论机电一体化中的电机控制与保护
浅谈机电一体化中电机的控制与保护

浅谈机电一体化中电机的控制与保护1. 引言1.1 机电一体化的概念机电一体化是指将机械、电气和电子等多种技术融合在一起,形成一个完整的系统。
在机电一体化中,各个部件之间实现信息交换和协调,共同完成某一功能。
这种集成的设计理念使得机电一体化系统具有更高的性能和效率,同时也方便了系统的管理和维护。
在现代工业中,机电一体化已经成为一种不可或缺的趋势。
通过机电一体化,工厂和设备可以实现自动化控制,提高生产效率和质量,降低能耗和人力成本。
电机作为机电一体化系统中的核心部件之一,起着至关重要的作用。
电机在机电一体化系统中主要负责驱动机械部件的运动,如传送带、轴承、风扇等。
它通过接收控制信号和电源供电,转化电能为机械能,从而实现设备的运行。
电机的控制与保护显得尤为重要。
通过合理的控制方法和技术,可以确保电机的运行稳定,达到最佳效果。
而良好的保护技术可以保护电机免受过载、短路、过热等损坏,延长其使用寿命,保障整个机电一体化系统的正常运行。
1.2 电机在机电一体化中的重要性在机电一体化系统中,电机作为核心部件扮演着重要的角色。
它是将电能转换为机械能的关键装置,直接影响到整个系统的运行效率和性能。
电机在机电一体化中的重要性主要体现在以下几个方面:电机是机电一体化系统的动力源。
在许多机电一体化系统中,电机是驱动各种机械设备运行的关键部件。
它通过将电能转换为旋转力矩,驱动各种机械部件运动,完成各种任务。
电机的正常运行直接影响到整个系统的运行效率和稳定性。
电机的控制和保护对于机电一体化系统的安全运行至关重要。
通过合理的电机控制技术,可以实现对电机的启停、速度调节、方向控制等功能,从而满足系统对电机运行的各种需求。
电机的保护技术可以有效防止电机因过载、过压、欠压等问题而损坏,确保系统的稳定性和安全性。
电机在机电一体化中扮演着不可或缺的角色,其控制和保护对于整个系统的正常运行至关重要。
只有充分重视电机在机电一体化中的重要性,采取有效的措施确保电机的正常运行和保护,才能最大限度地发挥机电一体化系统的效率和性能。
基于机电一体化的电机控制与保护

基于机电一体化的电机控制与保护董辉平摘㊀要:随着我国社会科学技术的飞速发展,它为机电一体化的应用做出了巨大的贡献㊂电机控制与保护路径作为机电一体化的重要组成部分,不仅影响着机电一体化应用的质量和水平,而且对机电一体化技术的发展也有着重要的影响㊂基于此,文章以机电一体化中的电机控制与保护为主要研究内容,通过对机电一体化电机控制与保护的概述,分析和探讨了机电一体化电机控制与保护中存在的问题及解决问题的方法㊂文章旨在为机电一体化中机电控制与保护的研究提供一些参考建议,为机电一体化的具体应用和研发提供积极的推动作用㊂关键词:机电一体化;电机控制;保护一㊁引言近年来,随着我国机电设备应用的日益增多,相应的电机控制和保护路径的实际应用也日益突出㊂基于上述相应情况,文章对相应的问题进行了有机的分析,以期更好地为我国机电一体化的实践和应用提供定性的参考服务㊂二㊁机电一体化概述机电一体化技术是指将电子技术作为设备开发和应用的主要技术基础,在研发过程中积极构建技术和设备使用过程中的控制功能㊁信息处理功能和动力功能,从而提高机电一体化的应用㊂随着我国科学技术的飞速发展,机电一体化的研究和开发深度也在不断提高,已经成为一门具有自己体系的新兴学科㊂这种学科在具体应用过程中具有多功能㊁高质量㊁高可靠性的特点,不仅促进了机械设备和软件设备的合理配置,而且对实现生产目标具有积极的促进作用㊂三㊁机电一体化中的电机控制与保护问题(一)控制和保护装置的问题文章对机电一体化中的电机控制与保护问题进行了详细的研究,得出控制和保护装置存在问题的结论㊂文章主要从以下几个方面对控制和保护装置存在的问题进行了研究和分析㊂一方面,控制和保护装置运行薄弱㊂在这一环节的应用过程中,很容易受到外界因素的影响,进而出现运行错误的问题㊂同时,在运行过程中,系统内部的错误也会影响控制和保护装置的正常运行,从而导致正常生产活动的顺利实施㊂另一方面,控制和保护装置的部分存在灵敏度低㊁缺乏有效性的问题㊂这种问题主要是由零件本身的缺陷引起的㊂这类问题的存在,极易导致机电一体化在具体应用过程中的操作失误,在一定条件下为安全生产埋下隐患,影响企业的持续生产活动㊂(二)地下机电设备应用中存在的问题文章对机电一体化中的电机控制与保护问题进行了详细的研究和探讨㊂经过详细的研究和分析,得出了地下机电设备在应用中存在的一些问题㊂文章对这一问题的研究和分析,主要通过以下几个方面㊂一方面,地下机电设备应用中存在的问题,主要是由于缺乏有效合理的机电设备应用㊂科学规范的应用将极大地促进电机设备的正常运行,保证机电一体化装置的正常运行,为企业的生产活动提供积极的促进作用㊂在地下机电设备的应用过程中,如果设备不能得到合理有效的应用,将极大地影响机电一体化设备的作用,进而影响企业的持续生产活动㊂另一方面,井下机电设备应用中存在的问题,也体现在工作人员的安全性和稳定性不够高㊂安全性能和性能稳定的保证,将促进机电设备的高质量连续应用,避免企业生产活动中出现问题,影响企业经济效益㊂四㊁机电一体化的电机控制与保护策略(一)注重对电流的调节固体电机在运行过程中所需的电流是不同的,不同规格电机对应的一些数据也不同㊂在大多数情况下,电机本身的规格数据会对固态电机的电流和电压产生一定的影响㊂因此,企业需要做好安全标准的制定,确保电动机能够得到保护㊂在此基础上,为了更好地实现对机电设备的控制和保护,减少电流和电压对其的影响,相关人员应控制集成装置的额定电压和额定电流㊂这样可以避免这些问题引起的不必要的故障,保证机电设备的正常运行㊂(二)注重对零部件的调整在实际的机电一体化装置中,控制和保护装置的相关部分灵敏度较低㊂因此,在实际应用中要注意提高一些重要部件的灵敏度,以保证部件发挥其原有的作用,减少故障,实现对电动机的控制和保护㊂企业应加强对相关零部件操作人员的保护,使设备能正常运行,同时也能降低故障频率,使机电设备节约成本,创造更多价值㊂(三)强化对相关装置的周期性检查对我们来说,控制和保护设备最有效的方法就是定期检查㊂定期检查可以让我们了解现有设备的运行状况,及时发现一些隐患㊂许多设备无法在第一时间发现问题,但当问题出现时,会对自身造成更大的损害㊂因此,操作人员应注意定期检查,以提高设备的使用寿命㊂例如,操作人员可以进行相关检测,以确保设备能够有效运行㊂在对设备进行检测前,操作人员应对机电设备进行整体控制,并根据设备的实际情况进行检测工作㊂设备的建造涉及各种零部件㊂因此,企业应要求相关工程师或维修人员对设备各部件进行认真的检测,以减少故障的发生,实现对电动机的控制和保护㊂五㊁结语随着我国科学技术的飞速发展,机电一体化技术也将不断提高,而电机作为我国工业现代化建设的重要组成部分,起着非常关键的作用㊂电机控制与保护技术在机电一体化中显得尤为重要㊂电机的高效运行是电机行业发展的必然趋势,因此,有必要推广高效电机㊂有必要对电机的技术发展和运行维护进行探讨和分析,从根本上解决当前机电一体化中电机效率高的问题,为以后的进一步发展打下基础㊂参考文献:[1]于建立,张占福.机电一体化中的电机控制与保护探讨[J].现代工业经济和信息化,2016,16(11):71-72.[2]童旭松,宋德强.浅谈机电一体化中电机的保护与控制[J].科技创新与应用,2017,18(21):175-176.作者简介:董辉平,辽宁省沈阳市㊂051。
浅谈机电一体化中的电机控制与保护

浅谈机电一体化中的电机控制与保护作者:胡建文来源:《科学导报·科学工程与电力》2019年第02期【摘要】我国机电一体化的应用是科技发展的典型代表,其中电机控制与保护,关系着机电一体化应用的质量。
基于此,本文从机电一体化电机控制与保护中存在的问题出发,提出强化电流电压管控,定期对电机设备进行检修等解决措施,助力我国机电一体化的推广应用。
【关键词】强化管控;定期检修;清理环境前言机电一体化技术是机械技术、信息技术和电子技术相结合的产物。
其广泛应用于不同的领域,机电一体化向着智能化和自动化的方向前进,将自动化机械技术与计算机技术和传感器技术结合,实现自身的飞速发展。
对于其中电机控制与保护的问题,我国虽然多有努力但是仍存在不足,需要进一步的加强工作力度。
1.机电一体化中电机控制与保护存在的问题1.1控制与保护硬件存在短板我国目前所使用的机电一体化的电机保护装置是以电磁电热理论为基础设计的,同时配备有熔断器和电磁继电器等硬件保护措施,利用热继电器的过载保护功能和熔断器的短路进行保护。
在当下的实际应用中,能够在短时间内实现对电机的保护,但是一些零件上存在灵敏度和准确性上的问题,在实际的生产过程中出现很多的事故。
比如自动机床不能够准确的执行指令导致操作人员受伤等。
此外,在电机控制与保护装置工作室,如果遇到突发事件需要反馈信息时,会出现信息缓冲的情况,这段时间内恰恰是故障的高发时间。
因此,目前的控制与保护硬件不能够满足实际生产的要求,还会为以后的安全生产埋下隐患。
这需要相关的机电产品在设计时,要有综合性,整体性的考量,保证控制与保护装置的多样性和系统性。
1.2井下机电设备应用存在问题我国井下事故频繁发生,然而井下设备电子化的进程在我国迟迟不见推广,这一问题要考虑井下施工的特殊性,需要将井下机电设备的应用作为主要的研究方向,所以应当被归入机电一体化应用中电机控制与保护的研究范畴,目前的井下机电设备的实际应用中存在很多的问题,导致电机控制得不到有效的实施。
机电一体化中的电机控制与保护

R护
孙 彩丽
( 唐 山开滦 ( 集 团)化 工有 限公 司 , 河 北唐 山
0 6 3 1 0 1 )
摘
讨论。
要 丈章 立足现 实 , 介绍机 电一体化 的具体 涵盖 和相 关 内容 , 针对 电机 的保 护 与控 制 系统 , 进行 深入 的展 开 与
机 电一体化 工作 类型 来分 析 , 融 合 了电力技 术 、 自动控 制技 术 、 电子 技 术 、机械 技术 、接 口技 术 和群 体技 术 等方面 的集 合总 称 。 其 目的是 为了能够 系统 的让 T程 总质量 提高 。
定 程 度 的提 升 。最 后 , 需 要 改进 其 监测 的具体 手段 , 这点 在 具 体 的操 作 过程 之 中就 可 以进 行适 当改进 。只有 进行 数字 的处 理 系统 , 才可 以达 到这样 的检 测效果 , 对 于电机 的控制 与保护 装 置 , 进 行数字 化模 式是未 来 的发展趋 势 。
3 电机保 护控 制 的装置未 来前 景 以及发展 趋势
1 ) 电机的控制、保护装置于现在来说 , 亟待寻找一个新的
突破 。随 着 电机保 护 这 一控 制 理论 的研 究 以及 新技 术 的 不断 发 展, 利 用故 障建 模 和 仿 真计 算 , 适 当 的 引入 相 位量 、突 破 量 、
1 机 电一体 化的相 关 发展
1 ) 机 电一 体化 是 2 0世纪 的 7 0 年 代开 始发 展的 , 这是 其初 期 阶段 , 这 个 时期 的人 们 所 利用 的新技 术就 是 对机 电产品 在性
能上 不 断 的补 充与 完善 , 尤 其是 在 二战 时期 , 机 械 产 品和 电子 技 术都 一 定程 度 的受 到 了战 争 的一 系列 影 响 , 加之 这 些产 品 和 技术 都 在 战后 投入 民用 领 域 , 对 于 当时 战后 经 济复 苏有 着 非常 重要 的促进 作 用 。例 如 南 北 战争 后 期 的美 国 , 在科 技 建设 方 面 就起 到过 一定 的推进作 用 。 2 )因为 通信技 术和 计算 机 的不 断发展 与完 善 , 控制技 术 和 电子技 术 也 在追 逐 中发展 着 自己 , 很 多大 规模 或 者超 大规 模 的 微 型计 算 机 与集成 电 路被 快 速 的 发展且 应 用 到适 合 的领域 , 这 都 为 机 电 的一体 化发 展 打 下 了前 提 基础 。 直到 2 0 世纪的 9 0年 代 后 期为 止 , 机 电一体 化 才 进 入 了一个 全 新 的发 展 时期 , 表 现 在 两 个方 面 ; 一 是机 电一 体 化 的科 学体 系 受 到 了越来 越 多 的专 家和 学 者们 注意 , 也 因此 而形 成 了新 的分 支 ; 二 是光 纤技 术 与 神 经 网络 技 术等 相关 研 究领 域 都 有 了很大 的发展 , 让 机 电一 体
机电一体化中的电机控制与保护机电一体化

机电一体化中的电机控制与保护系别:机电工程学院专业:机电一体化学生姓名:指导老师:入学日期:2009年9月论文完成日期:2012年6月内容摘要依据机电一体化技术的发展前景,提出一种新型电动执行机构的设计方案,详细介绍了该执行机构各功能元件的选型与设计、阀位及速度控制原理以及各种关键问题的解决方法。
该执行机构将阀门、伺服电机、控制器合为一体,采用8031单片机、变频技术实现了阀门的动作速度和位置控制,解决了阀门的精确定位、阀门柔性开关、极限位置判断、电机保护及模拟信号隔离等技术问题。
现场运行情况表明,该电动执行机构具有动作快、保护完善以及便于和计算机通讯等优点,充分利用了机电一体化技术带来的方便快捷。
由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。
如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元:具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。
这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品关键词:电动机阀门继电器保护机电一体化技术总结内容摘要 (2)弓I言 (4)第1章机电一体化技术发展历程及其趋向1.1机电一体化技术发展历程 (4)1. 2机电一体化发展趋向 (5)第2章机电一体化中电动执行机构的硬件设计及工作原理•......9 2〔系统工作原理9第3章机电二体化中阀位及速度控制原理. (12)第4章关键技术问题的解决 (13)第5章机电一体化中继电器保护的现状与发展5.1继电保护发展现状 (15)5.2继电保护的未来发展5.2.1计算机化 (17)5.2.2 网络化 (19)5.2.3保护.控制.测量、数拯通信一体化 (20)5.2.4智能化 (21)结束语 (22)引言在现代化生产过程控制中,执行机构起着十分重要的作用,它是自动控制系统中不可缺少的组成部分。
现有的国产大流量电动执行机构存在着控制手段落后、机械传动机构多、结构复杂、定位精度低、可靠性差等问题。
论机电一体化中的电机控制与保护

论机电一体化中的电机控制与保护随着现代科学技术的不断发展,机电一体化已经成为现代科学技术发展的必然结果。
然而在机电一体化发展的同时,在电机的控制与保护中,却产生了一些问题还没有得到解决,因此,主要对机电一体化的定义、发展现状,在电机控制与保护中存在的问题、解决措施以及机电一体化未来的发展趋势进行探讨。
标签:机电一体化;发展现状;电机控制与保护前言近些年随着我国经济的快速发展,各行各业都相继得到了发展,尤其是我国的科学领域,更是有了前所未有的突破,这极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术革命。
在机械工程领域中,微电子技术和计算机技术不断向其内部渗透,从而形成机电一体化。
在机电一体化技术不断创新与发展的背景下,为了实现电机的节能性、安全性与高效性,实行了依靠专业的电力电子装置来保护与控制电机的措施。
但是在电机控制与保护中,由于各种人为、技术等因素致使电机在控制与保护中存在很多问题。
因此,本文主要对所存在的问题进行探讨,并针对这些问题提出相应的解决措施。
1 机电一体化定义所谓的机电一体化指的是引进电子技术,将其应用于机构的主功能、动力功能、控制功能和信息处理功能上,从而使机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
随着科学技术的不断发展,机电一体化已经成为一门自成体系的新型学科。
机电一体化的主要特点是从系统化的角度出发,为实现多功能、高质量、高可靠性、低能耗等目标,将群体技术:机械技术、微电子技术、计算机技术、电力电子技术等进行合理配置与布局,并根据系统功能与优化组织目标加以操作,从而达到理想目标。
机电一体化作为一种新型的综合技术,并不是新技术之间的简单拼凑与组合,而是涵盖了技术和产品两方面,这也是与其机械电气化之间的根本区别。
机电一体化广泛应用了微电机装置,赋予了现代机械设备自动检测、自动调节与控制等,这有效地促进了生产效率的提高。
2 机电一体化的发展状况机电一体化的发展可以分为三个阶段。
浅谈机电一体化中电机的控制与保护

浅谈机电一体化中电机的控制与保护机电一体化是指在机械设备中融入电子控制技术,实现机械与电气的一体化。
电机作为机电一体化系统中最常见的部件之一,其控制与保护显得尤为重要。
本文将浅谈机电一体化中电机的控制与保护。
一、电机的控制1.1 控制方式电机的控制方式主要包括直接启动、星角启动、变频启动等。
直接启动是最简单的一种启动方式,就是将电源直接接到电机端子上,通过断开/接通开关来控制电机的启停。
星角启动是在电动机的起动过程中,先将电动机的绕组分为星型连接,然后再切换为三角形连接。
变频启动则是通过变频器来控制电机的转速,可实现启动平稳、调速范围广等优点。
在许多机电一体化系统中,电机的调速控制是必不可少的。
传统的调速方式主要依靠变频器,通过改变电机的供电频率来实现调速。
现在随着技术的进步,一些新型的调速器件已经可以实现更加精确、稳定的调速效果,如磁悬浮轴承、直线电机等。
在一些需要精准位置控制的机电一体化系统中,电机的位置控制显得尤为重要。
可以采用编码器、光栅尺等设备来获取电机的位置信息,然后通过控制器对电机的速度、加速度等参数进行调节,从而实现精确的位置控制。
二、电机的保护2.1 过载保护电机在运行过程中可能会因为负载过大而导致过载,为了保护电机不受损坏,通常会采用热继电器、保护开关等设备来实现过载保护。
当电机的负载超过额定值时,这些保护装置会自动断开电源,起到保护电机的作用。
电机的绕组如果发生短路,不仅会危及电机本身,还会对整个机电一体化系统造成严重的影响。
通常会在电机的绕组上设置热继电器、熔断器等保护装置,一旦发生短路,这些保护装置会自动切断电源,避免事故的发生。
电机在运行过程中如果遭遇过压或欠压的情况,都可能会对电机的安全性和稳定性造成影响。
一般都会配置过压保护器、欠压释放器等装置来实现对电机的过压和欠压保护,确保电机能够在正常的电压范围内运行。
对于一些需要严格控制转速的电机,通常会采用转速传感器、速度反馈装置等来实现转速的监测和保护。
机电一体化中的电机控制与保护总结

机电一体化中的电机控制与保护总结
机电一体化中的电机控制与保护是指通过使用电器技术和控制策略,对电机进行有效的控制和保护,以优化电机的运行状态和延长电机的使用寿命。
在实际应用中,电机控制与保护主要包括以下方面:
1.电机启动控制:通过控制电机的电源并联或串联电阻、电抗等来实现电机的软启动或变频启动,以避免直接启动对电机和设备带来的冲击和损伤。
2.电机运行控制:通过控制电机的电源电压、电流、转速等参数,来实现电机的恒速、变速、正反转等基本运行方式,并且可以根据不同的应用需要,实现多种高级控制方式,如定时控制、位置控制、速度控制等。
3.电机的电气保护:主要包括过流保护、过温保护、过压保护、欠压保护、短路保护、接地保护等,以保证电机在故障发生时能够及时自动停机保护,避免对设备和人员带来不安全因素。
4.电机的机械保护:主要包括轴承温升保护、轴承振动保护、剩余电流保护等,以确保电机在过载、失速等机械故障时能够及时停机保护,把损坏程度降到最低程度。
总之,电机控制与保护是机电一体化的关键技术之一,它对提高设备运行效率、
降低维护成本、保障设备安全等方面都具有重要的作用。
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论机电一体化中的电机控制与保护
摘要:随着现代科学技术的不断发展,机电一体化已经成为现代科学技术发展的必然结果。
然而在机电一体化发展的同时,在电机的控制与保护中,却产生了一些问题还没有得到解决,因此,主要对机电一体化的定义、发展现状,在电机控制与保护中存在的问题、解决措施以及机电一体化未来的发展趋势进行探讨。
关键词:机电一体化;发展现状;电机控制与保护
前言
近些年随着我国经济的快速发展,各行各业都相继得到了发展,尤其是我国的科学领域,更是有了前所未有的突破,这极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术革命。
在机械工程领域中,微电子技术和计算机技术不断向其内部渗透,从而形成机电一体化。
在机电一体化技术不断创新与发展的背景下,为了实现电机的节能性、安全性与高效性,实行了依靠专业的电力电子装置来保护与控制电机的措施。
但是在电机控制与保护中,由于各种人为、技术等因素致使电机在控制与保护中存在很多问题。
因此,本文主要对所存在的问题进行探讨,并针对这些问题提出相应的解决措施。
1 机电一体化定义
所谓的机电一体化指的是引进电子技术,将其应用于机构的主功能、动力功能、控制功能和信息处理功能上,从而使机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
随着科学技术的不断发展,机电一体化已经成为一门自成体系的新型学科。
机电一体化的主要特点是从系统化的角度出发,为实现多功能、高质量、高可靠性、低能耗等目标,将群体技术:机械技术、微电子技术、计算机技术、电力电子技术等进行合理配置与布局,并根据系统功能与优化组织目标加以操作,从而达到理想目标。
机电一体化作为一种新型的综合技术,并不是新技术之间的简单拼凑与组合,而是涵盖了技术和产品两方面,这也是与其机械电气化之间的根本区别。
机电一体化广泛应用了微电机装置,赋予了现代机械设备自动检测、自动调节与控制等,这有效地促进了生产效率的提高。
2 机电一体化的发展状况
机电一体化的发展可以分为三个阶段。
第一阶段是20世纪60年代以前,称为初级阶段。
这时的电机技术的发展还没有达到一定的水平,机械技术与电子技术的结合还不能广泛和深入的发展。
但是,这一时期人们已经利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能,为机电一体化的发展提供了前提。
第二阶段是在20世纪70-80年代,称为蓬勃发展阶段。
之所以得到了迅速的发展,是因为计算机等技术为机电一体化的发展奠定了技术基础,大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。
第三阶段是在20世纪90年代后期,这时期机电一体化技术开始向智能化方向迈进,可以说机电一体化进入了深入发展时期,并且
机电一体化已经进一步建立完整的基础,而且逐渐形成了完整的科学体系。
3 机电一体化应用中电机控制与保护存在的问题
在我国机电一体化技术发展中,由于技术等因素致使机电控制与保护方面存在很多问题,而且这些问题尚未得到解决。
存在的主要问题如下:
3.1 井下机电设备的应用存在的问题
在井下机电设备的应用中对电机的控制与保护还存在着很多弱点,如鼠笼式异步电机属于电机控制与保护中最薄弱的环节,此环节应用不当所引起的电机运行故障很多,约占整个电机设备故障的一半以上。
因此,有关人员必须要将井下的电机设备的电机控制与保护重视起来,要研发性能更为可靠的电机控制保护装置。
3.2 电机控制保护装置的使用难以达到需求
在现阶段,所使用的电机控制保护装置还不够发达,尚未达到机电一体化应用中的电机控制与保护的需求。
因为所使用的电机控制保护装置多是凭借电热原理和电磁原理,利用热继电器的过载保护功能和熔断器的短路保护而进行的,由于这种零部件本身的不足,导致机电控制与保护还存在缺陷,因此,在机电产品的设计过程中,要将设计、控制与保护融为一体、综合考虑,使电机控制与保护装置实现多样化和全面化。
4 机电一体化应用中电机控制与保护的措施
在机电一体化应用中,电机设备的执行机构主要由两部分组成,
分别是:执行驱动部和控制部分。
其中执行驱动部是由位置传感器、三相伺服电机等组成;控制部分是由单片机、ipm逆变器、输入通道、pwm发生器等组成。
4.1 对阀门与速度的控制
在电机控制保护装置的实际应用中,对阀门和速度的控制是不可缺少的。
在我国主要采用的是双环控制方案,其中内环是速度环,外环是位置环。
速度环的目的是为实现对于电机实际转速的调节与控制而进行的一系列操作,这个目的是通过使用速度调节器,将pwm 波发生器的载波频率进行调节而达到的。
外环的作用是向内环提供相应的速度设定值,这一过程是根据外环的当前位置速度设定,并使用速度给定发生器来实现的。
在机电控制保护装置的阀门与速度控制中,由于大流量阀门执行机构在运行中存在匀速、加速或减速等阶段,而且实际位置与给定位置存在不确定性,从而导致阀门与速度控制存在困难,这就需要在对其调节中,要根据阀门与给定阀门的比较,对速度进行调节。
4.2 对电流电压的准确检测
在对机电一体化中电机控制与保护装置的应用中,对于电流、电压的检测也是不可忽视的,因为对二者的正确检测有益于电机力矩、断相保护、逆变模块等故障的诊断。
但是使用一般的电流、电压互感器是很难达到此要求的,为了快速诊断故障排除问题,要采用霍尔型电流互感器和ipm输出电压采用分压电路的方式对ipm输出三相电流和电压进行检测,从而达到电机控制与保护的要求。
5 机电一体化未来的发展趋势
随着我国科学技术的迅猛发展,机电一体化将会有更大的发展空间,电机控制与保护中存在的问题也会越来越少。
机电一体化未来的发展趋势是向智能化、模块化、网络化、微型化、绿色化、系统化等方向发展。
6 结束语
随着机电行业对现代化计算机与网络技术的广泛应用,再加上电力电子技术的高速发展,使我国机电一体化技术的应用取得了良好的效果。
但是在机电控制与保护中尚存在很多问题需要解决,为了促进我国机电一体化事业的发展,减少电机控制与保护故障的发生,要将其中的故障加以重视,并逐步研究补救措施加以解决。
参考文献
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