SynqNet運動(dòng)控制總線(xiàn)和直接驅動(dòng)技術(shù)在數控系統中的應用
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有框架GOLDLINE? DDR 電機 直接驅動(dòng)數控系統直線(xiàn)軸（X、Y、Z軸）的伺服電機稱(chēng)為直接驅動(dòng)直線(xiàn)（DDL）電機，直線(xiàn)電機主要由以下幾部分組成：線(xiàn)圈總成（通常是動(dòng)子），永磁體總成（通常是靜子）和直線(xiàn)編碼器以及直線(xiàn)導軌、軸承等框架設計的機械結構等。直線(xiàn)電機的特點(diǎn)是：負載與電機動(dòng)子緊密地結合在一體，系統高剛度、高動(dòng)態(tài)性能，工作平穩，定位精度高，調速范圍寬，調整簡(jiǎn)單：只需要調整無(wú)框架直線(xiàn)電機線(xiàn)圈與磁體之間的氣隙。
IL 無(wú)鐵心系列
IL無(wú)鐵心系列：峰值推力為60 ～1600 N，連續推力為21 ～450 N。特點(diǎn)是：零齒槽效應，無(wú)電磁吸力，運動(dòng)平穩，可以以1 微米/秒的最低速度運行，小質(zhì)量的線(xiàn)圈總成，能產(chǎn)生高加速度。
IC有鐵心系列：峰值推力190 ～15625 N，連續推力73 ～12023 N。特點(diǎn)是：防齒槽效應專(zhuān)利技術(shù)，能在無(wú)磁體偏置條件下降低齒槽效應；高電機常數（Km）；高推力密度。
ICD小型有鐵心系列：峰值推力170 ～1130 N，持續推力57 ～315 N。特點(diǎn)是：尺寸極??；電磁吸力??；適用于替換某些無(wú)鐵芯電機的應用。
直接驅動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)
由此可以總結出DDR和DDL直接驅動(dòng)的特點(diǎn)：
■低轉速/大轉矩：由于直接驅動(dòng)沒(méi)有中間機械傳動(dòng)環(huán)節（齒輪箱、絲杠/螺母，齒輪/齒條，齒輪/齒形帶，皮帶/皮帶輪，聯(lián)軸器）的降低轉速/放大轉矩的作用，要求直接驅動(dòng)電機低轉速/大轉矩，故又稱(chēng)直接驅動(dòng)電機為力矩電機。
■免維護：由于直接驅動(dòng)沒(méi)有中間機械傳動(dòng)環(huán)節（齒輪箱、絲杠-螺母，齒輪-齒條，齒輪-齒形帶，皮帶-皮帶輪，聯(lián)軸器等），無(wú)需對中間傳動(dòng)環(huán)節進(jìn)行機械維護。只有直接驅動(dòng)直流無(wú)刷電機電機一個(gè)驅動(dòng)部件，由于直流無(wú)刷電機沒(méi)有電刷也不需要維護。
■零間隙，高剛度（低柔性）：由于直接驅動(dòng)沒(méi)有中間機械傳動(dòng)環(huán)節，不存在中間機械傳動(dòng)環(huán)節的傳動(dòng)間隙（齒輪間隙，絲杠/螺母間隙），沒(méi)有中間機械傳動(dòng)環(huán)節存在的柔性的問(wèn)題。
■極好的伺服性能：由于直接驅動(dòng)具有零間隙，高剛度，伺服環(huán)（速度環(huán)，位置環(huán)）可有較高的閉環(huán)帶寬。高帶寬使系統有極快的響應速度和抗負載擾動(dòng)的能力。
■具有較大的加/減速負載的能力：不存在慣量匹配問(wèn)題，電機的加速能力全部用來(lái)加速負載，無(wú)需加速中間機械傳動(dòng)環(huán)節。
■極好的低速和高速性能：直接驅動(dòng)直線(xiàn)電機可以獲得低于1微米/秒的低速和獲得5米/秒以上的高速。
■極高的精度：由于沒(méi)有中間機械傳動(dòng)環(huán)節的傳動(dòng)誤差，直接驅動(dòng)可以獲得極高的位置精度。定位精度（絕對位置精度）取決于反饋裝置的精度，重復定位精度取決于系統的分辨率。
■用具有28 bits分辨率的S600驅動(dòng)器驅動(dòng)直線(xiàn)電機可以獲得0.12納米（極距/分辨率＝32 mm/228）的重復定位精度。用具有28 bits分辨率的S600驅動(dòng)器驅動(dòng)無(wú)框架直接驅動(dòng)旋轉電機可以獲得0.005角秒（360度/分辨率＝360度/228）的重復定位精度。
■緊湊/堅實(shí)的外形：無(wú)框架直接驅動(dòng)電機是機器的一部分，使機器的外形更加美觀(guān)。
■靜音運行：運行時(shí)沒(méi)有中間機械傳動(dòng)環(huán)節的運行噪音。
在實(shí)際應用中，有高速、超精度要求的伺服軸可以采用直接驅動(dòng)技術(shù)，而其它軸仍采用常規伺服或步進(jìn)電機技術(shù)，即所謂“混合驅動(dòng)”模式。
直接驅動(dòng)伺服系統對控制器的需求
為了滿(mǎn)足高速、高精度伺服軸的控制要求，需要有高性能的多軸運動(dòng)控制卡，64位DSP或CPU逐漸成為運動(dòng)控制卡的主流，運算速度大大提高；為解決控制卡到伺服驅動(dòng)器之間的信號高速、高分辨率、高可靠性傳輸問(wèn)題，以往的模擬量信號或現場(chǎng)總線(xiàn)級總線(xiàn)都難以滿(mǎn)足要求，尤其是多軸應用，需要速度快、可靠性高的運動(dòng)控制級總線(xiàn)。Danaher Motion公司開(kāi)發(fā)的SynqNet
運動(dòng)控制總線(xiàn)及控制卡很好地解決了這些問(wèn)題。
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