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
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
机电一体化应用中电机控制和保护措施
机电一体化应用中电机控制和保护措施摘要：机电一体化作为一门新型的学科，其将各种自动控制技术、电力电子技术以及接口技术和机械技术等群体技术集于一体，使得系统工程技术高质、低耗、多用及可靠的特定价值得以实现。
文章主要阐述了机电一体化的发展及应用概况，从而针对机电一体化系统中电机的控制与保护中存在问题进行了分析，并提出了改善措施。
关键词：机电一体化电机控制问题措施在机电一体化技术不断创新与发展的背景下，电机的控制与保护主要是依靠专业的电力电子装置，其主要目的是保障电机运转的节能性、安全性与高效性。
但是在电机控制与保护中，由于受到各种技术、人为、外界因素的影响和限制，尚存在很多现实问题没有解决。
因此，对于电机控制与保护的相关问题进行深入的探讨具有重要的意义。
1 机电一体化的发展20世纪70 年代，是机电一体化初始研究探索的时期，此阶段研究者通过尝试各种科学试验来提高机电器械的运作效率和质量。
但由于尚处于技术发展的初级阶段，性能和质量并不是特别完善，而适合产业发展的外在环境条件尚不充分，因此其进一步发展受到局限。
后来网络通信技术和控制、传播技术的推广带来微型计算机和集成电路等技术的使用等成为了电子技术和机械技术相融合的前提性条件甚至决定性条件，对促进机电一体化事业功不可没。
90年代以后，机电一体化的发展出现新的进程，有已下两点：1）学术界同仁始进一步关注机电一体化进程的研究，由此扩展出新的相关学科和研究重点，如出现了光机电一体化以及微机电一体化等等；2）神经网络技术、光纤技术等新的研究对象兴起后为机电一体化技术的推广传播提供了技术等方面的支持。
2 机电一体化技术的优势及应用目前机电一体化技术应用最广泛的领域即数控机床和自动机与自动生产线这两方面。
如：邮政信函自动分捡处理生产线。
数控机床及相应的数控技术经过40年的发展，在功能、操作、结构和控制精度上都有迅速提高，具体表现有：1）采用开放性设计，即硬件体系结构和功能模块为符合接口标准，应具有兼容性、层次性，能最大限度地提高用户的收益；2）实现多过程、多通道控制，即同一台机床能同时控制或独立加工多种机床的和多台机床的能力；3）可以将物料搬运、机械手等控制、刀具破损检测都集成到系统中去；4）以单板、单片机作为控制机，加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置；5）加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。
基于机电一体化中的电机控制与保护
自动化控制 • Automatic Control126 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering 【关键词】机电一体化 电机控制 保护分析近年来，我国机电一体化的应用范围逐渐扩大，但随着应用范围的逐步扩，其电机控制与保护路径等方面也均出现了一定的应用问题。
针对该种问题，本文提出了相对应的解决策略。
希望能够为机电一体化的具体应用提供一定帮助。
1 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研发以及应用的主要技术基础，并且在该技术设备的研发过程中对其使用过程中的控制功能、信息处理功能以及动力功能进行积极的建设，进而提升机电一体化的应用。
随着我国科学技术的飞速发展，机电一体化的研发深度也在不断的增加，进而成为一种自成体系的新型学科。
该种学科在具体的应用过程中具有多功能、高质量以及高可靠性的特点，不仅促进找机械设备与软件设备的合理配置,而且对于生产目标的达成也具有积极的促进作用。
2 机电一体化中电机控制与保护存在的问题2.1 控制与保护装置存在问题本文在对机电一体化中电机控制与保护存在的问题进行详细研究时，得出其控制与保护装置存在问题的结论，本文主要针对以下几方面内容对控制与保护装置存在的问题进行详细的研究与分析。
第一方面，控制与保护装置存在运行薄弱的问题。
在该环节的应用过程中，极易受到外界因素的影响，进而出现运行错误到问题。
同时，在该环节的运行过程中其内部基于机电一体化中的电机控制与保护文/赵丽系统的错误，也影响着控制与保护装置的正常运行，进而导致正常生产活动的顺利实施。
第二方面，控制与保护装置的零件存在灵敏度不高以及有效性缺失的问题。
该种问题的出现，主要由于零部件本身的缺点而造成。
该种问题的存在，极易导致机电一体化的具体应用过程出现运行故障，并在一定条件下为安全生产埋下隐患，影响企业生产活动的持续进行。
2.2 井下机电设备应用存在问题本文在对机电一体化中电机控制与保护存在的问题进行详细的研究与探讨时，经过详细的研究与分析，得出其井下机电设备的应用方面存在着一定问题，。
机电一体化2024字论文汇编3篇
机电一体化2024字论文汇编3篇【篇一】机电一体化2024字论文【摘要】目前,以现代水平所包含在内的工业加工以及生产和机电一体化设备是密切相关的,生产部门对机电一体化的加工需要和电机设备控制保护之间的问题也日益清晰化,所以需要更加注重机电一体化中电机设备的控制及保护措施.在分析机电一体化应用设备时,应增强对电机设备控制和防护.【关键词】机电一体化电机设备控制保护问题分析伴随经济的发展和进步,我国工业技术也在日渐创新,企业生产经营所需生产要素供给量和产品市场需求量对机电一体化应用范畴的扩增使电子机械设备的投置运用率大领域提高,但是却忽略了电子机械设备的控制及相关保护措施.机电一体化中电机设备的控制及保护措施主要以电子装置来延伸机械工作时间,而在控制方面及保护方面有技术以及工作人员技能等相关问题的阻碍,所以需要我们采取相关措施来针对现有问题去解决.一、關于机电一体化发展路程的概述机电一体化技术是有机械技术和微电子技术等融合而成的新型科学技术,是现代自动化生产设备不可或缺的一部分.机电一体化的理念在我国现代化技术发展中起着重要推进作用,引领工业化企业走向发展巅峰.但是,由于技术设备缺乏专业性管理,导致机电一体化电机设备在控制和保护方面都存在问题.随着经济发展的不断推进,相关事业经营场所对机电产品的功能特性也在不断进行完备.在经历过两次世界性战争以后,人们发掘出了电子产品的应用价值,此次战争的发生扩大了机电产品的使用范围,而且在经济繁荣层面上也起到了推进效果.随着电子技术和通信产品的不断研发,控制技术产品以及电子技术产品也在日益走向发展趋势.这种发展形式为现代科技产品机电一体化的成长铺垫了稳定基石.二、电机设备的控制和保护问题(一)电机设备控制保护装备问题在机械电子一体化中,关于电机控制和保护措施需要我们不断探究问题来研究相关解决方式.科学技术的不断创新给电机设备也会带来相关阻碍.例如电机控制保护设备中电机多次发生技术故障,其中以井下电机为例,它是对井下工作人员安全问题的窥测,从技术层面探究,电机出现技术故障的主要因素在于电机的磁电功能以及热电功能存在故障问题.随着经济的发展和时代推移,电子机械化设备逐渐代替了廉价劳动力,一些生产过程都离不开电子机械产品的辅助,所以关于机械电子设备的安全要素应引起相关管理部分的重视并对相关保护工作做到完善处理.如果机械设备中的电流以及电压出现变动时,就会引发电子机械设备相关安全隐患问题,这样就减少了设备的使用时间值.(二)电机设备耗电问题在现代化工业生产及加工中所采用的自动化电子机械设备比较容易存在设备线路中断以及电子机械设备功率过大而导致出现超负荷工作的相关故障问题.而这种故障问题,在大部分工业生产经营活动中企业缺乏相关重视程度,只是关注电子机械运作过程中的受损程度,而忽视电子机械的耗电功能作用.在工业化加工生产过程中对电子机械耗电量的忽略会造成大量电能的耗损,这样使企业生产利润遭受损失,对企业的发展进步是有阻碍性的,因此关于企业电子机械设备耗电问题应得到企业相关注重,例如企业安装一些节约电能的设备或者利用技术改革在电子机械设备中得到运用研发节电设备从而降低电能消耗,保证公司及企业生产利润的问题.三、电机设备的控制和保护措施(一)电机开关和速度控制电子机械设备的控制部分包含单片工作机、波声发生器、输入输出通道、整流板块以及转换板块、检测故障设备和警报电路设备组合而成的.在电子机械设备一体化形式中,关于设备应用过程,是需要以电压和开关的地方将三相电子路径通过转换板块转化后,由单片机输出才能够正常使用,在此过程中,电流需要经过波声发生器来控制电流进入的过程,使波声在光电作用中向外输出,来达到对应板块中.对此电机开关和速度需要相关措施进行控制,例如电机的双环是指速度以及位置.速度方面主要以电子机械设备的运作速度和位置定位预想速率进行的相关比对,并依靠速度转换器来对波音发生器的频率进行控制,来实现对电子机械转动速度进行控制并和转换；位置方面是以电子机械设备的位置速率进行调节,并依靠波音发生器对预测的速率进行调节.由于电子机械设备中流量开关在正常运作形态中分为速度下降、速度均匀以及速度增加这三个阶段,而且在每个过程中关于速度及速度时间和速度位置的调节都有变动特征,所以关于电子机械设备的开关机速度的相关调节,需要对现实开关和预测开关进行横向方位的对照.这种方式方法对电子机械设备中固定速度和下降速度进行调节,从而增强电子机械设备的运行速率.(二)电机设备保护装备的控制依照安全问题来考虑电子机械设备的装置,需求安装电子机械一体化设备中的电子机械保护装备.例如机械电子设备在运用过程中特别容易出现机械损坏等相关故障问题,其主要因素在于变频器的输出电流以及电压的变换移动.在正常情况下电流和电压调节都不足以适应机械电子设备一体化当中对于保护措施的需求,所以装置需要运用机械电子一体化设备中的保护性能作用,并要依靠其对电子机械设备中电流的流动大小值来应对反应效果.例如使用电流感应器对三相电流做检验和测量,并依靠输出电压对电子机械的控制和保护装备做出检验和测量,来实现对电压和电流频率的高效调节,从而加强电子机械设备的工作效果.四、结语通过本文的分析,现代科技水平中的工业化加工及生产是以机电一体化为主的,因此我们应该更加注重对机电设备的防护及控制.为了能够高效的体现机电一体化设备的应用效果,我们需要以先进的科学技术做指导对机电一体化电子机械设备不断进行改革并加以完备,以避免电子机械出现安全隐患,价值应用不足,能量消耗过大以及环境污染等问题.注重机械设备保护控制问题,有利于机电一体化技术的实施和发展,能够促进企业的成长,对社会利益也有所关联.所以希望相关企业要广泛重视对机电一体化的控制及保护问题,也希望本文所提出的相关针对性对策能够对企业发展有所帮助.【篇二】机电一体化2024字论文一、行业与劳动力市场需求随着科技的发展，伴随工业自动化的提高，机电产品技术日新月异，加之机电产品的普及和科技含量的提高，机电技术应用行业从业人员势必从数量上有很大的增长和素质上有更高的要求，当然机电技术应用行业从业人员的竞争也会日趋激烈，市场呼唤更多高素质的机电技术应用人才。
机电一体化中的电机控制与保护
机电一体化中的电机控制与保护内容摘要：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。
关键词：电动机阀门继电器保护机电一体化技术总结第1章机电一体化技术发展历程机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。
1．1 机电一体化技术发展历程1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页;2.微电子技术为"机电一体化''带来勃勃生气;3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础;4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.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智能执行机构从结构上主要分为控制部分和执行驱动部分。
控制部分主要由单片机、PWM波发生器、IPM逆变器、A/D、D/A转换模块、整流模块、输入输出通道、故障检测和报警电路等组成。
执行驱动部分主要包括三相伺报电机和位置传感器。
2.1 系统工作原理霍尔电流、电压传感器及位置传感器检测到的逆变模块三相输出电流、电压及阀门的位置信号，经A/D转换后送入单片机。
单片机通过8255控制PWM波发生器，产生的PWM波经光电耦合作用于逆变模块IPM，实现电机的变频调速以及阀位控制。
机电一体化中的电机控制与保护措施
机电一体化中的电机控制与保护措施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。
本文对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了探讨。
标签：机电一体化;电机控制;保护机电一体化进程下电机的控制与保护日益引起各界需运用电机数控的人士注意，宏观我国的机电一体化电机的控制与保护，我们不难发现这是一个机遇与挑战并存项目。
我国的机电一体化发展很快，几乎可以说在国际上也是领先水平，然而也存在着很多的问题和弊端。
一、机电一体化的概念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。
二、机电一体化的发展1、机电一体化是20世纪的70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。
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一台设备中集成了机械、电气、电子、传感器和控制等多种技术，实现了机械系统和电气系统的融合。
在机电一体化中，电机的控制与保护是非常重要的一部分。
电机的控制主要包括启动、停止、调速等功能。
一般来说，电机的启动可以通过直接启动、自耦启动、星角启动等方式实现。
直接启动是最简单的方法，直接给电机施加额定电压即可使其启动，但在大功率电机的启动过程中，会对电网和电机产生冲击，影响到电网的稳定运行。
自耦启动和星角启动是通过降低电压来控制电机的启动过程，减小了启动过程中的电流冲击。
调速是电机控制的另一个重要功能，可以通过改变电源电压和频率、改变电枢绕组的接法等方式来实现。
电机的保护主要是为了防止电机出现过载、短路、相序错位等故障，保护电机的安全运行。
过载保护是电机保护的基本功能之一，可以通过在电源回路中加装热继电器、热电偶等设备来实现。
当电机运行过程中出现超载情况时，这些保护装置会及时切断电源，保护电机不受损坏。
短路保护是另一个重要的电机保护功能，可以通过在电源回路中安装熔断器、空气开关等来实现。
当电机运行过程中发生短路，这些保护装置会自动切断电源，避免电机受到过大的电压和电流的损坏。
相序保护是一种非常重要的电机保护功能，可以通过连接相序保护装置来实现。
当电源的相序错误时，相序保护装置会自动切断电源，保护电机不受到损坏。
除了控制和保护功能外，电机的监测也是机电一体化中的重要方面。
通过安装温度传感器、振动传感器、电流传感器等设备，可以对电机的运行状态进行实时监测，及时发现电机运行中的故障和异常情况。
电机的控制与保护是机电一体化中的重要内容。
电机的控制功能可以实现电机的启动、停止、调速等操作，而电机的保护功能可以防止电机在运行过程中受到损坏。
通过合理使用各种控制和保护装置，可以确保电机的安全运行，提高机电一体化系统的可靠性和稳定性。
机电一体化中电工技术应用研究
机电一体化中电工技术应用研究机电一体化是指通过电气控制技术和机械传动技术的有机结合，实现自动化和智能化的一种综合技术。
机电一体化技术在现代工业生产中得到了广泛的应用，其中电工技术在机电一体化中起着非常重要的作用。
电工技术是指利用电气原理和电气设备进行工程技术设计和应用的技术领域，因此在机电一体化中的电工技术应用研究显得尤为重要。
机电一体化中电工技术的应用研究主要包括以下几个方面：一、电气控制系统电气控制系统是机电一体化中非常重要的一部分，它是实现工业设备自动化和智能化的关键。
在机电一体化中，电气控制系统通常包括PLC控制、变频控制、触摸屏人机界面、传感器技术等。
这些电气控制技术的应用能够实现工业生产过程的自动化和智能化，提高生产效率，降低劳动强度，减少能源消耗，提高产品质量。
二、电机技术电机是机电一体化中最基本的组成部分，电机技术在机电一体化中的应用研究主要包括电机设计、电机控制、电机保护等方面。
电机的高效运行对于整个机电一体化系统的正常工作至关重要，因此电机技术的研究对于提高整个系统的性能具有重要意义。
三、电气安全技术在机电一体化系统中，电气安全技术是至关重要的一环。
电气安全技术包括电气设备的安装、绝缘保护、接地保护、过载保护、电气火灾防护等内容。
电气安全技术的应用研究可以有效防止电气事故的发生，保障生产安全和人身安全。
四、电气设备选型与应用在机电一体化系统中，需要选择和应用各种电气设备，如开关电源、电缆线路、电气元件等。
电工技术的应用研究需要考虑各种电气设备的选型与应用，以保证整个机电一体化系统的稳定运行。
五、能源管理与节能技术机电一体化系统中的电工技术应用研究还需要考虑能源管理与节能技术。
电工技术的应用需要考虑如何合理利用电能资源，降低电能消耗，提高能源利用效率，达到节能减排的目的。
机电一体化中电工技术的应用研究涉及到多个方面的内容，涵盖了电气控制系统、电机技术、电气安全技术、电气设备选型与应用、能源管理与节能技术等多个方面。
基于机电一体化中的电机控制与保护的分析
基于机电一体化中的电机控制与保护的分析摘要：近年来，我国科学技术突飞猛进，机电一体化技术也随之迈上新的台阶，机电一体化技术通俗上的理解，可理解为电子技术运用于传播控制、能源组织、信息生成与流通等，机电一体化虽得到快速发展，但是在电机控制和保护上欠缺，研究探讨机电一体化中的机电控制与保护方法，使机电一体化可持续发展。
关键词：保护；电机控制；机电一体化；1.前言在机电一体化的今天，机电一体化技术得到泛采用，但是机电一体化中的电机控制与保护一直受到限制，为了实现电机的节能性、安全性与高效性，探讨电机控制和保护工作势在必行。
2.机电一体化中的电机控制与保护存在的缺陷机电一体化的电机控制与保护存在的问题较多，必须在电机设计过程中，对其进行有效控制，在保护问题上要做好充分综合性的考虑，使控制、保护以及设计三者一体化，才可把电机控制与保护存在的问题一一进行处理[1]。
电机控制与保护存在的问题，主要有以下几方面；（1）井下机电机设备中的问题，电机控制保护装置运用于井下机电设备中，一般情况下，保护中鼠笼式异步电机与电机控制，这两者是比较薄弱的环节，在此环节中极易引发电机故障，引发的电机故障将影响到整个机电设备当中50%以上的设备，大部分机电设备都无法正常运行；（2）目前在电机控制保护装置，采用熔断器的短路保护技术和热继电器的过载保护功能，来保护电机控制设备，但仅仅采用这两种方法，完全不能使其处于一个安全的状态之中，必须从其他角度出发，寻求新的措施。
3.电机控制和保护的处理措施探索寻求机电一体化中的电机控制与保护措施，可从电机设备的执行机构出发，控制部分与执行驱动部分组成了电机设备的执行机构，其中控制部分又由ipm逆变器、单片机、输入通道和pwm构成，而执行驱动部则是由三相伺服电机和位置传感器两部分组成，零部件若是得到较好处理，即可解决机电一体化存在的种种问题。
3.1.pwm发生器与电压电流的检测强化pwm发生器控制信号的处理与接收能力，不仅是提升智能功率模块的主要方法之一，而且还可保证微处理器的工作质量，使微处理器在工作时具有充足的时间对整个电机设备的运行做控制、检测以及保护[2]。
机电一体化中的电机控制与保护
机电一体化中的电机控制与保护摘要：本文首先阐述了机电一体化电机保护与控制中的问题，接着分析了机电一体化电机保护与控制的应对措施，希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词：机电一体化；电机控制；保护引言：随着机电一体化的推广与普及，技术的可靠性与稳定性都有了大幅提高，我国的系统工程也实现了能耗的降低与效率的提高。
但在技术更新与发展背景下要意识到，机电一体化技术下电机的保护与控制仍然存在着一定的不足与缺陷。
在电子设备的应用背景下，电子技术的研发与更新技能带来效率的提高，但技术发展上的缺陷以及不足也会影响到整体的工作质量，面临机电一体化发展过程中电机保护与控制存在缺陷的实际问题，机电一体化要有意识地归纳电机保护与控制中存在的问题，通过解决对策的提出来保障系统工程的可靠性与安全性。
1机电一体化电机保护与控制中的问题1.1整体设计忽视节能降耗在当前资源友好型，环境节约型的社会建设背景下，机电一体化在应用环境下也有着节能减排、降低能耗等实际要求。
尤其是对于工业系统而言，在工业生产过程中，整体的能耗作为成本的部分既影响着企业的经济效益，同时也影响着企业的社会效益。
从当前电机保护与控制装置的设计来看，虽然重视了工作效率的提高与工作质量的提升，但却忽节能降耗需求。
电机设备将更多的设计重点放在了装置的安全性与稳定性忽视了电机的能耗，该种问题的存在导致了在机电一体化的应用环境下，电机的保护与装置设备为追求更高的工作效率存在着增加能耗的实际问题，导致了企业在应用过程中存在着成本上升的问题既影响了企业的经济效益，也不符合当前的资源节约型社会建设要求。
1.2装置无法满足应用需求机电一体化技术在其发展过程中也存在着电机控制与保护装置无法满足应用需求的实际问题。
我国当前在整体的机电一体化应用过程中主要采取的电机控制保护装置应用了电磁以及电热原理，该种原理主要使用的是过载保护以及短路保护的功能。
为了有效地实现电机的控制与保护，熔断器作为基础的重要装置影响着整体的控制与保护效果。
对机电一体化中电机控制与保护的措施
２ ０ １ ３年 ４期 （ 上Ｊ
对机电一体化中电机控制与保护的措施
冯 占 营
（ 济南职业学院 山 东 济南 ２ ５ ０ １ ０ ３ ）
摘 要 ：随着我 国电子技术与微 电子技术的快速发展 ，机电一体化技术也有很 大的进步 ，在现代机电控制中有更多的应 用，为机 电一体化的发展带来很 大的促 进作用。作为现代工业技 术中重要 的部 分之 一。电机一体化技术为我 国机械工业的发展 创造更 多的机遇。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 。
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 ，
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 。
一
、
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 ：
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。
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
机电一体化中的电机控制与保护
机电一体化中的电机控制与保护罗 军（重钢西昌矿业有限公司 重庆 615000）摘 要： 随着我国电子技术与微电子技术的快速发展，机电一体化技术也有很大的进步，在现代机电控制中有更多的应用，为机电一体化的发展带来很大的促进作用。
作为现代工业技术中重要的部分之一，电机一体化技术为我国机械工业的发展创造更多的机遇。
首先介绍机电一体化技术的发展历程与现状，接着阐述机电一体化中电动机构的组成及工作原理，然后探讨机电一体化中电机阀位及速度控制与机电一体化中电机的运行维护。
关键词： 机电一体化；电机；控制；保护中图分类号：TH39 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1210154－011 机电一体化技术的发展历程与现状 3 机电一体化中电机阀位及速度控制与运行维护1.1 机电一体化的发展历程 3.1 电机阀位及速度控制机电一体化技术的发展有三个阶段，即发展初级阶段、蓬实现电机执行机构的阀位和速度的控制需要解决的关键性勃发展阶段和智能化发展阶段。
最初早在20实际60年代人们开技术问题主要有五个方面，分别是阀门柔性开关的控制、阀位始利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。
而由于军的极限位置的判断、电机保护的实现、准确定位与模拟信号的事和工业发展的需求，当时的人们对于这方面开始重视，由于隔离。
对于机电一体化中电机阀门位和速度的控制，微处理器当时电子技术水平发展不够，技术结合与运用还没有得到深入根据测得的变频器输出电压和电流，通过计算得出输出力矩，发展。
到上个世纪七八十年，计算机技术和通信技术开始快速如果输出力矩达到或大于设定的力矩，那么就会自动降低运行的发展为机电一体化的发展奠定了技术基础。
到了90年代后速度。
在传统电机的执行机构中，阀位的极限位置的检测是通期，机电一体化进入深入发展时期，出现了光机电一体化和微过机械式限位开关获得的。
电动执行机构极限位置通过检测位机电一体化等新分支。
此外，由于神经网络技术、人工智能技置信号的增量获得，单片机将本次检测的位置信号与上次检测术、光纤技术等领域巨大进步，为机电一体化技术的发展创造的信号相比较，如果未发生变化或变化较小，就会自动电机的了更好的条件。
机电一体化中的电机控制和保护
机电一体化中的电机控制和保护随着科技的不断发展，机械工业向着更加智能化、自动化、集成化方向发展。
机电一体化作为机械工业以及现代制造工业的重要领域之一，将涉及到大量的电机控制与保护技术，其稳定、高效、可靠的电机控制和保护系统，对于机电一体化的成功实施以及企业的长期发展具有关键作用。
电机控制系统电机控制系统是机电一体化中一个重要的组成部分，它主要是控制电机的启动、停止、变频、反转和速度等操作，根据所需的电机控制功能不同，可以采用不同的控制方式。
1.直接启动式控制直接启动是传统的电机控制方式，直接将电源接入电机，在电压、频率稳定的情况下，实现电机的启动。
该方式操作简单、成本低，但是其最大缺点是启动电机时电流冲击大，导致电网电压波动和电机线圈温度急剧升高，同时对电机的寿命产生负面影响。
2.变频控制通过调整交流电电源的电压和频率，实现对电机的控制。
变频控制能够实现电机的平稳启动，根据负载情况调整电机的转速，降低电网电压波动，同时能够大大延长电机寿命，显示出了非常大的优势，也因此逐渐替代直接启动方式成为电机控制的主流方式。
3.PLC控制PLC（Programmable Logic Controller）作为一种数字化、程序可控的电气控制设备，被广泛应用于各种机械和工业设备的自动控制中。
通过PLC控制电机可以实现更加精确的控制和灵活的多场控制，并且结构紧凑、操作简单、可靠性强，在现代制造工业得到广泛应用。
电机保护系统电机保护系统是机电一体化中不可或缺的保护措施，它可以实时监控电机运行的状态，并在发生故障时采取相应的措施，以保护电机的安全、正常运行。
1.过电流保护过电流保护是一种常见的电机保护措施，其作用是监测电机、电缆及其他电气设备的电流是否超过额定值。
如果电流异常，则会自动切断电源，以避免设备受损。
2.过热保护电机过热保护是针对电机内部温度异常升高的保护。
通过安装传感器实时监测电机的温度，在温度升高到一定程度时自动切断电源，以避免电机受损或损坏其他设备。
探究如何做好电机控制及保护工作
探究如何做好电机控制及保护工作【摘要】机电一体化通俗上来讲即将电子技术应用于传播控制、信息生成与流通，能源组织等，从构成上来说即是将电子技术和机械相融合，让二者的优势共同促进共同发展，变成统一体。
科技水平进一步提高以来，机电一体化作为一门新型的学科，其将各种自动控制技术、电力电子技术以及接口技术和机械技术等群体技术集于一体，使得系统工程技术高质、低耗、多用及可靠的特定价值得以实现。
本文就针对机电一体化系统中电机的控制与保护展开讨论。
【关键词】机电一体化电机控制1 机电一体化的发展机电一体化在20世纪70年代是初始研究探索的时期，此阶段研究者通过尝试各种科学试验来提高机电器械的运作效率和质量。
尤其在第二次世界大战时期，战争促进了电子技术与机械的相互渗透融合，当时目的是为了战争服务，而战争结束后技术优势和特点逐渐转为为民众服务。
加快了使用地区人民生产生活回归正常轨道。
但由于尚处于技术发展的初级阶段，性能和质量并不是特别完善，而适合产业发展的外在环境条件尚不充分，因此其进一步发展受到局限。
后来网络通信技术和控制、传播技术的推广带来微型计算机和集成电路等技术的使用等成为了电子技术和机械技术相融合的前提性条件甚至决定性条件，对促进机电一体化事业功不可没。
2 机电一体化技术的主要应用领域目前机电一体化技术应用最广泛的领域即数控机床和自动机与自动生产线这两方面。
数控机床及相应的数控技术经过40年的发展，在功能、操作、结构和控制精度上都有迅速提高，具体表现有：机电一体化采用开放性设计，即硬件体系结构和功能模块为符合接口标准，应具有兼容性、层次性，能最大限度地提高用户的收益；机电一体化能实现多过程、多通道控制，即同一台机床能同时控制或独立加工多种机床的和多台机床的能力；机电一体化的应用最终可以将物料搬运、机械手等控制、刀具破损检测都集成到系统中去；以单板、单片机作为控制机，加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置；系统的多级网络功能，加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。
浅谈机电一体化应用中的电机控制与保护
在 机 电一 体 化技 术 不 断创 新 与发 展 的 背 景下 ，电机 的 控制 与 保 护 主要 是 依靠 专 业 的 电力 电子 装 置 ，其 主 要 目的是保 障 电机 运 转 的节 能 性 、 全性 与 高 效性 。但 是 在 电机 控 制 与保 护 中 ， 安 由于受 没 有解 决 。 因此 ， 今后 的机 电 一体 化 技术 研 究 与实 际 应用 中 ， 在 必 须 对 于 电机 控制 与 保护 的相 关 问题 进 行深 入 的探 讨 ，并且 对其 发 展趋 势 进行 科 学 的预判 。 １ 机 电 一 体 化 概 要 机 电一 体 化 主要 是 指在 机 械 的动 力 、控 制 与信 息 处 理 等 功 能 中 引入 先进 的 电力 电子 技 术 ， 并且 实 现 了现 代 电子 化 设计 、 机械 装 置 与智 能 软件 的有 机结 合 。 随着 机 电一 体 化技 术 的 不 断发 展与 完
０ 引 言
工 程技 术 、 机 械技 术 、 械 电气 化技 术 、 电子技 术 、 能化 技 术 纯 机 微 智 等 过程 ， 别 是 微 电子 装 置 的广 泛应 用 ， 予 了现 代机 械 设备 自动 特 赋 检测、 自动 诊 断 、 自动调 节 与控 制 、 自动 显示 记 录 、 自动 信 息处 理 等 功 能 ， 而 有效 促进 了生产 效率 的提 高。 进
本 功能 ， 合 我 国 的机 电产 业 发展 策 略 ， 且有 利 于提 高机 电设备 符 而
的运 行 效率 与 节 能效 果 。 目前 ， 我 国机 电一体 化技 术 的 发展 中 ， 在 电机控 制 保护 装 置 的研 发 与应 用 尚存 在 许 多 问题 未解 决 ， 例如 ： 在 井 下机 电设备 的 应用 ，电机 控制 与 保 护 中 鼠笼式 异 步 电机 是 最为
浅谈电机在机电一体化技术中的保护
浅谈电机在机电一体化技术中的保护发布时间：2021-12-20T06:50:47.436Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年20期作者：唐国华[导读] 随着当今世界科技的发展，人们的生活水平逐渐的提高。
机械电子专业的水平也不断提高。
机电一体化，以一种很强势的，很吸引眼球的方式横扫了整个机器时代，机电一体化是机器代替人工的一种显著的方法。
四川成都 610000摘要：随着当今世界科技的发展，人们的生活水平逐渐的提高。
机械电子专业的水平也不断提高。
机电一体化，以一种很强势的，很吸引眼球的方式横扫了整个机器时代，机电一体化是机器代替人工的一种显著的方法。
机电一体化在生活和生产中起到的作用是非常巨大的。
机电一体化这个专业不是特别的被人们看好。
很多人把学习机电一体化大学生都当作工厂工人，这些粗略的认知是完全不正确的。
机电一体化改变了人们的生活，机电一体化正在飞速的发展。
文章先阐述了机电一体化技术的概念和发展，然后结合实际对机电一体化技术中电机保护存在的不足和问题进行了分析，最后针对这些问题提出了应对策略，希望能为相关行业的发展提供参考。
关键词：电机；机电一体化；保护1.引言机电一体化行业主要是运用机床，电子，机械等对工厂运转形成自动化控制。
机电一体化是现在炙手可热的专业，机电一体化人才现在呈现出大量缺少的状态，所以机电一体化这个专业的前景还是比较好的。
机电一体化行业呈现出发展的大好趋势。
机电一体化的冲劲以及势头在未来很长的一段时间内不会停止，会接着创下新的辉煌和新的成就。
世界上工厂的走向将会越来越接近智能化，高新化，绿色化，节能化。
在这个发展趋势中，机电一体化行业是世界工厂走向高端智能的一大助力。
机电一体化在发展中起到了不可或缺的作用。
在未来世界的发展趋势下，机电一体化的发展前景是比较光明，比较有未来的一项专业。
2.机电一体化中电机保护存在的问题2.1井下电机设备应用及故障问题虽然我国在机电一体化的进程中取得了一定的成就，但一些方面仍然存在问题，例如井下电机的故障问题。
论机电一体化中的电机控制与保护
２ ０ １ ３ 年 第 ５ 期１ 科技创新与应用
论机 电一体化 中的电机控制 与保护
董 丽 娟
（ 哈 尔滨瀚翔工程建设有 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 ｔ 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 ２ ０世纪 ６ ０ 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 人 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 ２ ０世纪 ７ ０ — ８ Ｏ 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 ２ ０世纪 ９ Ｏ 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
机电一体化毕业论文设计
大学毕业论文机电一体化中的电机控制与保护系别：机电系专业：机电一体化学生：吴静指导老师：**论文开始日期：2014年4月论文完成日期：2014年5月容摘要近几十年来，随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展，中、小功率电动机在工农业生产及人们的日常生活中都有极其广泛的的应用。
特别是在乡镇企业及家用电器中，更需要有大量的中、小功率电动机。
由于这种电动机的发展及广泛的应用，它的使用、保养和维护工作也越来越重要。
电动机机应用广泛，种类繁多、性能各异，分类方法也很多。
本文主要介绍了电动机技术发展及现状、工作原理和电动机的运行维护。
关键词：技术现状工作原理运行维护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。
整个机构缺乏完善的保护和故障诊断措施以及必要的通信手段，系统的安全性较差，不便与计算机联网。
鉴于以上原因，采用传统的大流量电动执行机构的控制系统，可靠性和稳定性较差。
自电子技术一问世,电子技术和机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注重。
第一章电动机分类、发展现状及未来1.1 电动机分类电动机机应用广泛，种类繁多、性能各异，分类方法也很多。
1.根据电动机工作电源的不同，可分为直流电动机和交流电动机。
其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。
2.电动机按结构及工作原理可分为异步电动机和同步电动机。
同步电动机还可分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。
异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。
感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机。
交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。
基于机电一体化中的电机控制与保护
基于机电一体化中的电机控制与保护摘要：机电一体化发展是现阶段社会生产的主流趋势。
现如今，由量变引发质变，很大一部分机电设备缺陷逐渐显露，产生许多障碍。
在全球一体化进程不断推进过程中，社会各界对于电机设备的要求也随之增长，其应用范围愈发广泛。
机电一体化应用，不仅可以最大化地提升了工作效率，还能够在一定程度上减少相关建设企业成本的支出。
关键词：智能控制技术；机电控制；应用方向前言：机电一体化应用过程当中的电机控制和保护，是对于安全生产和稳定生产的基本保障，只有做好了电机管理和控制，才能够使得生产过程更加稳定，所以在这一过程当中需要借助有关可行措施以及技术等，实现对电机的有效控制和保护，这样也才能够确保安全生产和稳定生产。
1机电一体化发展趋势微控制器为机电发展奠定基础，并逐渐产生数控机床等。
机电一体化是多种现代技术的结合体，其自身最大的优势就是不需要依靠工作人员进行操作，凭借自身自动化技术就可以记录、获取、传输，详情见图1。
与此同时，还具备检测功能，检验各项数据，并及时上报，从而让传统器件独立工作模式得到改变，带来了极大便捷。
随着计算机的不断发展，远程监控技术对机电一体化产品产生影响，也对社会各界的各个行业的发展与进步都有着很大的促进作用。
此外，在机电一体化进程中会遇到各种各样的问题，所以相关工作人员必须要关注所遇到的各类问题，并不断地进行处理与解决相关问题，推动相关行业的不断发展。
图1机电一体化示意图2机电一体化应用范围机电一体化逐渐被广泛应用，但是现在最常应用的就是数控机床自动化生产线。
数控机床技术经过自身的逐渐发展以及改进，在每个方面都有很大的进步，主要表现在：逐渐走向人性化的设计理念，同时机械中的一些零部件有很强的兼容性特点；此外工作方式也变得更加具有合理性，控制的方式变得多种多样，也就是一台控制装置能够对多台机床进行控制；工作流程也逐渐变得简单，它能够把一些单一的工作集中到统一的系统当中；数控装置是具有合理性的，主要以单板以及单片机组成控制机，同时还会有专门的芯片以及模板进行组合。
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浅谈机电一体化中的电机控制与保护
近几十年来随着电子技术及现代控制理论的发展，电动机在工农业生产及人们的生活中都有其广泛的应用，特别是在机电一体化中，更需要电动机的应用，本文中依据机电一体化技术的发展前景，从电机的结构与工作原理入手，分析电机的控制与保护，及继电器的保护现状与发展。
标签：机电一体化；继电器保护；电动机
机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。
一、电机执行机构的组成
目前较常用的主要是交流电动机，它可分为三相异步电动机、单相交流电动机两，前一种比较多的用在工业上，而后一种通常用在民用电器上。
从电机的结构上看，主要分为控制部分和执行驱动部分，控制部分主要由三相PWM波发生器、单片机、智能逆变模块、整流模块、A/D、故障检测、输入输出通道等组成；执行驱动部分主要包括三相伺报电机和位置传感器。
二、电动执行机构的工作原理
霍尔电流、电压传感器及位置传感器检测到的逆变模块三相输出电流、电压及阀门的位置信号，经A/D转换后送入单片机。
单片机通过8255控制PWM波发生器，产生的PWM波经光电耦合作用于逆变模块IPM，实现电机的变频调速以及阀位控制。
逆变模块工作时所需要的直流电压信号由整流电路对380V电源进行全桥整流得到。
三、电机中控制系统各功能元件选型
1.电机阀位及速度控制
实现电机执行机构的阀位和速度的控制需要解决的关键性技术问题主要有五个方面，分别是阀门柔性开关的控制、阀位的极限位置的判断、电机保护的实现、准确定位与模拟信号的隔离。
对于机电一体化中电机阀门位和速度的控制，微处理器根据测得的变频器输出电压和电流，通过计算得出输出力矩，如果输出力矩达到或大于设定的力矩，那么就会自动降低运行速度。
2..单片机
选用INTEL公司生产的8031单片机，它主要通过并行8255口担负控制系统的信号处理：接收系统对转矩、阀门开启、关闭及阀门开度等设定信号，并提
供三相PWM波发生器所需要的控制信号；处理IPM发出的故障信号和报警信号；处理通过模拟输入口接收的电流、电压、位置等检测信号；提供显示电动执行机构的工作状态信号；执行控制系统来的控制信号，向控制系统反馈信号；
3.智能逆变模块IPM
为了满足执行机构体积小，可靠性高的要求，电机电源采用智能功率模块IPM。
该执行机构主要适用功率小于5.5kW的三相异步电机，其额定电压为380V，功率因数为0.75。
经计算可知，选用日本产的智能功率模块PM50RSA120可以满足系统要求。
该功率模块集功率开关和驱动电路、制动电路于一体，并内置过电流、短路、欠电压和过热保护以及报警输出，是一种高性能的功率开关器件。
4.位置检测电路
位置检测电路是执行机构的重要组成部分，它的功能是提供准确的位置信号。
关键问题是位置传感器的选型。
在传统的电动执行机构中多采用绕线电位器、差动变压器、导电塑料电位器等。
绕线电位器寿命短被淘汰。
差动变压器由于线性区太短和温度特性不理想而受到限制。
导电塑料电位器目前较为流行，但它是有触点的，寿命也不可能很长，精度也不高。
笔者采用的位置传感器为脉冲数字式传感器，这种传感器是无触点的，且具有精度高、无线性区限制、稳定性高、无温度限制等特点。
5.液晶显示单元
为了实现人机对话功能，选用MGLS12832液晶显示模块组成显示电路。
采用组态显示方式。
通过菜单选择，可分别对阀门、力矩、限位、电机、通讯和参数等信号进行设置或调试。
6.电机保护的实现
为了防止电机因过热而烧毁，单片机通过温度传感器连续检测电机的实际运行温度，如果温度传感器检测到电机温度过高，自动切断供电电源。
温度传感器内置于电机内部。
7.准确定位
传统的电动执行机构在异步电机通电后会很快达到其额定动作速度，当接近停止位置时，电机断电后，由于机械惯性，其阀门不可能立即停下来，会出现不同程度的超程，这一超程通常采用控制电机反向转动来校正。
机电一体化的大流量电动执行机构根据当前位置与给定位置的差值以及运行速度的大小超前确定减速点的位置及减速段变化速率ki，使阀门在较低的速度下实现精确的微调和定位，从而将超程降到最低。
四、机电一体化中继电器保护的现状与发展
机械工业的飞速发展对继电器运行维护不断提出新的要求，而现代科技技术的飞速发展又为继电器的保护水平的提高提供了新的空间。
继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。
在机电一体化控制中，该执行机构集微机技术和执行器技术于一体，是一种新型的终端控制单元，其电机是通过内部集成的一体化变频器来控制，因此，同一台智能执行机构可以在一定范围内具有不同的运行速度和关断力矩。
该智能执行机构采用了液晶显示技术，它利用内置的液晶显示板，不仅可以显示阀门的开、关状态和正常运行时阀门的开度，还可以通过菜单选择运行参数设定，当系统出现故障时，能显示出故障信息。
总之，该执行机构集测量、决断、执行3种功能于一体，顺应了电动执行机构的发展趋势，它的研制成功给电动执行机构的研究开发提供了新的思路。
建国以来，我国电力系统继电保护技术经历了4个时代。
随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护技术面临着进一步发展的趋势。
国内外继电保护技术发展的趋势为：计算机化，网络化，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化，这对继电保护工作者提出了艰巨的任务，也开辟了活动的广阔天地。
发展机电一体化，开发和生产有关的机电一体化产品。
机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低，且具有柔性，可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革，而无须改换设备。
同时，可为传统的机械工业注入新鲜血液，带来新的活力把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来，实现文明生产。
参考文献：
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