Більшість людей думають про паралельно-приводні системи як ті, що знаходяться у декартових/козлівських роботів. Але системи паралельно-приводу також можна розглядати як два або більше лінійних двигунів, які працюють паралельно від одного контролера приводу. Це охоплює декартійські/козличні роботи, плюс інші основні сфери контролю за рухом, такі як високоточні та ультагітні точності, одноосові роботи, що мають роздільну здатність та точність положення в субнанометрі до діапазону високого пікометра. Ці системи входять у такі області, як оптика та мікроскопи, виготовлення напівпровідників, верстат, приводи з високою силою, обладнання для тестування матеріалів, роботи з вибору, роботи, обробка верстатів та зварювання дуги. Загалом, є додатки як у світі Micron, так і в субмікроні.

Проблеми з паралельно-приводом
Основна проблема з усіма системами паралельно-приводу-це ортогональне вирівнювання: здатність зберегти паралельну площу осі. У таких механічно керованих системах, як гвинт, стійка та шестерня, ремінь та ланцюг, основною проблемою є зв'язування механічної системи від нерівності або укладених допусків. У системах прямого приводу є додаткова проблема з синусою помилкою, введеною через помилки встановлення та відхилення в лінійних двигунах.

Найпоширеніша практика подолання цих проблем - це керувати та контролювати кожну сторону паралельної системи незалежно, але синхронізувати їх в електронному вигляді. Вартість такої системи висока, оскільки вона потребує вдвічі перевищує привід та зондування позиції електроніки одноосової системи. Він також додає помилки синхронізації та відстеження, які можуть погіршити продуктивність системи.

Те, що дозволяє паралельно підключати двигуни лінійних шалених валів,-це дуже чуйний двигун. Динамічний рух, що генерується будь-якими двома однаковими двигунами лінійного валу, той самий, коли надається той самий сигнал управління.

Як і у всіх системах паралельно-приводу, двигуни з лінійним шаленим повинні фізично з’єднати механізм, який дозволяє вісь має лише один градусний рух руху. Це змушує паралельні лінійні вали двигуни виступати в якості єдиної одиниці, щоб дозволити роботу з одним кодером та єдиним серводрієм. І, як належним чином встановлений лінійний вал двигун працює без контакту, він не може ввести будь-яку механічну зв'язок у систему.

Ці твердження справедливі для будь -якого неконтактного лінійного двигуна. Двигуни з лінійними шаленими валами відрізняються від інших неконтактних лінійних двигунів у кількох областях, які дозволяють їм добре працювати в паралельному застосуванні.

Конструкція лінійного вала двигуна розміщує постійний магніт у центрі електромагнітного поля, що робить повітряний зазор некритичним. Котушка повністю оточує магніт, тому чистий ефект магнітного поля є силою. Це практично усуває будь -які зміни сили, спричинену різницею в повітряному зазорі, або через нерівність, або через розбіжності, що робить вирівнювання та встановлення двигуна простим.

Однак суїнова помилка - головна проблема - може спричинити різницю в будь -якому неконтактному лінійному двигуні.

Лінійні двигуни, як і лінійні вали двигуни, визначаються як синхронні двигуни. По суті, струм застосовується до котушки, щоб утворити електромагніт, який синхронізується до магнітного поля постійних магнітів у магнітній доріжці. Сила в лінійному двигуні генерується з відносної міцності цих магнітних полів та кута їх навмисної нерівності.

У системі паралельно-приводу всі котушки та магнітні доріжки стають єдиним двигуном, коли всі їх магнітні поля ідеально вирівняні. Однак будь -яка нерівність котушок або магнітних доріжок спричинить нерівність магнітних полів, виробляючи різні сили в кожному двигуні. Ця різниця сили може, в свою чергу, зв’язати систему. Таким чином, синусова помилка - це різниця в силах, що виробляються за рахунок нерівності котушок або магнітних доріжок.

Помилка синуса може бути обчислена наступним рівнянням:

F_{різання}=F_ген× гріх (2πd_{різання}/MP_нн)

деF_{різання}= різниця сили між двома котушками,F_ген= Сила генерується,D_{різання}= тривалість нерівності, іMP_нн= Магнітний крок на північ-Півночі.

Більшість лінійних двигунів на ринку розроблені з магнітним кроком на північ-північ у діапазоні від 25 до 60 мм під виглядом намагання зменшити втрати ІР та постійну електроенергію. Наприклад, нерівність всього 1 мм у лінійному двигуні з 30-ммннКрок призведе до втрати потужності приблизно 21%.

Двигун лінійного валу компенсує цю втрату, використовуючи набагато довший магнітний крок на північ-північ, що зменшує ефект синусової помилки, спричиненої випадковою нерівністю. Така ж нерівність 1 мм у лінійному ваговій двигуні з 90-мм NN кроком призведе до лише 7% втрати потужності.

Системи паралельно-приводу
По-справжньому точне позиціонування можливе лише для високих та ультагітних роботів з одноісою, коли зворотній зв'язок знаходиться безпосередньо в центрі маси робочої точки. Генерація сили з двигуна також повинна зосередитись прямо в центрі маси робочої точки. Однак, як правило, неможливо мати мотор та зворотній зв'язок у тому самому місці!

Поставка кодера в центр маси та використання паралельних лінійних валів двигунів однаково розташована від центру маси дає бажаний зворотний зв'язок та генерацію сили в масовому центрі. Це неможливо для інших типів паралельно-приводних систем, які потребують двох наборів кодерів та серводрилів, щоб створити цей тип паралельного приводу.

Єдиний привід/єдиний кодер найкраще працює в ультагільному застосуванні та надає будівельникам козла-систем величезної переваги. У минулому системи, можливо, мали два різних двигуни, що керують окремими кульовими гвинтами, використовуючи два різних контролери, які були підключені в електронному вигляді, або навіть два лінійні двигуни з двома кодерами, в електронному вигляді з двома накопичувачами. Тепер ті ж дії можуть надходити з двох лінійних двигунів, одного кодера та одного підсилювача/драйвера, доки жорсткість у системі досить висока.

Це також є перевагою для додатків, які потребують надзвичайно великої кількості сили. Можна паралельно підключити будь-яку кількість двигунів лінійного валу, тим самим додаючи їх сили разом.