La tecnología de motor de bobina de voz (VCM) se destaca en el ámbito del control de movimiento por su excepcional capacidad para ofrecer una precisión sin igual y una velocidad notable.A menudo difícil de lograr simultáneamente con las tecnologías motrices tradicionales, son ventajas inherentes al diseño fundamental del VCM.Esta combinación única hace que los VCM sean indispensables para aplicaciones donde incluso desviaciones o retrasos mínimos pueden conducir a una degradación o falla significativa del rendimiento.
El secreto de la precisión y la velocidad de un VCM radica en varios principios básicos de diseño:
Operación de accionamiento directo: a diferencia de los motores rotativos que a menudo requieren mecanismos de conversión (como tornillos de plomo o engranajes) para lograr un movimiento lineal, los VCM son dispositivos de accionamiento directo.Esto significa que la fuerza generada por la interacción electromagnética se traduce directamente en movimientoLa ausencia de enlaces mecánicos elimina la reacción negativa, la fricción y el cumplimiento asociado con estos componentes.Esta conexión directa asegura que cada movimiento ordenado se ejecute con respuesta inmediata y exacta, lo que lleva a una precisión de posición increíblemente alta y repetibilidad.
Baja masa móvil: los VCM, particularmente los diseños de "bobina móvil", suelen tener una masa móvil muy baja.Según la segunda ley de Newton (F=ma), una masa baja permite aceleraciones extremadamente altas (a = F / m) para una fuerza dada. Esto permite que las VCM logren arranques, paradas y reversiones rápidas,traducirse en tiempos de asentamiento muy rápidos a la posición deseada.
Baja inductancia eléctrica: La bobina de una VCM suele tener baja inductancia eléctrica, lo que significa que la corriente puede acumularse y decaer muy rápidamente en respuesta a los cambios en el voltaje aplicado.Una baja constante eléctrica de tiempo permite cambios rápidos en la fuerza de salida, lo que contribuye directamente a la capacidad del motor para responder instantáneamente a las señales de control y lograr un ancho de banda de alta frecuencia.
Sin cogging o histeresis: Cogging se refiere a las ondulaciones de fuerza indeseables que pueden ocurrir en algunos motores debido a la interacción entre los imanes y los dientes del estator.que resulta en un movimiento excepcionalmente suaveLa histeresis, que es el retraso o la diferencia en la respuesta cuando se invierte la dirección del movimiento, también se elimina prácticamente en las VCM.Estas características aseguran movimientos consistentemente precisos y repetibles, libre de vibraciones indeseables o de errores de posición.
Fuerza proporcional a la corriente: La fuerza (o par, en VCM rotativas) generada por una VCM es directa y linealmente proporcional a la corriente que fluye a través de su bobina.Esta relación lineal simplifica los algoritmos de control, lo que permite una modulación muy fina y precisa de la potencia del motor,que permite un control posicional a nivel submicrónico o incluso nanométrico cuando se combina con codificadores de alta resolución y controladores sofisticados.
Estos atributos combinados permiten a las VCM lograr métricas de rendimiento que son difíciles de igualar para otras tecnologías de motor.
Resolución submicrónica a nanométrica: Cuando se integran con sensores de retroalimentación de precisión, las VCM pueden posicionar cargas con una precisión asombrosa.
Tiempos de asentamiento de milisegundos: La capacidad de acelerar y desacelerar rápidamente significa que los VCM pueden alcanzar y asentarse en una posición objetivo en solo unos pocos milisegundos.
Alto ancho de banda: Su rápido tiempo de respuesta les permite operar eficazmente en aplicaciones que requieren oscilaciones de alta frecuencia o ajustes rápidos y continuos.
Desde los mecanismos de enfoque automático precisos en las lentes de las cámaras de gama alta y la rápida colocación de cabezas de lectura/escritura en los discos duros hasta aplicaciones críticas en equipos de fabricación de semiconductores,instrumentos de diagnóstico médico, y la metrología de precisión, la tecnología del motor de bobina de voz es la fuerza que impulsa los sistemas que exigen los más altos niveles de precisión y rendimiento dinámico.Su inigualable combinación de precisión y velocidad continúa impulsando la innovación en las industrias de alta tecnología en todo el mundo.