CN109546837B - 电动机结构选定装置和选定方法以及计算机可读介质 - Google Patents

电动机结构选定装置和选定方法以及计算机可读介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电动机结构选定装置和选定方法以及计算机可读介质，从而更适当地选定线性电动机的结构。本发明的电动机结构选定装置(1)具备特性计算部(11c、11d、11e)，该特性计算部(11c、11d、11e)根据选定对象的线性电动机中的磁场与电枢之间的间隙，计算通过成为选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力和磁引力中的至少任意一个。

Description

电动机结构选定装置和选定方法以及计算机可读介质
技术领域
本发明涉及一种电动机结构选定装置、电动机结构选定方法以及记录了程序的计算机可读介质。
背景技术
以往，在选定线性电动机的结构时，按着所需的规格等，决定产生磁场的场磁体的长度、数量等所使用的结构要素的组合。此外，例如在专利文献1中记载了选定线性电动机的结构的技术。
然而，即使按着所需的规格等来决定场磁体的长度、数量等所使用的结构要素的组合，在实际安装的线性电动机中，存在并非一定能够实现作为目的的推力、磁引力的情况。
专利文献1：国际公开2013/014780号
发明内容
本发明的目的在于更适当地选定线性电动机的结构。
(1)本发明的电动机结构选定装置(例如后述的电动机结构选定装置1)具备特性计算部(例如后述的间隙依存参数成分取得部11c、电流依存参数成分取得部11d、综合参数取得部11e)，该特性计算部根据选定对象的线性电动机中的场磁体(例如后述的场磁体22)与电枢(例如后述的电枢32)之间的间隙G，计算通过成为选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力和磁引力中的至少任意一个。
(2)在(1)的电动机结构选定装置中也可以具备：适合条件设定部(例如后述的条件设定部11b)，其设定包含上述线性电动机的需要推力和需要磁引力中的至少任意一个的适合条件；以及条件判定部(例如后述的选定处理部11f)，其根据由上述适合条件设定部设定的上述适合条件，判定由上述特性计算部计算出的推力和磁引力中的至少任意一个适合与否。
(3)在(1)或者(2)的电动机结构选定装置中，可以使上述特性计算部根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙以及选定对象的线性电动机的电流，计算通过成为选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力和磁引力中的至少任意一个。
(4)在(1)～(3)的电动机结构选定装置中，可以使上述特性计算部根据与选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙相对的推力的近似式或者与选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙相对的磁引力的近似式，计算通过成为选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力或磁引力。
(5)在(4)的电动机结构选定装置中，可以使上述特性计算部根据与选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙相对的推力或磁引力的代表值，生成上述推力的近似式或上述磁引力的近似式。
(6)在(1)～(5)的电动机结构选定装置中，可以使上述特性计算部能够选择与选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙所相对的推力或磁引力的代表值对应起来而保存的第一近似式、根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙所相对的推力或磁引力的代表值而生成的上述推力的近似式或上述磁引力的第二近似式，上述特性计算部根据近似的精度和计算负载的要素以及对上述要素预先设定的权重，选择上述第一近似式和上述第二近似式中的任意一个来计算上述推力或磁引力。
(7)另外，本发明的电动机结构选定方法包含特性计算步骤，在该特性计算步骤中根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙，计算通过成为选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力和磁引力中的至少任意一个。
(8)另外，本发明的记录了程序的计算机可读介质使计算机实现特性计算功能，该特性计算功能根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙，计算通过成为选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力和磁引力中的至少任意一个。
根据本发明，能够更适当地选定线性电动机的结构。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的电动机结构选定装置的结构的框图。
图2是表示在电动机结构选定装置中作为选定对象的线性电动机的结构的示意图。
图3是表示条件设定画面的一例的示意图。
图4A是表示将间隙与磁引力F1的数据对应起来的磁引力数据表的示意图。
图4B是表示根据代表值生成了近似式的状态的示意图。
图5是表示与驱动电流I相对的磁引力F2的关系的示意图。
图6是表示选定结果显示画面的一例的示意图，该选定结果显示画面表示电动机结构选定处理的结果。
图7是用于说明电动机结构选定装置1执行的电动机结构选定处理的流程的流程图。
图8是用于说明在电动机结构选定处理的步骤S6中执行的选定计算处理的流程的流程图。
具体实施方式
以下，参考附图说明本发明的实施方式。
[结构]
图1是表示本发明的一个实施方式的电动机结构选定装置1的结构的框图。
如图1所示，电动机结构选定装置1具备CPU(Central Processing Unit：中央处理器)11、ROM 12、RAM 13、输入部14、显示部15、存储部16以及通信部17。
另外，图2是表示在电动机结构选定装置1中成为选定对象的线性电动机的结构的示意图。
如图2所示，电动机结构选定装置1能够将具备以下各部的线性电动机设为结构的选定对象，该线性电动机具备在机械底座21上排列了场磁体22的场磁体部20以及在电枢底座31上排列了电枢32的电枢部30。此外，在以下的说明中，还将线性电动机中的场磁体22与电枢32的间隔称为“间隙G”。
在图1中，CPU 11通过执行存储在存储部16的各种程序，控制整个电动机结构选定装置1。例如，CPU 11执行选定线性电动机的结构的处理(以下，还称为“电动机结构选定处理”)用的程序。
通过执行电动机结构选定处理用的程序，在CPU 11中作为功能性结构而形成UI显示控制部11a、条件设定部11b(适合条件设定部)、间隙依存参数成分取得部11c(特性计算部)、电流依存参数成分取得部11d(特性计算部)、综合参数取得部11e(特性计算部)以及选定处理部11f(条件判定部)。此外，在执行电动机结构选定处理时，电动机结构选定装置1访问存储有各种信息的模型信息DB(未图示)，能够取得适当信息，其中，上述各种信息包含构成线性电动机的模型的结构要素(场磁体、电枢等)的型号或者价格等。
UI显示控制部11a显示在电动机结构选定处理中用于用户输入输出各种信息的用户界面画面(UI画面)。例如，UI显示控制部11a显示与选定结构的线性电动机有关的条件的输入画面(条件设定画面)、表示线性电动机的选定结果的画面(选定结果显示画面)等。
条件设定部11b设定在电动机结构选定处理中与选定结构的线性电动机有关的条件。例如，条件设定部11b根据用户输入来设定表示需要最大推力、额定推力、间隙、驱动电压、电动机配置、机械条件等条件的各种参数。
图3是表示条件设定画面的一例的示意图。
在图3中，对于由UI显示控制部11a显示的条件设定画面，条件设定部11b接受用于选定线性电动机的各种参数的输入。
在图3所示的例子中，条件设定部11b接受与线性电动机的配置条件(串联、并联)、移动方向(水平、垂直、倾斜)、驱动电压(200[V]或400[V])有关的参数的输入，来作为参数群A。另外，条件设定部11b接受与机械条件(移动物重量、摩擦负载、摩擦系数)有关的参数的输入，来作为参数群B。另外，条件设定部11b接受与电动机属性(模型名称、规格、冷却方式、附属部件、间隙(场磁体-电枢间间隙))有关的参数的输入，来作为参数群C。另外，条件设定部11b接受与行程信息(有效行程和场磁体轨道长度或场磁体规格)有关的参数的输入，来作为参数群D。并且，条件设定部11b接受与动作模式(加速、等速、切断加工等动作的各秒数)有关的参数的输入，来作为参数群E。而且，条件设定部11b将接受的各种参数设定为用于选定线性电动机的参数。
间隙依存参数成分取得部11c取得在线性电动机的间隙发生了变化的情况下进行变动的参数的成分(以下，还适当地称为“间隙依存参数成分”)。在本实施方式中，间隙依存参数成分取得部11c取得与间隙对应地进行变化的磁引力F1和电枢部的推力f1，来作为间隙依存参数成分。
图4A是表示将间隙与磁引力F1的数据对应起来的磁引力数据表的示意图。
如图4A所示，在磁引力数据表中，关于电动机的多个模型(a、b···)，对于各模型的多个规格(ac1、ac2···)中的每个规格，存储了与代表性的间隙的值(x1～xm)相对的磁引力F1的数据。此外，在本实施方式中，作为磁引力F1的数据，存储了在各种间隙下的磁引力相对于基准的间隙下的磁引力的比(以下，还称为“磁引力比”)。其中，作为磁引力F1的数据，还能够存储磁引力的绝对值。
在此，在图4A中，仅存储了与代表性的间隙的值(代表值)相对的磁引力F1的数据。因此，在作为间隙而输入了代表性的间隙的值以外的值的情况下，间隙依存参数成分取得部11c通过最小二乘法等推定方法生成与间隙相对的磁引力F1的近似式，使用生成的近似式来取得与输入的间隙相对的磁引力F1的数据。
图4B是表示根据代表值生成了近似式的状态的示意图。
如图4B所示，间隙依存参数成分取得部11c在能够通过一个近似式对磁引力F1的全体特性进行近似的情况下，通过该近似式来取得与输入的间隙相对的磁引力F1的数据。
另一方面，间隙依存参数成分取得部11c在能够通过每个区间的近似式对磁引力F1的特性进行近似的情况下，通过每个区间的近似式，取得与输入的间隙相对的磁引力F1的数据。另外，间隙依存参数成分取得部11c在无法通过每个区间的近似式表示磁引力F1的特性的情况下，使用间隔所输入的间隙的两个代表值的磁引力F1的数据来进行线性插值或曲线插值，由此取得与输入的间隙相对的磁引力F1的数据。
间隙依存参数成分取得部11c对于由用户输入的间隙，使用磁引力数据表或磁引力F1的近似式，取得磁引力F1的数据。
此外，间隙依存参数成分取得部11c对于推力也与磁引力同样地取得推力f1的数据。
电流依存参数成分取得部11d取得在线性电动机的驱动电流发生了变化的情况下进行变动的参数的成分(以下，还适当称为“电流依存参数成分”)。在本实施方式中，电流依存参数成分取得部11d取得与线性电动机的驱动电流相对应地变化的磁引力F2和电枢部的推力f2，来作为电流依存参数成分。
图5是表示与驱动电流I相对的磁引力F2的关系的示意图。
此外，图5所示的特性表示了在为额定间隙(间隙的基准值)时的驱动电流I与磁引力F2的关系。
如图5所示，与驱动电流I相对的磁引力F2的特性对于每个区间而不同，在驱动电流I从零开始的低电流值的范围(区间T0)内，表示了接近一次函数的特性。另外，在与区间T0相比驱动电流I增加的区间T1～T3中，表示了磁引力F2非线性增加的特性。
因此，电流依存参数成分取得部11d通过每个区间的近似式来取得与输入的电流相对的磁引力F2的数据。
在本实施方式中，如以下那样定义各区间的磁引力F2的近似式。
区间T0：F2＝j(I)
区间T1：F2＝k(I)
区间T2：F2＝l(I)
区间T3：F2＝m(I)
电流依存参数成分取得部11d对于线性电动机的驱动电流I，使用磁引力F2的近似式来取得磁引力F2的数据。
此外，电流依存参数成分取得部11d对于推力也与磁引力同样地通过定义的近似式来取得推力f2的数据。
综合参数取得部11e根据由间隙依存参数成分取得部11c取得的磁引力F1以及由电流依存参数成分取得部11d取得的磁引力F2，取得在电动机结构选定处理中参照的磁引力的综合值(磁引力FA)。
即，将磁引力表示为间隙与驱动电流的两个变量函数，由此能够如以下那样定义磁引力的综合值(磁引力FA)。
FA＝p(x，I)＝J×F1×F2 (1)
其中，在式(1)中，J为在作为基准的间隙下的磁引力(固定值)。
同样地，综合参数取得部11e根据由间隙依存参数成分取得部11c取得的推力f1以及由电流依存参数成分取得部11d取得的推力f2，取得在电动机结构选定处理中参照的推力的综合值(推力fa)。
即，将推力表示为间隙与驱动电流的两个变量函数，由此能够如以下那样定义推力的综合值(推力fa)。
fa＝q(x，I)＝T×f1×f2 (2)
其中，在式(2)中，T为在成为基准的驱动电流值下的推力(固定值)。
通过在式(1)和式(2)的左边代入作为目标的磁引力或推力(需要磁引力或需要推力)，确定间隙和驱动电流的条件，并且当输入作为目标的间隙时，确定驱动电流的条件。
通过如此确定驱动电流，能够确定作为电动机结构选定处理的结果而提示的放大器的种类。
选定处理部11f根据需要最大推力、额定推力、间隙、驱动电压、电动机配置、机械条件等条件以及由综合参数取得部11e取得的磁引力FA和推力fa，判定线性电动机(作为候选而输入的模型和规格的线性电动机)对于用户设定的条件是否适合。而且，选定处理部11f取得电动机结构选定处理的结果，该电动机结构选定处理的结果包含与作为候选而输入的模型以及规格的线性电动机有关的适合与否的判定结果。
图6是表示选定结果显示画面的一例的示意图，该选定结果显示画面表示电动机结构选定处理的结果。
在图6中，当选定处理部11f取得电动机结构选定处理的结果时，UI显示控制部11a将取得的结果显示为选定结果显示画面。
如图6所示，在选定结果显示画面中一览显示表示最大推力/需要最大推力的值以及对于选定条件的适合与否的判定结果、表示方均推力/额定输出的值以及对于选定条件的适合与否的判定结果、预测温度上升值以及对于选定条件的适合与否的判定结果。
另外，在选定结果显示画面中显示了表示所选定的线性电动机的速度或推力等特性的图形的显示区域、指示间隙变更的按钮(场磁体-电枢间间隙变更按钮)、指示电动机结构选定装置1推荐的选定结果的提示的按钮(选定工具推荐的选定结果按钮)以及结束线性电动机的结构的选定的按钮(选定结束按钮)。
在本实施方式中，除了图3所示的条件设定画面以外，在同一画面中显示图6所示的选定结果显示画面。而且，对于在选定结果显示画面中显示的项目中的场磁体-电枢间间隙变更按钮、选定工具推荐的选定结果按钮以及选定结束按钮，在进行了选定结果显示画面中的上述一览显示之后进行显示，成为可按下的状态。
在按下了场磁体-电枢间间隙变更按钮的情况下，UI显示控制部11a将图3的参数群C的间隙(场磁体-电枢间间隙)的项目进行高亮显示。场磁体-电枢间间隙变更按钮是用于重新计算在变更了间隙的情况下选定的线性电动机的特性如何变化的按钮，通过在高亮显示的间隙(场磁体-电枢间间隙)的项目中输入新的值，更新选定结果显示画面的内容。其中，将此时接受的间隙(场磁体-电枢间间隙)限制在线性电动机和放大器的规格不发生变更的上限值和下限值的范围内。
在按下了选定工具推荐的选定结果按钮的情况下，在选定结果显示画面的一览显示中，由选定处理部11f搜索各判定结果全部为适合的选定内容(对于选定条件全部为“好”的选定内容)，将其作为推荐的选定内容提示给用户。
具体地说，选定处理部11f通过以下的过程(1)～(4)来搜索推荐的选定内容。
(1)仅执行间隙变更，确认是否为各判定结果全部为适合的选定内容。
(2)在仅通过间隙的变更未成为各判定结果全部为适合的选定内容的情况下，在相同模型的线性电动机中选择大一尺寸的线性电动机，再次执行基于电动机结构选定处理的选定。此时，首先使用输入的间隙(场磁体-电枢间间隙)来再次执行基于电动机结构选定处理的选定，在未成为各判定结果全部为适合的选定内容的情况下，进行间隙的变更，确认是否成为各判定结果全部为适合的选定内容。在即使通过该间隙的变更也未成为各判定结果全部为适合的选定内容的情况下，进一步关于线性电动机的尺寸变更为大一尺寸的线性电动机，并确认是否成为各判定结果全部为适合的选定内容。通过重复这样的过程，直到成为各判定结果全部为适合的选定内容为止反复进行间隙的变更以及电动机尺寸的变更，同时再次执行基于电动机结构选定处理的选定。
(3)当在相同模型的线性电动机中未成为各判定结果全部为适合的选定内容的情况下，选择其它模型的线性电动机，再次执行基于电动机结构选定处理的选定。此外，在该情况下，使用输入的间隙来再次执行基于电动机结构选定处理的选定。
此外，作为再次执行的结果，在确定出多个各判定结果全部为适合的选定内容而成为候选的情况下，在本实施方式中，提示最大推力/需要最大推力以及方均推力/额定推力的值为最小的候选。其中，也可以根据最大推力/需要最大推力以及方均推力/额定推力的值，进行排序来提示多个候选。
(4)作为在全部模型的线性电动机中，使用全部的间隙的值再次执行基于电动机结构选定处理的选定的结果，未确定出各判定结果全部为适合的选定内容的情况下，显示错误消息。作为错误消息，例如能够显示“没有在指定的输入条件下能够应用的电动机。请重新考虑输入条件。”这样的内容。
另外，在图1中，在ROM 12中预先写入了用于控制电动机结构选定装置1的各种系统程序。
RAM 13由DRAM(Dynamic Random Access Memory：动态随机存取存储器)等半导体存储器构成，存储在CPU 11执行各种处理时生成的数据。
输入部14由键盘、鼠标或者触摸传感器等输入装置构成，接受用户向电动机结构选定装置1的各种信息的输入。
显示部15由LCD(Liquid Crystal Display液晶显示器)等显示装置构成，显示电动机结构选定装置1的各种处理结果。
存储部16由硬盘或闪速存储器等非易失性的存储装置构成，存储电动机结构选定处理用的程序等。另外，存储部16存储将间隙与磁引力F1的数据对应起来的磁引力数据表以及将间隙与推力f1的数据对应起来的推力数据表。
在图1中，通信部17具备有线或无线LAN、USB等根据预定的通信规格进行信号处理的通信接口，控制电动机结构选定装置1在与其它装置之间进行的通信。
[动作]
接着，说明电动机结构选定装置1的动作。
[电动机结构选定处理]
图7是说明电动机结构选定装置1执行的电动机结构选定处理的流程的流程图。
通过经由输入部14输入用于启动电动机结构选定处理的指示来开始电动机结构选定处理。
在步骤S1中，UI显示控制部11a在电动机结构选定处理中显示用于用户输入输出各种信息的UI画面(条件设定画面)。
在步骤S2中，条件设定部11b根据用户的输入设定参数群A的参数(配置条件、驱动电压、移动方向)。此外，在步骤S1中，由用户输入需要最大推力和额定推力，将这些也一并设定。
在步骤S3中，条件设定部11b根据用户输入来设定参数群B的参数(机械条件(移动物重量、摩擦负载、摩擦系数))。
在步骤S4中，条件设定部11b根据用户输入来设定参数群C的参数(线性电动机模型名称和规格等以及间隙(场磁体-电枢间间隙))。此外，间隙输入也可以在步骤S3中进行。
在步骤S5中，条件设定部11b根据用户输入来设定参数群D的参数(行程信息(有效行程以及场磁体轨道长度或场磁体规格))。
在步骤S6中，条件设定部11b根据用户输入来设定参数群E的参数(动作模式(加速、等速、切削加工等的各秒数))。
在步骤S7中，执行用于取得在电动机结构选定处理中使用的各种参数的选定计算处理(参考图6)。
在步骤S8中，UI显示控制部11a显示选定处理部11f取得的电动机结构选定处理的结果(选定结果显示画面)。
在步骤S9中，判定在选定结果显示画面中是否按下了选定结束按钮。
当在选定结果显示画面上按下了选定结束按钮的情况下，在步骤S9中判定为“是”，电动机结构选定处理结束。
另一方面，在选定结果显示画面中未按下选定结束按钮的情况下，在步骤S9中判定为“否”，处理转移到步骤S10。
在步骤S10中，条件设定部11b判定是否进行了用于重新考虑所设定的条件的指示。此外，关于用于重新考虑所设定的条件的指示，例如能够通过在选定结果显示画面中操作判定结果中的“不好”的区域、或者操作预定的按钮(用于指示重新设定的按钮图标等)来输入。
在进行了用于重新考虑所设定的条件的指示的情况下，在步骤S10中判定为“是”，处理转移到步骤S2。此外，也可以在选定结果显示画面中显示的条件设定画面中当用户在用于再次输入参数的项目中直接输入了参数的情况下等，直接转移到设定该参数的步骤。
另一方面，在并未进行用于重新考虑所设定的条件的指示的情况下，在步骤S10中判定为“否”，处理转移到步骤S11。
在步骤S11中，选定处理部11f判定是否指示了用于辅助线性电动机的结构选定的信息(以下，还称为“选定辅助信息”)的显示。在本实施方式中，作为选定辅助信息，提供了通过按下选定工具推荐的选定结果按钮由选定处理部11f进行搜索的各判定结果全部为适合的选定内容、或者在类似的条件下已选定的过去的选定结果(线性电动机的结构的选定履历)。由用户选择显示它们中的哪一个。
在指示了选定辅助信息的显示的情况下，在步骤S11中判定为“是”，处理转移到步骤S12。
另一方面，在未指示选定辅助信息的显示的情况下，在步骤S11中判定为“否”，电动机结构选定处理结束。
在步骤S12中，选定处理部11f显示选定辅助信息。
在步骤S13中，条件设定部11b判定是否进行了用于重新考虑所设定的条件的指示。此外，关于用于重新考虑所设定的条件的指示，例如能够通过在选定结果显示画面中操作判定结果中的“不好”的区域或者操作预定的按钮(用于指示重新设定的未图示的按钮图标等)来输入。
在进行了用于重新考虑所设定的条件的指示的情况下，在步骤S13中判定为“是”，处理转移到步骤S2。此外，也可以在选定结果显示画面中显示的条件设定画面中当用户在用于再次输入参数的项目中直接输入了参数的情况下等，直接转移到设定该参数的步骤。
另一方面，在未进行用于重新考虑所设定的条件的指示的情况下，在步骤S13中判定为“否”，电动机结构选定处理结束。
接着，说明在电动机结构选定处理的步骤S7中执行的选定计算处理。
图8是说明在电动机结构选定处理的步骤S7中执行的选定计算处理的流程的流程图。
在步骤S21中，综合参数取得部11e根据由间隙依存参数成分取得部11c取得的磁引力F1以及由电流依存参数成分取得部11d取得的磁引力F2，取得在电动机结构选定处理中参照的磁引力的综合值(磁引力FA)。另外，综合参数取得部11e根据由间隙依存参数成分取得部11c取得的推力f1以及由电流依存参数成分取得部11d取得的推力f2，取得在电动机结构选定处理中参照的推力的综合值(推力fa)。并且，选定处理部11f根据在条件设定画面中输入的摩擦系数等，计算选定的线性电动机的静摩擦力和动摩擦力。
在步骤S22中，选定处理部11f计算最大推力/需要最大推力，并存储为内部数据。
在步骤S23中，选定处理部11f计算方均推力/额定推力，并存储为内部数据。
在步骤S24中，选定处理部11f将根据所选择的线性电动机的温度上升值推定的预测温度上升值与允许的温度上升的目标值进行比较，将比较结果作为内部数据进行存储。
在步骤S25中，计算在所输入的间隙下输出了需要最大推力时的电流值，选定恰当的放大器，将选定结果作为内部数据进行存储。
在步骤S25之后，返回到电动机结构选定处理。
如上所述，在本实施方式的电动机结构选定装置1中，关于作为目标的线性电动机的结构，不仅是场磁体长度、数量等结构要素的组合，还反映线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙的影响来判定选定内容对于所需要规格是否适当。线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙受到用户实际使用线性电动机时的使用条件的影响，间隙的变化导致的对于线性电动机的性能的影响在选定线性电动机的结构方面为重要的判断要素。
因此，电动机结构选定装置1在包含依存于间隙的参数在内判定了选定内容对于所需要规格是否适当之后，能够选定适合于所设定的条件的线性电动机的结构。因此，能够更适当地选定线性电动机的结构。
另外，电动机结构选定装置1根据在磁引力数据表或者推力数据表中存储的代表值，生成与间隙相对的磁引力或者推力的近似式，使用所生成的近似式来计算与间隙相对的磁引力或者推力。
因此，对于代表值以外的间隙，也能够计算更适当的磁引力或者推力。
此外，关于该近似式，可以将预先生成的近似式保存在电动机结构选定装置1中，在计算与代表值以外的间隙相对的磁引力或推力时使用。
此时，能够省略用于生成近似式的处理，因此能够更简单地计算磁引力或推力。
[第一变形例]
在上述实施方式中，说明了根据在磁引力数据表或者推力数据表中存储的代表值来生成与间隙相对的磁引力或推力的近似式的例子或者将预先生成的近似式保存在电动机结构选定装置1中的例子。
除此以外，关于与间隙相对的磁引力或推力的近似式，构成为可以选择并使用与磁引力数据表或推力数据表对应起来预先保存的近似式以及如上所述根据在磁引力数据表或推力表中存储的代表值的数据通过最小二乘法等进行推定而生成的近似式。
在该情况下，在间隙依存参数成分取得部11c通过近似式计算磁引力的数据或推力的数据时，根据条件判定使用哪一个近似式，能够使用判定为最适当的近似式。
例如，对近似式的近似度(近似精度)、间隙依存参数成分取得部11c中的计算负载的各因素进行评分，并且，进行越是受重视的因素则越使系数增大的加权，能够根据加权后的各因素的得分的总和，判定使用哪一个近似式。
由此，能够选择更适当的近似式来计算间隙依存参数成分(磁引力或推力)。
此外，本发明并不限定于上述实施方式和变形例，能够进行各种变更和变形等。
例如在上述实施方式和变形例中，说明了关于与间隙相对的磁引力或推力，以各种方式生成或者保存近似式的例子，但是关于与驱动电流相对的磁引力或推力，也能够同样地以各种方式生成或者保存近似式。
上述说明的实施方式的电动机结构选定装置1的功能的全部或者一部分能够通过硬件、软件或者它们的组合来实现。在此，通过软件来实现意味着通过处理器读取并执行程序来实现。在通过硬件构成的情况下，例如能够使用ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit：专用集成电路)、门阵列、FPGA(Field Programmable Gate Array：可现场编程门阵列)、CPLD(Complex Programmable Logic Device：复杂可编程逻辑控制器件)等集成电路(IC)构成电动机结构选定装置1的功能的一部分或者全部。
在使用软件构成电动机结构选定装置1的功能的全部或者一部分的情况下，在由存储了对电动机结构选定装置1的动作的全部或者一部分进行记述的程序的硬盘、ROM等存储部、用于存储运算所需的数据的DRAM、CPU以及连接各部的总线构成的计算机中，将运算所需的信息存储到DRAM，通过CPU使该程序进行动作，由此来能够实现。
关于这些程序，能够使用各种类型的计算机可读介质(computer readablemedium)进行存储来提供给计算机。计算机可读介质包含各种类型的具有实体的记录介质(tangiblestorage medium)。作为计算机可读介质的例子，包含磁记录介质(例如，软盘、磁带、硬盘驱动器)、光磁记录介质(例如光磁盘)、CD-ROM(Read Only Memory：只读存储器)、CD-R、CD-R/W、DVD-ROM(Digital Versatile Disk：数字通用光盘)、DVD-R、DVD-R/W、半导体存储器(例如，掩模ROM、PROM(Programmable ROM：可编程序ROM)、EPROM(Erasable PROM：可擦除PROM)、快闪存储器、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器))。另外，也可以经由网络下载至用户的计算机来散发这些程序。
以上，详细说明了本发明的实施方式，但是上述实施方式仅表示了实施本发明时的具体例。本发明的技术范围并不限于上述实施方式。本发明在不脱离其宗旨的范围内能够进行各种变更，这些也包含在本发明的技术范围内。
附图标记说明
1：电动机结构选定装置；11：CPU；11a：UI显示控制部；11b：条件设定部(适合条件设定部)；11c：间隙依存参数成分取得部(特性计算部)；11d：电流依存参数成分取得部(特性计算部)；11e：综合参数取得部(特性计算部)；11f：选定处理部(条件判定部)；12：ROM；13：RAM；14：输入部；15：显示部；16：存储部；17：通信部；22：场磁体；32：电枢；G：间隙。

Claims (7)

1.一种电动机结构选定装置，其特征在于，
上述电动机结构选定装置具备特性计算部，
该特性计算部根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙，计算出由选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力和磁引力中的至少任意一个，
上述特性计算部能够选择与选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙所相对的推力或磁引力的代表值对应起来而保存的第一近似式、以及根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙所相对的推力或磁引力的代表值而生成的上述推力的近似式或上述磁引力的第二近似式，上述特性计算部根据近似的精度和计算负载的要素以及对上述要素预先设定的权重选择上述第一近似式和上述第二近似式中的某一个来计算上述推力或磁引力。
2.根据权利要求1所述的电动机结构选定装置，其特征在于，
上述电动机结构选定装置具备：
适合条件设定部，其设定包含上述线性电动机的需要推力和需要磁引力中的至少任意一个的适合条件；以及
条件判定部，其根据由上述适合条件设定部设定的上述适合条件，判定由上述特性计算部计算出的推力和磁引力中的至少任意一个适合与否。
3.根据权利要求1或者2所述的电动机结构选定装置，其特征在于，
上述特性计算部根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙以及选定对象的线性电动机中的电流，计算出由选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力和磁引力中的至少任意一个。
4.根据权利要求1或者2所述的电动机结构选定装置，其特征在于，
上述特性计算部根据与选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙相对的推力的近似式或者与选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙相对的磁引力的近似式，计算出由选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力或磁引力。
5.根据权利要求4所述的电动机结构选定装置，其特征在于，
上述特性计算部根据与选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙相对的推力或磁引力的代表值，生成上述推力的近似式或上述磁引力的近似式。
6.一种电动机结构选定方法，其特征在于，
上述电动机结构选定方法包含特性计算步骤，
在该特性计算步骤中根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙，计算出由选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力和磁引力中的至少任意一个，
在上述特性计算步骤中，能够选择与选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙所相对的推力或磁引力的代表值对应起来而保存的第一近似式、以及根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙所相对的推力或磁引力的代表值而生成的上述推力的近似式或上述磁引力的第二近似式，并且根据近似的精度和计算负载的要素以及对上述要素预先设定的权重选择上述第一近似式和上述第二近似式中的某一个来计算上述推力或磁引力。
7.一种用于存储计算机可读取的程序的存储介质，其特征在于，该程序使计算机实现特性计算功能，
该特性计算功能根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙，计算出由选定候选的上述线性电动机的结构要素实现的推力和磁引力中的至少任意一个，
在实现上述特性计算功能时，能够选择与选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙所相对的推力或磁引力的代表值对应起来而保存的第一近似式、以及根据选定对象的线性电动机中的场磁体与电枢之间的间隙所相对的推力或磁引力的代表值而生成的上述推力的近似式或上述磁引力的第二近似式，并且根据近似的精度和计算负载的要素以及对上述要素预先设定的权重选择上述第一近似式和上述第二近似式中的某一个来计算上述推力或磁引力。
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