直线电机的概念非常简单，它就是把旋转的伺服电机切开，然后再把它平铺开来.按照这样设计，负载就可以直接挂在电机上.效率就可以大幅度提高.

 

    直线电机有两种形式，即伺服的和步进的。

 

    设想将一台电机，无论是直流的还是交流的，沿着其转轴的直径切开拉平，就成为直线电机.根据左手定则，可以判断这时绕在电枢上的绕组均要受到电磁作用力F，由于绕组是固定在电枢上的，所以，电枢将在电磁力F的作用下做直线运动，显然，无论改变磁极的磁性或者改变加到电刷上电源的极性，匀可以改变电磁力的方向，也就是改变电枢的运动方向。

二、直线电机的优势

 

    高速，直线电机的速度取决于控制器整流出来的电压以及控制器本身.一般的直线电机的速度是3米/秒，其分辨率是1微米.有的直线电机可达到5米/秒。

 

    高精度，精度，分辨率和重复定位精度都是由反馈系统决定的。

 

    快速响应：一般来说，一个直线电机系统，它的快速响应要比普通的机械传动装置要快100倍，所以它的生产效率也更高。

 

    刚度：由于直线电机没有机械连接，所以刚度只取决于系统的增益和电流。

 

    回程间隙：由于没有机械连接，所以也就没有回程间隙。

 

    维护方便：当今的直线电机没有机械上的接触，所以，也就没有维护。

三、直线电机的缺点

 

    成本：由于直线电机的量比较少以及永磁铁的价格，所以直线电机非常贵。由于大多数的直线电机的设计师把永磁铁安装在导轨上的，由于永磁铁非常贵，所以，随着长行程的直线电机就非常贵。然而，随着直线电机的普及和产量的上升，价格在不久的将来会下来。不过，直线电机的反馈系统也应该计算到成本中，编码器和旋转变压器的成本并不时很高，因为长度也不是很长。然而直线电机也需要反馈系统。这些反馈系统的长度要比编码器长很多，所以，价格也就会很高。一个100毫米直线电机的反馈系统就要500多美金.当然，价格也会随着长度而增加。然而，随着新型的反射型编码器的出现，其制造成本势必会下降。

 

    控制器的带宽会有所增加：由于电机和负载之间没有机械的连接，伺服控制器的反映，也就是带宽，必须很快.这就对直线编码器提出了更高的要求。

    线圈的尺寸：和旋转的电机来比较，直线电机所产生的力不是紧凑的力.比如要产生65N的持续力，那么直线电机的横截面要50MM X 40MM左右.如果用它和一个横截面是10MM的滚珠丝杠比起来，它所产生的力并不是很大。