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

电动机线缆选型

1、一台18千瓦的三相异步电动机须选配多大交流接触器？，应该怎么选？答：算一下该电机的工作电流,功率因素按0.9,电流=18000/1.73*380*0.9=30.4安培,按1.5倍选取45安的接触器就可以了,如果配热过载保护器按工作电流的1.2倍选. 2、15kw水泵星三角启动运行电流变大是什么原因？ 15kw水泵星三角启动运行电流变大是什么原因,运行时电流20A左右吧，热继调大后热机很热，如热继调小水泵就过载报警。不知为啥，15KW水泵角型运行时电流时17A吗？急，特急，忘各位大侠帮帮忙。谢谢答：正常运行时是三角形，功率计算公式：P=1.732*U*I*cosφ，功率因数cosφ取0.8，那么： I=15000/(1.732*380*0.8)=28.5A 所以，按照额定负载功率运转，电流是28.5A，你现在是20A左右，还没有达到额定功率，正常情况下，发热量不会很大啊！所以你所说的“热”不能以个人感觉，应该测一下温度，一般情况下，60度以下是没有问题的。追问星三角启动后，角型的运行电流时20A,正常吗？是不是有点大。再次谢谢你了。回答 15KW的电机，20A电流当然不大了，通过计算就知道了。“热继电器太热，不太正常”是什么意思？是电机太热还是热继电器太热？所以，你需要做一些检查： 1、电机是否有相间短路？ 2、缺相？ 3、绝缘？ 4、热继电器问题？ 20A的电流是很正常！ 3、18.5kw的电动机用多大交流接触器 18.5KW的电动机要用多大的交流接触器与型号答：18.5kw的电动机一般采用降压启动，可以用40A——60A的交流接触器，如果是直接启动就要用100A的交流接触器 4、18.5KW电动机直接启动需要多大的接触器。用60A的有什么坏错，谢谢 18.5KW电动机建议用降压启动。星三角或软启动等都可以。60A的可以用。 5、请问;星三角启动18.5KW电动机的额定启动电流和额定工作电流是多少？需安

机电一体化技术应用复习题(附答案)

机电一体化技术应用复习题一、填空题 (每空2分) 1. 机电一体化技术的主要特征：整机结构最优化、系统控制智能化、操作性能柔性化。 2. 可编程序控制器的英文简称PLC 。 3. S7-200PLC型号CPU224XPCN：14点数字量输入、10点数字量输出、2路模拟量输入、1路模拟量输出。 4. S7-200PLC型号EM235CN是模拟量扩展模块、4路输入、1路输出。 5. S7-200有6个高速计数器为HSC0～HSC5、高速计数器有12种工作模式。 6. 编码器有增量式和绝对式。 7. S7-200有2种高速脉冲输出、为PTO和PWM。 8. S7-200高速脉冲输出占用输出端子Q0.0和Q0.1。 9. S7-200主从模式通信的网络读指令为NETR，网络写指令为NETW。 10. S7-200自由端口模式通信的网络发送指令为XMT，网络接收指令为RCV。 11.典型气压传动系统是由气压发生装置、执行元件、控制元件、和辅助元件四个部分组成。 12.气动表压力是以相对于大气压压力的差来表示。 13.气缸按照运动形式分为直线气缸、摆动气缸、和转动气缸3种。 14.压力控制阀可以分为3类减压阀、溢流阀、和顺序阀。 15.上图所示的方向控制阀是单控、二位、五通阀。 16.传感器由敏感元件、传感元件及测量电路三部分组成。 17.电容式传感器有三种类型变面积式、变隙式及变介电常数式。 18.光电式传感器有三种类型对射式、反射式及漫射式。 19.伺服电机分为直流伺服电机和交流伺服电机。 20.步进电机分为反应式、永磁式和混合式。 21.变频器通过改变电源的频率来调节交流电机的速度。二、名词解释(每小题4分) 1、FMS 2、CIMS 3、 PLC自由端口通信 4、传感器 5、传感器灵敏度 6、传感器线性度 7、传感器迟滞 8、传感器分辨力 9、光电效应10、霍尔效应11、A/D 12、D/A 13、 PWM 14、步进电机的步距角15、步进电机的运行矩频特性

(完整版)电机与电气控制选择题试题库答案]

湖南铁道职业技术学院《电机及电气控制》选择题试题库答案 1.交流接触器的 B 发热是主要的。 A、线圈 B、铁心 C、.触头 2.直流接触器通常采用的灭弧方法是 C 。 A、栅片灭弧 B、电动力灭弧 C、磁吹灭弧 3.由于电弧的存在将导致A 。A、电路分断时间加长B、电路分断时间缩短C、电路分断时间不变 4.某交流接触器在额定电压380V时的额定工作电流为100A，故它能控制的电机功率约为 B 。（1KW为2A电流）A、50KW B、20KW C、100KW 5.在延时精度要求不高，电源电压波动较大的场合，应使用 C 时间继电器。 A、空气阻尼式 B、电动式 C、晶体管式 6.下列电器中不能实现短路保护的是B 。 A、熔断器 B、热继电器 C、空气开关 D、过电流继电器 7.按下复合按钮时 B 。 A、动断点先断开 B、动合点先闭合 C、动断动合点同时动作 8.热继电器过载时双金属片弯曲是由于双金属片的B 。 A、机械强度不同 B、热膨胀系数不同 C、温差效应 9.在螺旋式熔断器的熔管内要填充石英沙，石英沙的作用是A 。 A、灭弧 B、导电 C、固定熔体使其不摇动绝缘 10.在下列型号中，行程开关的型号为 B 。 A、LA19—2H B、LX19—111 C、LW6—3 11.某三相变压器的一次二次绕组联结如图，则它的联结组是（A ） A，Y，d1；B，Y，d7； C，Y，d11；D，Y，d5。 12、若变压器带感性负载，从轻载到重载，其输出电压将会（B）。A、升高；B、降低； C、基本不变； D、不能确定。 13、欲增大电压继电器的返回系数，应采取的方法是：（ B ） A、减小非磁性垫片厚度 B、增加非磁性垫片厚度 C、增加衔铁释放后的气隙 14、X62W万能铣床主轴要求正反转，不用接触器控制，而用组合开关控制，是因为（B ）。 A、节省接触器 B、改变转向不频繁 C、操作方便

浅论机电一体化技术的应用及其发展查正运

浅论机电一体化技术的应用及其发展查正运摘要：随着我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，机电一体化是机械工程和自动化技术的有效结合，对于生产活动产生深远影响，是一次重要的技术变革。机电一体化技术优势明显，已经被广泛应用到生产活动中去，成果尤为显著，但是需要看到的是，机电一体化技术还有很大的发展空间，赋予机器人性化特点，逐渐朝着智能化、微型化和集成化方向发展。本篇文章深入探讨了机电一体化技术应用现状，并且对其未来发展方向进行预测，仅供参考。关键词：机电一体化技术；发展；应用方向引言快速发展的信息技术是促进机电一体化技术发展的重要动力，机电一体化技术的快速发展使得产品生产自动化水平显著提升，大大降低人工的工作强度，从而间接降低人力成本。机电一体化设备可以快速获得海量数据，并对其进行深度处理，在此基础上修正和改进产品缺陷，这也是人工所很难实现的。机电一体化设备的安全性和可靠性较高，其本身具有自我监测系统，能够对设备的运行状态进行实时监测，如果设备出现问题，则会立即通知并自动启动相关的保护机制，即便出现意外，机电一体化技术也能够将损失控制在最低。机电一体化技术能够有效节约资源，由于其本身智能化水平较高，所有设备的运行都处于被监控状态，所以其可以及时调整低工作量设备的工作功率，有效降低相关能源消耗，同时其具有较高的自动化水平，所以可以大大减少人工投入，降低人力资源消耗，提高生产效率，间接节约资源。基于这诸多优势，对机电一体化技术的应用及未来发展加以探讨十分必要。 1机电一体化技术的概述机电一体化也可以称为机械电子技术，从国外逐渐传递到国内，它是机械工程与自动化技术相结合后的产物。因此可以说机电一体化技术既离不开机械工程技术作为载体，也离不开自动化技术将其升华。虽然机电一体化技术所结合的技术种类比较清晰，但是该技术所涵盖的领域却十分广泛，除了依靠机械工程技术和自动化技术以外，要想达到真正的自动化目的还要结合计算机技术以及电子信息技术，近年来，人工智能技术也快速兴起，有关于人工智能技术研究成果频出，因此机电一体化技术的下一发展阶段必将结合人工智能技术。有关于机电一体化技术的机械设备距离人们的生活并不遥远，除了工厂和农场中的机械设备以外，汽车中的安全气囊、防滑刹车系统以及自动售票机都应用到了机电一体化技术。机电一体化技术是由：机械技术、传感器技术、计算机与信息处理技术、接口技术、伺服驱动技术、自动控制技术等等许多高新技术组合而成的。 2机电一体化技术的应用 2.1智能系统中应用机电一体化技术在智能制造中得到推广和应用，主要运用是最为重要的传感技术，提高了制造业自动化生产能力，实现了对生产活动的智能化调节。产品的生产和制造过程中，工序多并且复杂，以前都是依靠人去操作和完成，机电一体化技术运用到生产制造中去，每道工序和生产流程都离不开传感技术的支撑，通过传感设备采集和收集生产活动中各项信息和数据，自动将其传输到集成系统中，对各项信息进行高效分析，得出准确结论，判断接下来应该采取什么行动，严格的控制和管理生产活动，确保按照计划完成生产任务，避免人为操作失误，精确

电动机保护控制器使用手册

电机保护控制器生产及使用手册（V1.0）一．概述 SDM800系列智能电动机保护控制器具有三类功能：控制功能、保护功能及测量功能，控制功能可通过与外部接触器配合实现电机的多种起动方式，保护功能可实现电机异常运行的各种保护，测量功能对电机运行参数和状态进行检测。测量功能：即对电机运行参数和状态进行检测。SDM800系列智能电动机保护控制器可以对电流、电压、功率、频率、功率因数等交流电量进行测量处理，并以这些电参量为依据对电动机进行起动控制、运行状态保护和远程控制。保护功能：可实现电机异常运行的各种保护。SDM800系列智能电动机保护控制器与交流电动机回路中的接触器配合使用，具备对电动机的相序错误、缺相、起动时间过长、过载、堵转、欠载、欠功率、漏电、温度过高、欠压、过压、不平衡等最多12项保护功能。控制功能：可通过与外部接触器配合实现电机的多种起动方式。SDM800系列智能电动机保护控制器具备对电动机进行直接起动、可逆（双向）控制、各种减压起动和双速控制的控制功能（共有7种起动方式可供用户选择）。此外，SDM800系列智能电动机保护控制器还具备失压后电动机重起动（或自起动）等控制功能。二．接线方式及注意事项 SDM800系列智能电动机保护控制器有3排接线端子，具体接线图如下表： 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8 DI9COM AO+ AO- 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 DO1+ DO1- DO2+ DO2- DO3+DO3-DO4+DO4-AI+AI- RT1 RT2 8 7 6 5 4 3 2 1 33 485A 485B 485G UC UB UA N L 显示接口Dix：第x路开关量输入 COM：开关量输入共地端 AO：模拟量输入 DOx：第x路继电器输出 AI：漏电信号输入 RT1、RT2：温度检测输入（热敏电阻PTC输入）注意：以上功能并非所有型号的SDM800系列智能电动机保护控制器都具有，因而可能并不需要对所有的端子进行接线，使用时请对照具体的型号及相应接线图。（详细接线图见说明书最后部分）用户正常使用SDM800系列智能电动机保护控制器前，建议遵循如下步骤： 1．充分进行需求分析，确定电机控制方式（即起动方式） 2．研究保护对象，确定保护功能选项 3．依据保护对象现场运行要求，进行保护参数的整定 4．电机回路断电时，测试开关量状态 5．通电现场调试

电气控制与保护

一、摘要 (1) 二、前言 (2) 三、正文 (3) 四、感想与体会 (14) 五、参考文献 (15)

随着时代的发展与进步，人们的工作大部分都开始使用机械来完成了，而我们则只需要在一旁操作就行了。但是如果我们只是懂得去使用它却不懂得去爱护它的话，那么这台机器的寿命就不会太久了。别人或许能用个两、三年才出现一次大的故障，而你或许只要一年机器就报废在你手里了。本文则正是为此而主要介绍了电动机技术发展及现状、工作原理、电动机的运行维护。从而让你能够更好的发挥你你机器的性能以及延长它的使用寿命。

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。特别是乡镇企业及家用电器的迅速，更需要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了。

技术现状工作原理运行维护一、电动机技术发展及现状电机是利用电磁感应原理工作的机械。随着生产的发展而发展的，反过来，电机的发展又促进了社会生产力的不断提高。从19世纪末期起，电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机，一个多世纪以来，虽然电机的基本结构变化不大，但是电机的类型增加了许多，在运行性能，经济指标等方面也都有了很大的改进和提高，而且随着自动控制系统和计算机技术的发展，在一般旋转电机的理论基础上又发展出许多种类的控制电机，控制电机具有高可靠性﹑好精确度﹑快速响应的特点，已成为电机学科的一个独立分支它应用广泛，种类繁多。性能各异，分类方法也很多。电机常用的分类方法主要有两种：一种是按功能用途分，可分为发电机﹑电动机，﹑压器和控制电机四大类。电动机的功能是将电能转换成机械能，它可以作为拖动各种生产机械的动力，是国民经济各部门应用最多的动力机械，也是最主要的用电设备，各种电动机消耗的电能占全国总发电量的60%~70%。另一种分类方法是按照电机的结构或转速分类,可分为变压器和旋转电机.根据电源电流的不同旋转电机又分为直流电机和交流电机两大类.交流电机又分为同步电机和异步电机.

机电一体化技术的应用及发展趋势

机电一体化技术的应用及发展趋势摘要：随着我国工业生产水平的不断提高，机电一体化技术的应用也日趋广泛，成为现代工业技术发展的重要?酥局?一，了解和掌握机电一体化技术的应用和未来发展前景，也是当前机械工程领域关注和研究的重点课题之一。本文从机电一体化技术的发展入手，分析了机电一体化的发展前景趋势，希望能借此给同行们提供一些有价值的参考。关键词：机电一体化技术应用发展趋势 1.机电一体化的技术应用机电一体化技术是面向应用的跨学科技术，是机械、微电子、信息和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。机电一体化技术的应用领域十分广泛，主要应用在数控机床、计算机集成制造系统、柔性制造系统、工业机器人等方面。它在应用技术方面主要包括软件和硬件两个大的方面，其在不同领域中的具体应用的核心技术包括： 1.1在现代机械制造业中的应用机械制造业的市场竞争局面紧张，而在传统的机械制造行业中，规模和经济基础是决定市场占有率的关键，而社会发展到今天，制造业已经打破了单纯依靠人力生产的技能传统，取而代之的是电子计算机技术、敏捷制造、柔性制造、

并行工程和计算机数字控制技术等高新技术制造系统占据了信息竞争主导地位，起到了促进生产模式创新和发展的作用。 1.2在钢铁行业中的应用机电一体化技术在钢铁企业中的应用主要是计算机集成制造系统，是将人、生产经营、生产管理和整个生产管理过程的全方面有效连接的一种控制系统。从原料进入生产企业，到原料的加工生产和成品的发货等全方面加以监控的新技术应用。 1.3在饮料食品行业中的应用机电一体化作为一种应用发展最快的新技术，在饮料食品行业的包装机械开发、设计和制造等方面也被广泛引入，大大提高了生产加工的自动化水平，提升了生产能力和管理效率，为企业在行业中的优势竞争地位奠定了基础。此外，机电一体化的技术应用还包括在现场总线技术方面和交流传动技术方面的应用。现场总线技术其实就是将新型的信号传输技术替换成现场总线技术的一种方法，在有效控制的基础上实现双向的信息传送。而交流传动技术则是将矢量控制技术进行实用化应用的代表，是数字技术发展的产物，在未来，还将取代直流传动技术。 2.机电一体化技术的未来发展趋势当前，光机电一体化技术作为一种新兴的学科，在多年

浅谈机电一体化的发展历程

JIU JIANG UNIVERSITY 毕业论文（设计）题目浅谈机电一体化的发展历程院系机械与材料工程学院专业机电一体化姓名年级指导教师目录

【摘要】 (1) 【关键词】 (1) 绪言 (1) 第一章简述机电一体化 (1) 1.1．机电一体化 (1) 1.1.1机电一体化的来源 (1) 1.1.2机电一体化的简介 (1) 1.2电一体化技术基本概念 (1) 1.3机电一体化技术五大组成要素与四大原则 (2) 1.3.1、五大组成要素 (2) 1.3.2、机电一体化四大原则 (2) 1.4 机电一体化技术具体内容 (3) 第二章一体化发展历程 (3) 2.1一体化技术发展历程及其趋势 (3) 2.1.1一体化”的发展历程 (3) 2.2.2”发展趋势 (4) 2.1.3机电一体化产品 (4) 2.1.4发展“机电一体化”面临的形势和任务 (4) 2.2 机电一体化技术 (5) 第三章21世纪机电一体化 (6) 3.1机电一体化技术近期发展 (6) 3.2我国“机电一体化” (7) 3.2.1国内机电一体化技术的发展状况 (7) 3.2.2我国机电一体化技术发展趋势 (7) 3.2.3工作面临的形势 (8) 3.3 我国“机电一体化”工作的任务 (8) 3.4我国发展“机电一体化”的对策 (8) 3.4.1加强统筹安排，协调发展计划 (8) 3.4.2强化行业管理，发挥“协会”作用 (9) 3.4.3优化发展环境、增大支持力度 (9) 3.4.4突出发展重点，兼顾“两个层次” (9) 第四章机电一体化系统 (9) 4.1机电接口 (10) 4.2人机接口 (11) 第五章一体化常见问题及解决 (11) 5.1 干扰源 (11) 5.2 抗供电干扰的措施 (12) 5.3 场干扰的抑制 (12) 第六章探述机电一体化 (13) 6.1机电一体化技术发展方式的探讨 (13) 6.1.1机电一体化的核心技术 (13) 6.1.2信息处理技术 (13) 6.1.3机械制造技术 (13) 6.1.4传感器技术 (13)

PMAC801A智能型电动机保护控制器

PMAC801A智能型电动机保护控制器产品说明书 V1.11

安全注意事项危险和警告! 本设备只能由专业人士进行安装。对于因不遵守本说明书的说明而引起的故障，厂家将不承担任何责任。注意事项提示! 在拆除此仪器包装后，设定或使用前，请先阅读此说明书的全部内容。对于注明为「注」的内容请额外予以关注。为确保此电动机保护设备的保护功能得到良好的使用，请用户依照本说明书的所述方式来对保护设备进行安装、设定、使用。本说明书不旨在包含所有细节或装置的变更，也未能提供所有与安装、运行、维护方面有关的每种可能的偶然情况。如果想得到更进一步的有关信息或本说明书中没有充分说明的购买者所需的特殊问题时，请与本公司联系。第1页共28页

第1章产品介绍 1.1设计说明 PMAC801A智能型电动机保护控制器是集电动机的测量、保护和控制功能于一体新一代增强型的高性能电动机保护装置。适用于额定电压为AC380V或AC690V的普通三相交流异步电动机。取代了电动机控制中心（MCC）中常用的分散装置，大大简化电动机控制回路结构，提高电动机控制的可靠性及先进性，同时也降低了综合应用成本。控制器采用模块化设计，分体式安装，体积小，结构紧凑，可扩展，安装方便，可安装在1/4抽屉柜中。它由主体、CT模块、显示模块三部分组成。 1.2产品特点 ■模块化设计，包含主体模块、CT模块、显示模块等； ■产品内置多达21种保护功能； ■实现电动机回路的三相电流、接地/漏电电流、电流不平衡率、三相线电压、频率、功率因数、有功功率、无功功率、有功电度等多种电参数的测量； ■内置直接启动、双向可逆启动、星/三角启动、自耦变压器启动等多种启动方式，用户可根据电动机启动方式自行选择设置； ■控制器主体提供9路开关量输入，用于启停信号、复位信号和接触器状态等信号输入； ■提供5路继电器输出，满足多种启动方式和保护动作，并具有保护跳闸（或报警）第2页共28页

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臵控制，解决了阀门的精确定位、阀门柔性开关、极限位臵判断、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

目录内容摘要 (1) 引言 (3) 第1章机电一体化技术发展历程及其趋向 (4) 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 (4) 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 .. 7 2.1系统工作原理 (8) 第3章机电一体化中阀位及速度控制原理 (11) 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 (14) 5.1继电保护发展现状 (14) 5.2 继电保护的未来发展 (16) 5.2.1 计算机化 (16) 5.2.2 网络化 (17) 5.2.3 保护、控制、测量、数据通信一体化 (18) 5.2.4 智能化 (19) 结束语 (20) 参考文献 (21)

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。而且执行机构的全程运行速度取决于其电机的输出轴转速和其内部减速齿轮的减速比，一旦出厂，这一速度固定不可调整，其通用性较弱。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。随着计算机网络、现场总线等技术在工业过程中的应用，这种执行机构已远远不能满足工业生产的要求。笔者设计的大流量电动执行机构，采用机电一体化技术，将阀门、伺服电机、控制器合为一体，利用异步电动机直接驱动阀门的开与关。通过内臵变频器，采用模糊神经网络，实现阀门的动作速度、精确定位、柔性开关以及电机转矩等控制。该电动执行机构省去了用于控制电机正、反转的接触器和可控硅换向开关模件、机械传动装臵和复杂、昂贵的控制柜和配电柜，具有动作快、保护较完善、便于和计算机联网等优点。实际运行表明，该执行机构工作稳定，性能可靠。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. .

电动机保护用热继电器的合理选择与使用

电动机保护用热继电器的合理选择与使用 1.前言热继电器是一种传统的保护电动机的电器，它具有与电动机容许过载特性相同的反时限动作特性，主要用于三相交流电动机的过载保护与断相保护。从目前的情况来看，由于没有选择与使用好热继电器而引起电动机烧毁的事故，仍然时有发生。如何合理地选择与使用热继电器，也仍是一个值得关注的问题。我们从长期的实际工作中，全面总结出了这方面的经验，供大家参考。 2.热继电器类型的选择从结构上来说，热继电器分为两极型和三极型，其中三极型又分为带断相保护和不带断相保护两种，其型号及其意义如下。另外，从热继电器的产品目录上还有额定电压、额定频率、额定工作制、使用温度范围、安装类别、防护等级等有关数据。三极型的热继电器主要用于三相交流电动机的过载与断相保护。当电动机定子绕组为星形接法时，可以选用一般的三极型热继电器。因为星形接法的电动机，相电流等于线电流，无论电动机是过载运行还是断相运行，串接在主回路中的热元件都会因电流过大而使热继电器触头动作，保护电动机；如果电动机定子绕组为三角形接法，一般需要选用带断相保护的热继电器。因为三角形接法的电动机，当其引出线上发生一相断线（常见的是熔断器熔断）而缺相运行时，线电流I L等于电机相电流I P的1.5倍（如图1）,不再是倍的关系，使得线电流不能正确反映出相电流，即串接在主回路中的热元件不能准确反映电机绕组是否真正过载，此时如果选用不带断相保护的热继电器，就不能很好地起到保护作用。图1 热继电器产品目录上的其它数据，在类型选择时，考虑一下与热继电器实际使用情况相一致就行。

图2 除了上述通用型热继电器的选择外，还有些专用型热继电器。如大容量电动机用的自带专用互感器的JR20-160及以上的热继电器；重载起动的电动机用的3VA型热继电器等等。只要按它们各自适用的情况选择就行了。值得提醒的是，有些类型的热继电器，如JR0、JR9、JRl4、JRl5、JRl6—A、B、C、D 等，国家已下令淘汰，选择时就不应再考虑了。 3.热继电器电流的选择热继电器电流的选择包括热继电器额定电流的选择与热元件额定电流的选择两个方面。 1)热继电器的额定电流，选择时一般应等于或略大于电动机的额定电流；对于过载能力较弱且散热较困难的电动机，热继电器的额定电流为电机额定电流的70%左右。如果热继电器与电动机的使用环境温度不一致时，应对其额定电流作相应调整：当热继电器使用的环境温度高于被保护电动机的环境温度15℃以上时，应选择大一号额定电流等级的热继电器；当热继电器使用的环境温度低于被保护电动机的环境温度15℃以上时，应选择小一号额定电流等级的热继电器。 2)热元件的额定电流，选择时一般应略大于电动机的额定电流，取1．1～1．25倍，对于反复短时工作、操作频率高的电动机取上限。如果是过载能力弱的小功率电机，由于其绕组的线径小，过热能力差，应选择其额定电流等于或略小于电动机的额定电流。如果热继电器与电动机的环境温度不一致（如两者不在同一室内），热元件的额定电流同样要作调整，调整的情况与上述热继电器额定电流的调整情况基本相同。 4.热继电器质量的检查在确定了热继电器的类型与电流等级之后，购买热继电器时要对其质量进行检查。我们对热继电器进行了过流试验，发现有些热继电器的热元件动作不符合所要求的安秒特性；有些构件的配合间隙过大，当双金属片过热弯曲时不能推动导板使动断触头打开；还有些制造工艺较差，构件上存在着毛刺或凹凸不平的现象，使得动断时运动受阻。因此购买热继电器时不仅只作外观检查，还要看其内部的构件配合是否合理，动作是否灵活，电流调节旋钮是否起作用，连接片是否焊牢等；然后进行校验，即按技术要求给热继电器的热元件通以L 2、1．5或2倍的额定电流，看其动作是否符合技术性能的要求，校验的具体方法按相关资料或产品说明书进行。

浅论机电一体化的创新及发展方向

浅论机电一体化的创新及发展方向由于受传统机械理念的影响和约束，我国在机电一体化的应用方面始终存在着一系列的问题，机电一体化技术并没有完全改变传统机械的弊端，因此，不断的改革并且创新机电一体化已经成为了目前我们所面临的主要问题之一。为了更好的实现机电一体化的创新，我们必须要不断的发展新技术，加大对于机电一体化技术创新的资金投入力度。标签：机电一体化；创新；发展方向一、机电一体化的发展现状当今，世界上的经济竞争十分的激烈，我国在工业制造方面面临着巨大的挑战，只有将我国的机电一体化技术融入到工业行业的制造中，才会提高我国科技的技术含量，打破传统的工业行业中存在的成本高、技术含量较低的不良现象。机电一体化的发展经历了三个重要的时期。最初的阶段是简单的机械与电子的融合，在机电一体化的最初阶段人们只是具有了电子与机械相结合来运用的简单的构想，只是停留在理论思想方面并没有采取一定的措施来实现电子与机械的相互融合。第二段时期主要是技术的发展阶段。这个阶段出现了很多的理论思想，虽然电子技术随着社会的快速发展也取得了一定的进展，但是把理论思想应用在实践中也仍然不能实现电子技术与机械技术的相互融合。第三阶段就是电子技术朝着智能化的发展方向而发展。当今社会，我国的科学技术得到迅速的发展。计算机信息技术、红外线感应技术等无不在提醒着我们这是一个智能化的世界。计算机信息技术、红外线感应技术在一定程度上推动了机电一体化技术的发展，为机电一体化提供了相应的知识理论。目前，机电一体化在社会市场经济的刺激下已经实现了在各个行业中的应用。二、机电一体化的创新（一）机电一体化产品功能的创新在机电一体化的技术支持下，产品的功能更加多样化和丰富化，即使是单一的产品由于功能的多样化，从而实现了能够满足客户全方位需求的目标。机电一体化产品功能创新的投入资金规模相对来说较小，商家只需要将很少一部分的资金投入于扩大机电一体化的使用范围，那么企业就可以实现智能化生产的目标，从而在市场中提高企业的市场份额。总之，机电一体化产品功能的创新是社会发展的需要，这更是社会层面的需求。（二）产品结构的创新产品结构的创新是产品创新的一项非常重要的内容。机电一体化产品在产品设计的过程中，就需要进行产品结构上的创新。产品结构的创新主要体现在传动方式、物理机械结构、动力装置以及周边设备搭接形式等方面的创新。对于产品

派诺PMAC801A智能型电动机保护控制器说明书V1.04-20150901

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目录第1章产品介绍 (1) 1.1设计说明 (1) 1.2产品特点 (1) 1.3产品构成 (2) 第2章技术参数 (3) 2.1系统参数 (3) 2.2符号对照表 (3) 2.3测量数据范围和精度 (3) 2.4保护数据范围和精度 (4) 2.5电磁特性 (4) 2.6使用环境 (4) 第3章结构尺寸和安装方式 (5) 3.1控制器主体外形尺寸 (5) 3.2显示模块外形尺寸和安装示意图 (6) 3.3CT模块外形尺寸 (7) 3.4漏电CT外形尺寸 (9) 3.5模块之间连接示意图 (12) 第4章控制器功能配置 (13) 4.1功能配置 (13) 第5章电动机控制及其他功能 (16) 5.1电动机运行状态的划分 (16) 5.2启停操作 (16) 5.3保护/控制 (16) 5.4故障信息输出 (16) 5.5复位方式 (16) 5.6失电自诊断 (17) 5.7紧急停车 (17) 第6章显示模块 (18)

6.2主要功能 (19) 第7章各个模块端子及功能说明 (29) 7.1主体模块 (29) 7.2CT模块（二次侧额定输出为M V级别电压） (31) 第8章电机参数设置 (33) 8.1电动机额定电流 (33) 8.2电动机额定电压 (33) 8.3电动机额定功率 (33) 8.4电动机主回路CT变比（增加一级CT时） (33) 8.5接触器最大分断电流 (33) 8.6装置运行模式 (33) 8.7双步启动时间 (34) 8.8DI控制权限 (34) 8.9额定频率 (34) 8.10模拟量输出 (34) 8.11模拟量输出倍数 (34) 第9章保护参数整定 (36) 9.1描述 (36) 9.2启动超时保护 (36) 9.3启动过流保护 (36) 9.4过载保护 (37) 9.5T E时间保护 (39) 9.6过流堵转保护 (41) 9.7断相保护 (41) 9.8不平衡保护 (41) 9.9短路保护 (42) 9.10接地保护 (43) 9.11漏电保护 (43) 9.12欠载保护 (44) 9.13外部故障保护 (44)

电机与电气控制技术试题库和答案(供参考)

电机与电气控制技术试题库及答案一、名词解释：（每题5分） 1、低压电器：（B）是指在交流额定电压1200V，直流额定电压1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器。 2、主令电器：（B）自动控制系统中用于发送控制指令的电器。 3、熔断器：（B）是一种简单的短路或严重过载保护电器，其主体是低熔点金属丝或金属薄片制成的熔体。 4、时间继电器：（B）一种触头延时接通或断开的控制电器。 5、电气原理图（B）电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的电路图 6、联锁（C） “联锁”电路实质上是两个禁止电路的组合。K1动作就禁止了K2的得电，K2动作就禁止了K1的得电。 7、自锁电路：（C）自锁电路是利用输出信号本身联锁来保持输出的动作。 8、零压保护（B）为了防止电网失电后恢复供电时电动机自行起动的保护叫做零压保护。 9、欠压保护（B）在电源电压降到允许值以下时，为了防止控制电路和电动机工作不正常，需要采取措施切断电源，这就是欠压保护。 10、星形接法：（A）

三个绕组，每一端接三相电压的一相，另一端接在一起。 11、三角形接法：（C）三个绕组首尾相连，在三个联接端分别接三相电压。 12、减压起动（A）在电动机容量较大时，将电源电压降低接入电动机的定子绕组，起动电动机的方法。 13、主电路：（A）主电路是从电源到电动机或线路末端的电路，是强电流通过的电路， 14、辅助电路；（B）辅助电路是小电流通过电路 15、速度继电器：（C）以转速为输入量的非电信号检测电器，它能在被测转速升或降至某一预定设定的值时输出开关信号。 16、继电器：（C）继电器是一种控制元件，利用各种物理量的变化，将电量或非电量信号转化为电磁力（有触头式）或使输出状态发生阶跃变化（无触头式）17、热继电器：（C）是利用电流的热效应原理来工作的保护电器。 18、交流继电器：（C）吸引线圈电流为交流的继电器。 19、全压起动：（C）在电动机容量较小时，将电动机的定子绕组直接接入电源，在额定电压下起动。 20、电压：（A）电路两端的电位差 21、触头触头亦称触点，是电磁式电器的执行元件，起接通和分断电路的作用。

机电一体化技术应用的意义及发展趋势

机电一体化技术应用的意义及发展趋势摘要：机电一体化是一门新兴技术学科，融合了计算机、电子、机械、光学、信息等学科，随着经济的发展，它在工业生产的应用越来越广泛。本文首先对机电一体化的概念进行简单的介绍，再在此基础上探讨机电一体化技术的应用现状及未来发展趋势。关键词：机电一体化；应用；发展趋势前言随着科学技术的发展，各个学科技术相互交叉融合，促进了新领域技术的革命与发展。在机械工程中，利用微电子技术以及计算机技术形成机电一体化，大大改善了机械工业领域的技术结构、产品构成以及生产管理方式。因此，在工业产品设计过程中，机械工程机电一体化是由机械、电子、信息技术协同构成。 1.机电一体化的概述机电一体化技术是机械技术与电子技术结合的产物，机电一体化包括：计算机技术、信息技术、微电子技术以及光学技术、液压技术等多学科技术，通过多技术的综合运用能够实现对多功能系统进行合理布局与配置，实现了生产的低能耗、多功能、高质量的要求，促进了生产系统的最优化发展。当然机电一体化技术并不是所有技术的重合叠加，而是对所有技术系统化运用，实现各个技术的综合整合，机电一体化设备主要包括：执行部分、动力控制以及机械本身三个部分，而机电一体化系统则主要包括：磁、光、气、液、电、机等。概括来讲：机电一体化技术就是在对计算机信息处理、控制以及可驱动原件特性等技术进行充分应用的一门现代化的高科技技术。 2.机电一体化技术应用的意义从机电一体化产品的优势我们可以看出：运用一体化技术有以下几个方面的优势：（1）产品操控更加智能化。机电一体化技术的运用在机械制作领域有非常重要的意义。因为机电一体化技术以微处理为核心，通过将数据信息操控系统结合在一起就可以大大增强整个系统控制的准确下。在机械生产的过程中，整个工业具有高速化、连续性的特点，如果不采用机电一体化技术就难以对产品线进行智能化的控制，无法配套各个设备的系统控制。（2）机电一体化技术可以采用分布式控制，实现生产最优化。通过分布式控制能够对现场的计算机一级操作系统实现集中监视、分散操作。因此，随着分布式控制系统的发展以及应用，能够实现对整个生产过程的控制，从而红丝线调度生产以及产品统计管理的最优化，提高整个综合系统的生产效率。（3）多产品兼容，有效实现资源共享。通过开放式的控制系统，可以实现对于信息的互换以及兼容不同种类的产品，实现产品兼容资源共享。通过互联计算机设备，可以实现与控制设备额互连，从而实现控制一体化。（4）计算机集成化程度高。通过计算机集成制造系统将生产经营管理以及过程控制整合为整体，实现从原料进厂到生产加工的一体化控制。在实现计算机全过程自动化的基础上，实现信息资源的有效共享，实现对生产过程的统一管理，适应现代企业的发展。（5）实现生产交流传动技术，提高产品的欢迎度。在科学技术的不断发展过程中，各项电子、微电子技术快速发展，通过交流传动技术能够更好更快地实现产品的平滑调动。

电机与电气控制试题答案

. 石家庄职业技术学院2010-2011学年第一学期［140705-1］电机与电气控制试卷（B ）答案一、填空题（每小题1分，共20分） 1、一般仪表用电压互感器二次侧额定电压为 100V ，电流互感器二次侧额定电流为 5A 。 2、直流电动机的机械特性是指电磁转矩与__转速__之间的关系。 3、笼式三相异步电动机常见的降压起动方法有定子串电阻或电抗降压起动、自耦变压器减压起动、星三角降压起动等。 4、三相异步电动机根据转子结构不同可分为笼型和__绕线_两类。当电源电压一定，负载转矩增加时，则转子转速下降，定子电流上升。（填“上升”或“下降”） 5、某10极50HZ 的电动机，其三相定子磁场的转速为 600 r/min ，若额定转差率s=0.05，则转子额定转速为 570 r/min 。 6、对直流电动机的电磁转矩a T I C T Φ=公式中各物理量的含义，T C 表示转矩常数，Φ表示_每极磁通_，a I 表示电枢电流。 7、常用的电气控制系统图有：电气原理图、电气元件布置图、电气安装接线图等。 8、过电压继电器的作用为过电压保护和控制。 9、熔断器具有短路保护或过载保护功能。 10、低压电器中，常用的灭弧方法有双断口灭弧、磁吹灭弧、栅片灭弧、灭弧罩灭弧等。

二、判断题（正确的画√，错误的画×，每小题1分，共10分）（×）1、变压器可以改变交流电压，也可以改变直流电压。（√）2、直流电动机的额定功率指转轴上输出的机械功率。（√）3、变压器是一种将交流电压升高或降低，并且又能保持其频率不变的静止电气设备。（×）4、三相笼型异步电动机的电气控制线路，如果使用热继电器作过载保护，就不必再装设熔断器作短路保护。（√）5、螺旋式熔断器熔管内填充的石英沙是起灭弧作用的。（√）6、他励直流电动机降压或串电阻调速时，静差率越大，调速范围越大。（×）7、一台电磁线圈额定电压为220V的交流接触器在交流220V 和直流220V的电源上均可使用。（×）8、热继电器过载时双金属片弯曲是由于双金属片的机械强度不同。（×）9、在电路图中，各电器元件触头所处的状态都是按电磁线圈通电或电器受外力作用时的状态画出的。（√）10、异步电机只有转子转速和磁场转速存在差异时，才能运行。三、选择题（每小题1分，共20分） 1、变压器空载电流小的原因是（ C ）。 A、一次绕组匝数多，电阻很大 B、一次绕组的漏抗很大 C、变压器励磁阻抗很大 D、变压器铁心的电阻很大

机电一体化技术应用

机电一体化技术应用摘要讨论了机电一体化技术在数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化、绿色化这些方面的研究和发展对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用，并说明机电一体化技术的智能化技术，分布式控制系统、开放式控制系统、现场总线技术、交流传动技术在钢铁工业中的应用以及发展趋势。关键词：机电一体化；技术；应用；一、机电一体化技术概述进入80年代以来，关于机电一体化技术的研究和应用已成为全球性的课题，可以说，从军事到经济、从生产到生活、从简单的日用消费品生产到复杂的社会生产和管理系统.机电一体化技术几乎达到无所不在、无孔不入的地步。然而，“什么是机电一体化?”，‘呼机电一体化技术都包括那些特征?”，“机电一体化技术在各应用领域中的发展状况如何?”等问题却很难令人回答，这一方面是因为机电一体化技术的研究不断向深度持续发展，所采用的技术手段越来越先进，无法通过定义来界定其发展潜力;另一方面是因为机电一体化技术的应用领域不断向户度持续发展，也无法通过定义来界定其应用范围。二、机电一体化技术发展机电一体化是机械、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 2.1 数字化微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 2.2 智能化即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能，设置智能I/O接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 2.3 模块化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。 2.4 网络化由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技

浅谈机电一体化技术84

浅谈机电一体化技术摘要：机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的概念与由来，综述了机电一体化技术的发展现状，分析了机电一体化技术的发展趋势。关键词：机电一体化；概念；现状；发展趋势中图分类号：G628.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-6715（2018）05-0070-02 一、机电一体化的概念与由来人类进入了一个新的世纪──21世纪。回顾过去的20世纪，人类的经济和科学技术发展成果超过了过去所有世纪的总和。传统的学科正在脱胎换骨，新的学科不断问世，技术的融合程度比任何一次技术革命都高。机电一体化技术产生于这一背景之下，自然符合科技发展的规律，也是机械学科发展的必然结果。“机电一体化”这一技术术语最初来源于日本学术界，他们根据英文的Mechanics（机械学）和Electronics（电子学）两词，组合出Mechantronics一词，日文谐音记作“夕力卜口二少又”，其表意汉字为“机电一体化”,Mech antronics一词从学科角度可以翻译为“机械电子学”，我国科技界也经常直接使用“机电一体化”作为汉语的表达词汇。一般认为，机电一体化是以机械学、电子学和信息科学为主的多门技术学科在机电产品发展过程中相互交叉、相互渗透而形成的一门新兴边缘性技术学科。这里面包含了三重含义：首先，机电一体化是机械学、电子学与信息科学等学科相互融合而形成的学科。其次，机电一体化是一个发展中的概念，早期的机电一体化就像其字面所表述的那样，主要强调机械与电子的结合，即将电子技术“溶入”到机械技术中而形成新的技术与产品。随着机电一体化技术的发展，以计算机技术、通信技术和控制技术为特征的信息技术“渗透”到机械技术中，丰富了机电一体化的含义，现代的机电一体化不仅仅指机械、电子与信息技术的结合，还包括光（光学）机电一体化、机电气（气压）一体化、机电液（液压）一体化、机电仪（仪器仪表）一体化等；最后，机电一体化表达了技术之间相互结合的学术思想，强调各种技术在机电产品中的相互协调，以达到系统总体最优。换句话说，机电一体化是多种技术学科有机结合的产物，而不是它们的简单叠加。二、机电一体化的发展现状与其它科学技术一样，机电一体化技术的发展也经历了一个较长期的过程。有学者将这一过程划分为萌芽阶段、快速发展阶段和智能化阶段三个阶段，这种划分方法真实客观地反映了机电一体化技术的发展历程。 “萌芽阶段”指20世纪60年代以前的时期。在这一时期，人们在机械产品的设计与制造过程中总是自觉或不自觉地应用电子技术的初步成果来改善机械产品的性能，特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，出现了许多性能优良的军事用途的机电产品。这些机电结合的军用技术在战后转为民用，对战后经济的恢复和技术的进步起到了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪70年代到80年代为第二阶段，称之为“快速发展阶段”。在这一时期，人们自觉地、主动地利用３Ｃ技术的成果创造新的机电一体化产品，３Ｃ技术的发展，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