного левитатора // Издательство журналов и технической литературы «PRZEGLAD Elektrotechniczny». – Варшава. – 2023. – № 10, с. 192-196.

17. Керимзаде Г. С., Мамедова Г. В. Релейно-контакторная система как средство управления линейным электроприводом // Надежность: теория и приложения. – 2025. – Т. 20, № 1 (82). – С. 388-396.

18. Керимзаде Г. С., Мамедова Г. В. Применение технологий магнитной левитации для повышения эффективности ветроэнергетических систем // Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). – 2025. – № 01 (430), с. 90-104.

19. Керимзаде Г. С. Особенности зависания параметров индукционной опоры управления // Международный журнал по техническим и физическим проблемам машиностроения (IJTPE). – 2025. Т. 17. – № 1. – Выпуск 62. – С. 69-80.

20. Керимзаде Г. С. Электромеханические устройства с левитационными элементами для контроля неэлектрических параметров // Надежность: теория и приложения. – 2025. – Т. 20. – № 2 (83).

21. Мамедова Г. В. Особенности методов управления в электромеханических устройствах // Надежность: теория и приложения. – 2025. – № 20 (3).

22. А. Т. Ключников и др. Цилиндрический линейный вентильный электродвигатель для погружного бесштангового насоса // Автоматизация в электроэнергетике и электротехнике: материалы МНТК. – Пермь, 2015. – С. 158-162.

23. Шулаков Н. В., Шутёмов С. В. Применение цилиндрического линейного вентильного двигателя в качестве привода плунжерных нефтедобывающих агрегатов // Автоматизация в электроэнергетике и электротехнике: материалы МНТК. – Пермь, 2016. – С. 161-167.

24. Шутёмов С. В. Исследование цилиндрического линейного вентильного электродвигателя для погружного бесштангового насоса // Фундаментальные исследования. – Пенза: Изд-во Акад. естествознания, 2016. – № 12-4. – С. 800-805.

25. Огарков Е. М., Шутёмов С. В., Бурмакин А. М. Определение главных размеров линейных асинхронных электродвигателей с односторонним индуктором // Известия вузов. Электромеханика. – 2014. – № 4. – С. 97-100.

26. Новые технологии эксплуатации малодебитного и периодического фонда / Э. Ю. Вдовин, Л. И. Локшин, М. А. Лурье [и др.]. – Сургут, 2017. – С. 40-43.

27. Артыкаева Э. М., Романов Р. А. Выбор главных размеров линейного цилиндрического вентильного двигателя // Ученые записки Альметьевского государственного нефтяного института. – Альметьевск, 2017. – Т. 16. – С. 160-162.

28. Аипов Р. С., Валишин Д. Е., Леонтьев Д. С. Математическая модель плунжерного насоса с цилиндрическим линейным асинхронным двигателем в приводе // Научный журнал КубГАУ. – 2014. – № 96 (02). – С. 573-583.

29. Медведев В. В. Проектирование и оптимизация линейного цилиндрического индукторного двигателя // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. – Ростов-на-Дону: Изд-во Южного федерального ун-та, 2017. – № 2. – С. 10-17.

30. Система управления цилиндрическим линейным вентильным двигателем возвратно-поступательного движения / С. В. Шутёмов, М. С. Байбаков, А. Д. Коротаев, А. Т. Ключников // Информационно-измерительные и управляющие системы. – М: Знак, 2015. –Т. 13, № 9. – С. 64-69.

31. Ключников А. Т. Вычислитель скорости для бездатчикового управления асинхронным двигателем // Электричество. – 2021. – № 2. – C. 54-59.

32. Влияние активного сопротивления в частотно-управляемом ЦЛВД / Д. А. Чирков, А. Т. Ключников, А. Д. Коротаев, Э. О. Тимашев // Автоматизированные системы управления и информационные технологии: материалы НТК. – Пермь, 2018. – С. 133-138.

33. Тимашев Э. О., Чирков Д. А., Коротаев А. Д. Рабочие характеристики цилиндрического линейного вентильного двигателя // Электротехника. – М.: Знак, 2018. – № 11. – C. 27-31.

34. Тимашев Э. О., Чирков Д. А., Коротаев А. Д. Режим работы цилиндрического линейного вентильного двигателя при добыче нефти // Высокие технологии и инновации в науке: материалы МНТК-2019. – С. 76-81.

35. Чирков Д. А., Шулаков Н. В., Коротаев А. Д. Рационализация конструкции цилиндрического линейного вентильного двигателя // Радуга знаний: Теоретические и практические аспекты наук: материалы МНТК. – Ростов, 2019. – С. 101-109.