交流传动取代直流传动是现代工业发展的趋势
交流传动与直流传动的比较
《电力牵引交流传动及其控制系统》报告——交流传动与直流传动优劣的比较1.电力传动的发展从十九世纪七十年代开始,人们就一直努力探索机车牵引动力系统的电传动技术。
1879年的世界第一台电力机车和1881年的第一台城市电车都在尝试直流供电牵引方式。
1891年西门子试验了三相交流直接供电、绕线式转子异步电动机牵引的机车, 1917年德国又试制了采用“劈相机”将单相交流供电进行旋转、变换为三相交流电的试验车。
这些技术探索终因系统庞大、能量转换效率低、电能转换为机械能的转换能量小等因素,未能成为牵引动力的适用模式。
1955年,水银整流器机车问世,标志着牵引动力电传动技术实用化的开始。
1957年,硅可控整流器( 即普通晶闸管) 的发明, 标志着电力牵引跨入了电力电子时代。
大功率硅整流技术的出现，使电传动内燃机车和电力机车的传动型式从直-直传动(直流发电机或直流供电-直流电动机)，很自然地被更优越的交-直传动(交流发电机或交流供电-硅整流-直流电动机)所取代。
1965年,晶闸管整流器机车问世, 使牵引动力电传动系统发生了根本性的技术变革, 全球兴起了单相工频交流电网电气化的高潮。
随着大功率的晶闸管特别是大功率可关断晶闸管(GTO)的出现和微机控制技术等的发展，20世纪70年代以后出现了交-直-交传动(交流发电机或交流供电-硅整流-逆变器-交流电动机)，即所谓的交流传动，又很自然地取代了交-直传动。
与直流传动机车相比，交流传动机车具有启动牵引力大、恒功率范围宽、粘着系数高、电机维护简单、功率因数高、等效干扰电流小等诸多优点，是目前我国铁路发展的必然趋势。
2．交流传动与直流传动的比较2.1 机车工作原理的比较2.1.1 直流传动电力机车工作原理直流传动电力机车包括直直型电力机车和交直型整流器电力机车。
直直型电力机车是由直流电源供电，直流串励牵引电机驱动，通过串并联切换加凸轮变阻或晶闸管斩波器调阻（调压)方式进行调速和控制的机车。
电力传动技术的发展趋势
电力传动技术的发展趋势电力传动技术是指通过电力来传输和控制机械设备的动力，它在工业生产和日常生活中起着重要的作用。
随着科技的不断发展，电力传动技术也在不断演进和改进，为了更好地了解电力传动技术的发展趋势，我们需要从多个方面加以分析和探讨。
首先我们要从电力传动技术的发展历程说起，电力传动技术最早可以追溯到19世纪末的工业革命时期。
当时主要以电动机来驱动机械设备，如电动机驱动的电机车、电梯等。
20世纪初，随着电力传动技术的不断发展，交流电动机、直流电动机的使用不断普及，电力传动技术迎来了一个飞速发展的时期。
20世纪后期，随着电子技术的快速发展，变频调速技术的应用使得电力传动技术更加灵活和智能化。
接着，在当今全球信息化和智能化的发展趋势下，电力传动技术也呈现出几个显著的发展趋势。
首先是电力传动技术的智能化和数字化，随着智能技术和互联网技术的发展，电力传动设备不再只是简单的机械传动，而是逐渐智能化、数字化，并且能够进行网络化管理。
这种智能化的发展趋势将使得电力传动系统更加节能、高效，也更易于维护和管理。
是电力传动技术的高效化和节能化。
随着环保意识的提高和能源资源的日益紧缺，人们对于电力传动技术的要求也越来越高。
未来的电力传动技术将更加重视节能和高效，通过对电机、变频器等设备的改进和优化，使得电力传动系统具有更高的能量转换效率和更低的能量损耗。
是电力传动技术的集成化和模块化。
随着工业自动化程度的不断提高，电力传动系统需要更加灵活、可控，也更具可扩展性。
未来的电力传动技术将更加注重模块化和集成化设计，以满足不同工业应用场景的需求，同时也更加便于设备的维护和管理。
是电力传动技术的安全性和可靠性。
随着社会的不断发展，对于工业设备的安全性和可靠性要求也越来越高。
未来的电力传动技术将更加注重设备的安全性设计和故障预测，通过引入智能传感器、数据分析等技术手段，提前发现设备故障，并进行预防性维护，确保设备的稳定运行。
总结一下，未来的电力传动技术将朝着智能化、高效化、集成化、安全可靠的方向发展。
电气工程概论课后习题答案
电气工程概论课后习题答案第一章1．电气工程和电工科学的关系是什么电气工程的理论基础是电气科学。
2．与“现代五大工程”的其他工程相比，电气工程的突出特点是什么与其他工程相比，电气工程的特点在于：他的出现首先不是来源与文明发展的自发需要，而是来源于科学发现。
他以全新的能量形态开辟出一个人类文明的新领域。
他的发展又伴生了电子工程，从而孕育出通信，计算机，网络等工程领域，为信息时代的出现奠定了基础。
3．为什么说第二次工业革命是以电气化为主要特征的在这一时期，发电，输电，配电已形成了一气轮机，水轮机为原动机，以交流发电机为核心，以变压器与输配电线路等组成的输配点系统为“动脉”的输电网，使电力的生产，应用达到较高的水平，并具有相当大的规模。
在工业生产，交通运输中电力拖动，电力牵引，电动工具，点加工，点加热等得到普遍应用。
4．根据自己了解，电气工程有哪些应用多电飞机，线控汽车，全电舰船。
5．20世纪哪些科学技术的进步对电器工程的发展起到了重要作用超导材料，半导体材料，永磁材料，超导磁体技术，电磁技术。
6.电气科学与电气工程的发展史给你哪些启发今天电能的应用已经渗透到人类社会的生产，生活的各个领域，他不仅创造了极大的生产力，而且促进了人类文明的极大进步，彻底改变了人类社会生活方式，电气工程也应次被誉为“现代文明之轮”世纪电器工程科学的发展趋势是什么将电气科学与工程和近代数学，物理学，化学，生命科学，材料科学以及系统科学，信息科学等前沿融合，加强从整体上对大型复杂系统的研究，加深对微观现象及过程规律性的认识，同时用信息科学的成就改造与提升本学科并开创新的研究方向。
8.为什么说21世纪电器工程与其他科学融合交叉是他的显着特点21世纪的电气工程科学将在与信息科学，材料科学，生命科学及环境科学等学科的交叉和融合中获得进一步发展，创新和飞跃往往发生在学科的交叉点上，9电气工程科学的基础理论包括那些电路藜芦，电磁理论，电磁计量理论等。
变频调速技术ACS6000概述
变频调速技术现代工业生产过程中，各种设备的传动部件大都离不开电动机，且电动机的传动在许多场合要求能够调速。
电动机的调速运行方式很多，以电动机类型分大致可分为直流调速与交流调速两种，而交流调速方式又可分为变极调速、改变转差率调速和变频调速等几种方式。
20世纪70年代后，大规模集成电路和计算机控制技术的发展，以及现代控制理论的应用，使得交流电力拖动系统逐步具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。
在交流调速技术中，变频调速具有绝对优势，并且它的调速性能与可靠性不断完善，价格不断降低，特别是变频调速节电效果明显，而且易于实现过程自动化，深受工业行业的青睐。
1. 交流变频调速的优异特性(1) 调速时平滑性好，效率高。
低速时，特性静关率较高，相对稳定性好。
(2) 调速范围较大，精度高。
(3) 起动电流低，对系统及电网无冲击，节电效果明显。
(4) 变频器体积小，便于安装、调试、维修简便。
(5) 易于实现过程自动化。
(6) 必须有专用的变频电源，目前造价较高。
(7) 在恒转矩调速时，低速段电动机的过载能力大为降低。
2. 与其它调速方法的比较这里仅就交流变频调速系统与直流调速系统做一比较。
在直流调速系统中，由于直流电动机具有电刷和整流子，因而必须对其进行检查，电机安装环境受到限制。
例如：不能在有易爆气体及尘埃多的场合使用。
此外，也限制了电机向高转速、大容量发展。
而交流电机就不存在这些问题，主要表现为以下几点：第一，直流电机的单机容量一般为12-14MW，还常制成双电枢形式，而交流电机单机容量却可以数倍于它。
第二，直流电机由于受换向限制，其电枢电压最高只能做到一千多伏，而交流电机可做到6-10kV。
第三，直流电机受换向器部分机械强度的约束，其额定转速随电机额定功率而减小，一般仅为每分钟数百转到一千多转，而交流电机的达到每分钟数千转。
机电一体化毕业设计_范例
机电一体化毕业论文书毕业设计题目：机电一体化现状与趋势专业：班级：姓名：指导教师：完成日期：目录引言 (1)第1章机电一体化概述 (2)1.1机电一体化的核心技术 (2)1.2机电一体化技术的主要应用领域 (2)第2章机电一体化技术在钢铁企业中应用 (4)2.1 智能化控制技术(IC) (4)2.2 分布式控制系统(DCS (4)2.3 开放式控制系统(OCS) (4)2.4计算机集成制造系统(CIMS (4)2.5现场总线技术(FBT) (4)2.6 .. 交流传动技术 (4)第3章我国发展“机电一体化”面临的形势、任务和对策 (5)3.1 我国“机电一体化”工作面临的形势 (5)3.2 我国“机电一体化”工作的任务 (5)3.3 我国发展“机电一体化”的对策 (5)第4章机电一体化的发展趋势 (7)4.1 智能化 (7)4.2 模块化 (7)4.3 网络化 (7)4.4 微型化 (7)4.5 环保化 (8)4.6 系统化 (8)参考文献 (9)致谢 (10)第1章机电一体化概述机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将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。
机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不断发展，还将被赋予新的内容。
但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术，根据系统功能目标要求，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。
由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。
因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。
机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。
(完整)交流调速系统的现状及发展趋势
(完整)交流调速系统的现状及发展趋势交流调速系统的现状及发展趋势摘要随着电力电子器件的发展,以及对效率的追求，交流调速得到快速发展，加上新技术、新理论不断渗透到交流调速之中，使其不断呈现新的面貌。
关键词交流调速；脉宽调制；智能化0 引言近年来,随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一,电气传动技术面临着一场历史革命,即交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。
电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。
变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。
深入了解交流传动与控制技术的走向，具有十分积极的意义。
1 交流调速系统的发展及现状长期以来，直流电动机由于调速性能优越而掩盖了结构复杂等缺点广泛的应用于工程过程中。
直流电动机在额定转速以下运行时，保持励磁电流恒定,可用改变电枢电压的方法实现恒定转矩调速;在额定转速以上运行时，保持电枢电压恒定,可用改变励磁的方法实现恒功率调速。
采用转速、电流双闭环直流调速系统可获得优良的静、动态调速特性。
因此，20世纪80年代以前,在变速传动领域中，直流调速一直占据主导地位.交流变频调速[1］的优越性早在20世纪20年代被人们所认识。
但受当时电力电子器件的限制而未能广泛应用。
从电力拖动的发展过程来看，交、直流两大调速系统一直并存于各个工业领域,虽然由于各个时期科学技术的发展使得它们所处的地位有所不同，但它们始终是随着工业技术的发展，特别是随着电力电子元器件的发展而在相互竞争.随着电力电子器件，单片机的迅速发展，以及现代控制理论向交流电气传动领域的渗透,为交流调速系统的开发研究进一步创造了有利的条件。
1。
1 电力电子器件是交流调速装置的支柱电力电子器件是现代交流调速装置的支柱，其发展直接决定和影响交流调速技术的发展。
浅谈机电一体化技术在钢铁工业中的应用
浅谈机电一体化技术在钢铁工业中的应用本文主要對机电一体化技术在钢铁工业中的应用进行分析，从机电一体化技术的特点入手展开分析，并对机电一体化技术的一个发展趋势进行分析。
标签：机电一体化技术;钢铁工业;应用一、机电一体化技术的基本特征机电一体化技术的特征是：把传统机械、计算机技术、信息科学、微电子在空间和功能上有机地结合起来，成为一个整体，同时共同参与与相互协调，致使可以改善现有的机器与组合体的机能，甚至赋予其全新的功能。
随着相关技术的快速发展，传统机械产业发展的必然趋势是机电一体化技术。
因为很多机械设备还具有液压传动系统，所以，使用的是液压、电子器件与机械一体化技术的产物，就是机电液一体化系统，这是对机电一体化技术领域的进一步延伸和拓展。
机电一体化包含“技术”与“产品”两个方面，是基于以上几项技术有机结合的一种综合技术，并不是简单地将新兴微电子技术、传统机械技术与其它新技术结合起来。
机械工程由纯粹机械技术发展到机械电气化，还是在传统机械的范畴内，其主要用途依然是起放大与代替的作用。
然而如今发展到机电一体化技术后，产品中的微电子装置除了能够代替原有某些机械部件的功能外，还给予很多新的功能，如自动显示记录、自动处理信息、自动检测相关数据、自动调节和控制有关参数与设备、安全保护和自动诊断故障等，就是机电一体化产品不但是人的肢体和手的延伸，而且是人的头脑和感官的延伸，是一个能完成一定功能、具有一定智能的综合体，这也是机械电气化和机电一体化在功能上的根本区别。
二、机电一体化的核心技术（一）机械技术是机电一体化的基础，机械技术的关键在于如何与机电一体化技术相适应，利用其高、新技术来更新概念，实现材料上、性能上、结构上变更，符合缩小体积、减小重量、提高刚度、提高精度与完善性能要求。
（二）系统技术就是以整体概念组织应用各种有关技术，从系统目标与全局角度出发，将总体分解成相互关联的几个功能单元，系统技术中一个重要方面是接口技术，是实现系统各部分有机连接的保障。
电气传动控制系统设计
1 电气传动控制系统1.1 电气传动自动控制系统优化设计方法研究概述电气传动系统又称电力拖动系统,是以电动机作为原动机的机械系统的总称。
其目的是为了通过对电动机合理的控制,实现生产机械的起动,停止,速度、位置调节以及各种生产工艺的要求。
随着技术的进步及社会对环保、节能要求的日渐严格,电气传动系统在社会各方面的使用越来越广泛。
如何优化、设计电气传动系统,以实现更低廉的成本、更好的性能就具有十分重要的意义。
近年来许多新理论新策略应用于电气传动系统中,并获得了良好的效果。
但对大部分系统而言,其基本的闭环控制结构、利用调节器对控制对象进行校正以使系统符合要求的方法基本未变。
所以,我国电气传动系统设计领域的权威专家陈伯时教授总结出的调节器的“工程设计方法”,目前在实际设计中仍然是主流设计方法。
如何设计出优秀的调节器依然是电气传动系统优化设计的主要内容。
因此借鉴了“工程设计方法”的基本思想,以电气传动系统的优化设计为目的,在现有的调节器“工程设计方法”基础上,采用其采用少量典型系统、分步设计的基本设计思路,以系统闭环幅频特性峰值、调节时间最小为最优化原则,分别针对典型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型系统研究出一套更能满足实际工程需要的设计方法。
并总结出了便于设计者使用的参数、性能指标值计算公式及图表。
针对交流电机矢量控制系统鲁棒性差的问题则进行了研究并提出了优化方案。
利用MATLAB编程和SIMULINK仿真对所设计的系统进行验证,结果表明针对典型Ⅰ、Ⅱ型系统的设计方法所设计出的系统性能指标及设计灵活性均好于“工程设计方法”;针对典型Ⅲ型系统的设计方法则是“工程设计方法”所未涉及而又实际需要的,故填补了“工程设计方法”的空白;在交流电机矢量控制系统中引入复合磁链观测器及双层模糊控制器后,系统的鲁棒性及性能得到了提高。
1.2 信息化时代的电气传动技术当前世界上正处于信息化的时代，而我国工业化尚未完成，以信息化带动工业化是我们的重要任务。
机电一体化毕业论文
机电一体化毕业论文LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】毕业论文课题名称机电一体化技术的应用与发展姓名 XXX 学号 XXXXXXX所在系机电系专业年级机电XX指导教师 XXX二O一 4 年 X 月XX日目录第一章机电一体化的基本概念 (2)基本概念 (2)第二章机电一体化技术的发展历程 (3)第三章机电一体化技术的发展方向 (4)光机电一体化方向 (4)柔性化方向 (4)智能化方向 (4)仿生物系统化方向 (4)微型化方向 (5)第四章机电一体化技术的应用 (5)在现代机械制造业中的应用 (5)在饮料行业中的应用 (5)在钢铁企业中的应用 (6)第五章机电一体化产品的发展趋势 (7)智能化 (7)数字化 (7)模块化 (7)网络化 (7)自源化 (8)人性化 (8)微型化 (8)绿色化 (8)第六章典型机电一体化产品的发展趋势 (9)自动机与自动生产线 (9)结束语 (9)感谢辞 (10)参考文献 (11)第一章机电一体化的基本概念基本概念机电一体化又称机械电子学，英语称为Mechatronics，它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electronics的后半部分组合而成。
机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上，随着机电一体化技术的快速发展，机电一体化的概念被我们广泛接受和普遍应用。
随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展。
现在的机电一体化技术，是机械和微电子技术紧密集合的一门技术，他的发展使冷冰冰的机器有了人性化，智能化。
机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科，而机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。
机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合，它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术第二章机电一体化技术的发展历程“机电一体化”这个词是日本安川电机公司在上世纪60年代末作商业注册时最先创用的。
机电一体化的应用及发展趋势
机电一体化的应用及发展趋势作者：王广宏张慧来源：《科技资讯》2013年第15期摘要：随着科学技术的不断发展，学科的数字化，学科之间的整体化、交叉化迅速深化，机电一体化技术应用越来越广泛，产品不断涌现，产业也越来越成熟。
本文通过对机电一体化基本概念的阐述，研究了现阶段机电一体化产品的应用，并以数控机床为实例深入分析，最后提出了关于机电一体化的若干发展趋势。
关键词：机电一体化；产品应用；数控机床；发展趋势中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（c）-0000-001机电一体化概述1.1基本概念机电一体化的英文单词是Mechatronics。
它分别取了机械技术（Mechanics）的前半部分和电子技术（Electron-ics）的后半部分。
通常，我们认为机电一体化技术是机械技术、电子技术、信息技术的有机结合，又称之为机械电子技术。
1.2五要素和四原则五要素——机电一体化系统的硬件组成：指的是机电一体化系统的五大组成要素，具体包括结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素。
（1）结构组成要素：系统的框架、支撑、定位、联接部件。
（2）动力组成要素：为系统提供能量、动力维护运行的部件。
（3）感知组成要素：对系统内外各种状况进行检测、转换、传输、分析、处理，产生控制信息。
（4）智能组成要素：将感知组成要素传来的控制信息进行汇总、存储、分析、处理，发出指令。
（5）运动组成要素：根据智能组成要素发出的指令，完成既定的执行功能。
四原则——机电一体化系统的运作规律：指的是五大组成要素在互相作用时必须遵循的结构耦合、运动传递、信息控制与能量转换四大原则。
（1）接口耦合：信息交换涉及到的两个环节，通过接口耦合来解决信息模式不兼容而不能传递的问题。
（2）能量转换：这也是两个环节由于模式不兼容的问题导致无法直接进行能量转换。
（3）信息控制：智能组成要素完成信息的采集、传输、存储等操作。
国家开放大学机电一体化论文
国家开放大学机电一体化论文机电一体化技术及其应用研究摘要讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用，并说明其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1 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。
1.1 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。
1.2 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。
1.3 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。
1.4 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术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
(完整版)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。
基于51单片机的直流电机PWM调速控制系统设计
基于51单片机的直流电机PWM调速控制系统设计I摘要本文主要研究了利用MCS-51系列单片机控制PWM信号从而实现对直流电机转速进行控制的方法。
本文中采用了三极管组成了PWM信号的驱动系统，并且对PWM信号的原理、产生方法以及如何通过软件编程对PWM信号占空比进行调节，从而控制其输入信号波形等均作了详细的阐述。
另外，本系统中使用了霍尔元件对直流电机的转速进行测量，经过处理后，将测量值送到液晶显示出来。
关键词：PWM信号，霍尔元件，液晶显示，直流电动机II目录目录 (III)1 引言 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.2 开发背景 (1)1.1.3 选题意义 (2)1.2 研究方法及调速原理 (2)1.2.1 直流调速系统实现方式 (4)1.2.2 控制程序的设计 (5)2 系统硬件电路的设计 (6)2.1 系统总体设计框图及单片机系统的设计 (6)2.2 STC89C51单片机简介 (6)2.2.1 STC89C51单片机的组成 (6)2.2.2 CPU及部分部件的作用和功能 (6)2.2.3 STC89C51单片机引脚图 (7)2.2.4 STC89C51引脚功能 (7)3 PWM信号发生电路设计 (10)3.1 PWM的基本原理 (10)3.2 系统的硬件电路设计与分析 (10)3.3 H桥的驱动电路设计方案 (11)5 主电路设计 (13)5.1 单片机最小系统 (13)5.2 液晶电路 (13)5.2.1 LCD 1602功能介绍 (14)5.2.2 LCD 1602性能参数 (15)5.2.3 LCD 1602与单片机连接 (17)5.2.4 LCD 1602的显示与控制命令 (18)5.3 按键电路 (19)5.4 霍尔元件电路 (20)III5.4.1 A3144霍尔开关的工作原理及应用说明 (21)5.4.2 霍尔传感器测量原理 (22)6 系统功能调试 (23)总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)IV1 引言1.1 课题背景1.1.2 开发背景在现代电子产品中，自动控制系统，电子仪器设备、家用电器、电子玩具等等方面，直流电机都得到了广泛的应用。
机电一体化技术及其应用
机电一体化技术及其应用的探讨摘要：本文对机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用进行了阐述，并且还对在钢铁工业中的应用以及发展趋势进行了说明。
关键词：机电一体化；技术；应用机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体。
随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术，目前正向光机电一体化技术方向发展，应用范围愈来愈广。
1.机电一体化的发展现状机电一体化的发展20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。
在选一时期，人们自觉不自觉地利用电于技术的初步成果来完善机械产品的性能。
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，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起了积极的作用。
那时研制和开发从总体上看还处于自筮状态。
由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械拄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至80年代为第二阶，可称为蓬勃发展阶段。
达一时期，计算机技术，控制技术，通信技术的发展，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。
2.机电一体化技术发展机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，就是机电一体化，它的发展和进步是离不开相关技术的进步和发展，数字化、智能化、微型化、绿色化等是它发展的方向。
2.1数字化机电产品数字化的基础的奠定就是微控制器及其发展，就像数控机床和机器人的不断发展；但是数字化设计和制造是由迅猛崛起的计算机网络为其铺平道路的，就像硷计、计算机集成制造等。
机电一体化在数字化的要求之下，更具有可靠性、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。
机电一体化技术的发展趋势
机电一体化技术的发展趋势作者：张庭库来源：《中国科技博览》2014年第17期[摘要]机电一体化成为方便、快捷、安全可靠的工控技术模式。
加强对新时期机电一体化技术的研究探讨，对于推动机电一体化技术的发展，促进技术的融合，具有十分重要的现实意义。
对机电一体化技术进行简单概述，指明其核心技术的内涵，浅析机电一体化技术在国内对该技术的实际应用，阐述了机电一体化的发展趋s势，展示机电一体化技术更为广阔的前景。
[关键词]机电一体化技术电子智能化发展趋势中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）17-0326-01机电一体化产品的功能是通过其内部各组成部分功能的协调和综合来共同实现的。
从其结构来看，机电一体化产品具有自动化、智能化和多功能的特性，而实现这种多功能一般需要机电一体化产品具备五种内部功能，机械系统，动力系统，传感与检测系统，信息处理及控制系统，执行机构。
今天机电一体化技术发展飞速，机电一体化产品更新日新月异，以微电子技术、软件技术、计算机技术及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命，不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展，而且也深刻影响着机电一体化的发展趋势。
专家预测，机电一体化技术将向以下几个方向发展：光机电一体化方向，柔性化方向，智能化方向，仿生物系统化方向，微型化方向。
工业的发达给人们生活带来了巨大变化。
一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。
于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。
绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。
绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。
机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。
工业的发展使得资源减少，生态环境受到严重污染。
绿色化成了时代的趋势，产品的绿色化更成了适应未来发展的一大特色。
机电一体化技术-机电一体化技术的应用.
机电一体化技术-机电一体化技术的应用内容摘要随着科学技术日益走向整体化、交叉化和数字化以及微电子技术信息技术的迅速发展，机电一体化技术的应用也越来越广泛。
本文对机电一体化技术的应用进行阐述，并对其发展进行探究。
随着科技的发展和市场需求的多样化，国内外工程机械厂家日益关注产品的多功能开发。
机械制造业在经历了内燃机的动力革命和液压、气压传动的传动革命之后，现正致力于应用电控技术来完成产品的操纵和控制革命，以满足用户对产品环保、节能、操作舒适性及智能化监控维护的要求。
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着相关技术的不断发展，其内容将不断更新。
但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、光学技术、电力电子技术、接口技术等群体技术，合理配置各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术，它使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
一个机电一体化系统中一般由结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、职能组成要素五大组成要素有机结合而成。
机械本体（结构组成要素）是系统的所有功能要素的机械支持结构，一般包括有机身、框架、支撑、联接等。
动力驱动部分（动力组成要素）依据系统控制要求，为系统提供能量和动力以使系统正常运行。
测试传感部分（感知组成要素）对系统的运行所需要的本身和外部环境的各种参数和状态进行检测，并变成可识别的信号，传输给信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息。
控制及信息处理部分（职能组成要素）将来之测试传感部分的信息及外部直接输入的指令进行集中、存储、分析、加工处理后，按照信息处理结果和规定的程序与节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的的运行。
执行机构（运动组成要素）<BR> 根据控制及信息处理部分发出的指令，完成规定的动作和功能。
机电一体化技术的发展与应用
浅谈机电一体化技术的发展与应用摘要：所谓“机电一体化”，就是指机械技术、微电子技术，控制技术、信息技术与计算机技术等相关技术有机结合并互相渗透的结果，是机械工业发展与现代科技发展到一定程度的必然趋势和必然结果。
本文简要阐述机电一体化的基本结构和应用领域，并概述一下其未来的发展方向。
关键词：机电一体化；核心技术；技术应用；发展趋势现代科技的迅猛发展将极大地带动机械制造工业的技术升级和技术革命。
在机械制造工业领域，因为微电子技术与计算机技术的飞速发展及其不断向机械制造工业的渗透而形成机电一体化，使得机械制造工业的技术结构、功能与结构、产品的构成、生产方式以及管理体系都发生了非常大变化，从而使工业生产从“机械电气化”进入“机电一体化”一个崭新的发展阶段。
到目前为止，世界各个国家都在大力推广或者运用机电一体化这种先进技术。
在人生产生活的每个领域都已经得到了广泛的运用，并且正在前所未有的速度向前发展，这不仅仅会深刻地影响世界科技、军事、经济和社会的发展，同时，还会深刻的影响着全球机电一体化的总体发展趋势。
一、机电一体化技术的构成和核心1．计算机信息化技术其中包括信息交换、信息存取、数字运算、结果判断与解决对策、人工智能科技、专家系统技术、网络神经技术都属于计算机技术和信息处理技术的范畴。
2．机械制造技术机电一体化的技术基础，机械制造技术的着眼点是如何才能与机电一体化的技术相适应，充分利用现代科学技术去更新概念，这样可以实现机械技术在结构上、性能上、材料上的变更，基本满足减小重量、提高精度、缩小体积、提高刚度以及对技术改善性能的要求。
3．机械系统技术就是以一个整体的概念组织应用于机械工业各种相关技术，如从全局的角度和机电系统目标出发，可以将总体分解为有相互关联的一些若干功能单元，尤其是接口技术是整个系统技术中的重要方面，它是实现整体系统各部分子系统有机连接的一个保证。
4．传感检测技术整个机电一体化系统的感觉器官，是实现自动调节、自动控制的一个关键环节。
转炉倾动电气传动控制方案探讨
Ｔａ ｋ ｎ ｂ ｕ ｅＣｏ ｒ ｌ ｔ ｎ ｍ ｏ ｇ Ｄｉ ｅ ｅ ｔＣｏ ｒ ｉ ａ ｅ ｌ ｉ ｇａ ｏ ｔ ｈ ｒ ｅａ ｉ ｓａ ｎ ｆ ｒ ｎ ｏ ｄ ｎ ｔ ｔ ｏ Ｓ ｓｅ ｓｉ ｅＥｎ ｉ ｅ ｒｎ ｕ ｖ ｙ ｙ ｔ ｍ ｔ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇＳ ｒ ｅ ｎ ｈ
２０ 年 ０７
第 １卷 ７
第 ２ 期 ３
收稿 日期 ：０ ７ ０ — ７ ２０ — ７ １
貉 倾 劲 电 乞铭 劲 利 方 案 讨
苏 涛
（ 中冶天工建设有限公司 ， 天津 ，０ ３ ８ ３００ ）
摘 要 ： 绍 了转 炉倾 动 系统 的机 械 结 构 、 艺特 点 ， 述 了转 炉 倾 动 电 气传 动 控 制 方 介 工 论
流传动 ， 以当前在转炉倾动 的传动有交流传动取代直流传动的趋势。 所
在一根轴上 ， 通过适当的减速 比驱动转炉的倾动 。 根据生产工艺要求 ， 转炉
的倾动角度为正反 ３ ０ 。转炉炉 口和炉底方 向轴线与地平 面垂直时为零 ６。 位状态， 故炉子负载倾动力矩为角度 的函数 ， 属反阻性位能负载 ； 转炉按正 力矩设计‘即炉 子耳轴下部 比上部高 ， ， 下部比上部重 ， 从而确保转 炉电控系 统失灵或电动力不够时 ， 能靠炉体 自身的正力矩来确保炉 口向上 ， 这样就 不会发生倒钢事故 ， 工艺要求转炉的倾动速度可变 ， 由于转炉在非零状态 时带有一定的位能负载杼 眭， 所以每一台电机配一个抱 闸。
的要求， 尤其是 在冶炼时一定要定位准确 ， 这样才能使氧枪准确插入转炉 ，
由于分级切换是接触器控制 ， 转速不能逐渐变为零 ， 因此停车定位不准。 转
反电势是通过 对电压 、 电流的测量 ， 通过计算得 出的 ， 间接测量 ， 是 量值
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交流传动取代直流传动是现代工业发展的趋势
[摘要]随着现代工业发展的步伐不断的前行和电力电子器件的更新换代，人们更加趋向于对效率的追求。
交流传动比较直流传动的优越性明显，同时在使用的范围上也是有着得天独厚的优势，比之直流传动有着结构坚固、成本低、使用工作环境多、重量轻等诸多优点，因此在现代工业应用中交流传动相比直流传动在使用上势必会取而代之。
[关键词]交流传动现代工业直流传动取而代之
中图分类号：f426.31 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）17-527-01
1引言
随着科技的不断发展，交流传动与控制技术已经成为了发展最快的技术之一，同时也代表着电气传动技术新时代的来临。
交流传动的广泛使用也代表着改善工艺流程和增加提高产品质量新技术全面应用的标的。
随着大功率的晶闸管特别是大功率可关断晶闸管（gto）的出现和微机控制技术等的发展，20世纪70年代以后出现了交-直-交传动（交流发电机或交流供电-硅整流-逆变器-交流电动机），也就人们俗称的交流传动，其出现以后又十分自然的取代了交-直传动成为了工业应用当中的主要动力提供源头。
截止到今天为止，交流传动在工业生产当中的使用已经占据了动力输出的70%以上，只有老式的工业作业企业始终没有更换。
从而我们也总结出了交流传动与直流传动相比而言有着得天独厚的优势，也是印
证了现代工业发展的趋势，因此深入了解交流传动的走向，在现实来看具有十分积极的意义。
2交直流传动发展现状分析
直流传动和交流传动均是在19世纪先后真正的和世人见面诞生，自成功面世以来直流传动一直以来凭借着优越的可控性能收人们
所广泛的关注是使用，而在工业上一般都会用直流电机来进行生产，使用交流电机则是因为约占电气传动总80%的不变速传动需求。
上述的分工一直是其后100多年以来人们所公认的分工格局。
一直到了20世纪70年代，由于采用电力电子变换器的高效交流变频传动开发成功，结构简单、成本低廉、工作可靠、维护方便、效率高、转动惯量小的交流笼型电机进入了可调速领域，一直被认为是天经地义的交直流传动按调速分工的格局终于被打破了。
在这么一个阶段性的时间里直流电动机由于调速性能优越等优
点让人们钟情其上，正是因为这样也掩盖了造价昂贵和结构复杂等缺点被广泛的应用于工业使用当中。
所以在20世纪80年代以前直流传动始终在工业领域占据着主导的地位。
但是随着电力电子元器件在相互竞争的过程中不断的发展和现代控制理论向交流电气
传动领域的渗透，目前交流传动已经逐渐的凭借着结构坚固、成本低、使用工作环境多、重量轻等诸多优点逐渐的取代了直流传动的霸主地位。
3交流传动取代直流传动的原因分析
交流传动技术在现代工业中已经占有了主导的地位，随着电力电
子技术的发展将来由交流传动全面取代直流传动已经成为了必然。
数字技术的不断进步让复杂的矢量控制技术实用化可以完美的呈现于我们的眼前，同时我们也能够明白交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。
目前来看无论是大容量电机，还是中小容量电机均能够使用同、异步电机来进行可逆平滑调速。
这就成为了交流传动取代直流传动的一大优势。
而众所周知的是交流传动比较直流传动来讲具有独特的优越性：首先，交流传动的工业设备一般具有体积小、质量轻、功率大，体积小就令安装空间上有了很大的可调性，解决了以往对于空间的限制问题；质量轻能够减小了工业设备转向架的簧下质量，减少了作用力的浪费，同时还能够令其适应了高速的需要；功率大，解决了高速所必需的动力问题；其次，交流传动能够保持稳定的恒定大功率的速度范围，这样能够有利于工业设备的均衡实用状态；第三，交流传动无需换向器，这样就消除了电刷与换向器的磨耗，令整体提高了可靠性，同时也相当于降低了制造和维修的成本；最后，交流传动能够令设备具有优异的动力性能，强度相对较大的工业作业能够很好的实施。
综上所述，我们能够发现交流传动技术的发展和现代工业的进步相匹配，而相对来讲直流传动的弊端已经尤为凸显，因此交流传动取代直流传动是现代工业发展的趋势。
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