机电传动控制概述 (课堂PPT)
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放大器件的不断更新，机电传动控制系统的发展日新月异，它主要 经历了四个阶段：
1．继电器—接触器控制：出现在20世纪初，它仅借助于简单 的接触器.器与继电器，实现对控制对象的启动、停车以及有级调 速等控制，它的控制速度慢，控制精度差；
2．电机放大机控制：
3．磁放大器控制和大功率可控制水银整流器控制：
4．数字控制（NC） ：自动化程度、通用性和加工效率。
.
15
教师
作业
每周四交
实验
第十五.周
16
成绩
期末考试 ：
70%
实验：
10%
平时成绩（作业、考勤）： 20%
.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
17
为了实现制造过程的高效率、高柔性、高质量，研制计算机集 成制造系统（CIMS）是人们现在的任务。
.
13
参考书
• 电工学（上册）---高教出版社，秦曾煌 • 电机与拖动基础--- 清华大学出版社，李发海 • 电力电子技术-------机械工业出版社，黄俊，王兆安 • 可编程控制器原理.应用.实验 -----机械工业出版社，
其中所有的运动部件均由相应电动机带动，各运动部 件的协调工作由控制系统完成。
.
6
港口起重机械中的机电传动与控制
• 四大机构—起 升、变幅、行 走和回转
• 测试、调试技 术
• 以提高生产效 率为目标的新 型电控技术
.
7
.
8
.
9
1.2 机电传动控制的发展
机电传动及其控制系统总是随着社会生产的发展而发展的。机 电传动控制的发展可从机电传动和控制系统两方面来讨论。
第一章 概 述
1．1 机电传动控制的目的与任务 一、机电系统的组成
驱动运动部件的原动机 （这里指的是各种电动机） 之总称
控制电动机的系统
机电系统完成生 产任务的基础
驱动生产机械的电
动机和控制电动机
的一整套. 电气系统
1
二、机电传动控制的任务 ➢ 将电能转换为机械能； ➢ 实现生产机械的启动、停止以及速度的调节； ➢ 完成各种生产工艺过程的要求； ➢ 保证生产过程的正常进行。
.
12
柔性制造系统（FMS） —由数控机床、工业机器人、自动搬 运车等组成的统一由中心计算机控制的机械加工自动线，它是实现 自动化车间和自动化工厂的重要组成部分。
机械制造自动化高级阶段是走向设计、制造一体化，即利用计 算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）形成产品设计 和制造过程的完整系统，对产品构思和设计直到装配、试验和质量 管理这一全过程实现自动化。
•织布机 减速器
控制
•造纸机
电动机
.
3
•轧钢机
•电力机车
.
4
•电梯
•雷达
•洗衣机
.
5
•自动洗车房
1、汽车停在可移动平台上；
2、可移动平台移动至位置1，上部及左右旋转喷水装置启动，几秒后停止； 3、平台前移至位置2，喷淋清洁剂，上部清洁毛刷上下运动并旋转，左右毛
刷旋转清洁车体； 4、平台前移至位置3时，毛刷停止运动，喷水装置喷水，几秒后停止； 5、平台前移出洗车房。
三、机电传动控制的目的
从广义上讲，机电传动控制的目的就是要使生产设备、生产 线、车间乃至整个工厂都实现自动化。
从狭义上讲，则指控制电动机驱动生产机械，实现生产产品数 量的增加（效率）、质量的提高（精度）、生产成本的降低、工人 劳动条件的改善以及能量的合理利用等。
.
2
四、机电传动系统的应用
广泛应用于工农业生产、航天航空、交通运输、 日常生活等方面
一、机电传动的发展
成组拖动——一台电动机拖动一根天轴（或地轴），然后再 由天轴（或地轴）通过皮带轮和皮带分别拖动多台生产机械。
特点是生产效率低、劳动条件差、一旦电动机出现故障，将造 成成组的生产机械停车；
单电机拖动——一台电动机拖动一台生产机械的各运动部件。 这种拖动方式较成组拖动前进了一步，但当一台生产机械的运 动部件较多时，其传动机构仍十分复杂；
多电机拖动——一台生产机械的各个运动部件分别由不同的电
动机来拖动。
.
10
实例：汽车上的电（动）机
• 汽车上的电（动）机广泛分布于汽车的发动机、底盘、 车身三大部位及附件中
• 汽车发动机部件上的电（动）机，应用在汽车起动机、 电喷控制系统、水箱散热器及发电机中
• 汽车底盘车架上的电（动）机，主要应用在汽车电子 悬架控制系统、电动助力转向装置、汽车稳定性控制 系统、汽车巡行控制系统、防抱死控制系统及驱动动 力控制系统
• 汽车车身部件上的电（动）机，使用在中央门锁装置、 电动后视镜、自动升降天线、电动天窗、自动前灯、 电动汽车座椅调整器、电动玻璃升降器、电动刮水器、 空调系统、电子车速里程表等
• 汽车附件上的电（动）机，应用于吸尘器、充气机、 气泵、抛光机、电动座椅按摩器等装置
.
11
二．机电传动控制系统的发展 控制系统的发展伴随控制器件的发展而发展。随着功率器件、
全斗南
• 网络课程----华工、西南科技大学等校精品课程
.
14
课程的内容安排
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章 第9章 第10章 第11章
概述 机电传动系统的运动学基础 直流电机的工作原理及特性 交流电动机的工作原理及特性 控制电机 继电器－接触器控制系统 可编程序控制器 电力电子学－晶闸管及其基本电路 直流传动控制系统 交流传动控制系统 步进电动机传动控制系统
1．继电器—接触器控制：出现在20世纪初，它仅借助于简单 的接触器.器与继电器，实现对控制对象的启动、停车以及有级调 速等控制，它的控制速度慢，控制精度差；
2．电机放大机控制：
3．磁放大器控制和大功率可控制水银整流器控制：
4．数字控制（NC） ：自动化程度、通用性和加工效率。
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教师
作业
每周四交
实验
第十五.周
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成绩
期末考试 ：
70%
实验：
10%
平时成绩（作业、考勤）： 20%
.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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为了实现制造过程的高效率、高柔性、高质量，研制计算机集 成制造系统（CIMS）是人们现在的任务。
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参考书
• 电工学（上册）---高教出版社，秦曾煌 • 电机与拖动基础--- 清华大学出版社，李发海 • 电力电子技术-------机械工业出版社，黄俊，王兆安 • 可编程控制器原理.应用.实验 -----机械工业出版社，
其中所有的运动部件均由相应电动机带动，各运动部 件的协调工作由控制系统完成。
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港口起重机械中的机电传动与控制
• 四大机构—起 升、变幅、行 走和回转
• 测试、调试技 术
• 以提高生产效 率为目标的新 型电控技术
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1.2 机电传动控制的发展
机电传动及其控制系统总是随着社会生产的发展而发展的。机 电传动控制的发展可从机电传动和控制系统两方面来讨论。
第一章 概 述
1．1 机电传动控制的目的与任务 一、机电系统的组成
驱动运动部件的原动机 （这里指的是各种电动机） 之总称
控制电动机的系统
机电系统完成生 产任务的基础
驱动生产机械的电
动机和控制电动机
的一整套. 电气系统
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二、机电传动控制的任务 ➢ 将电能转换为机械能； ➢ 实现生产机械的启动、停止以及速度的调节； ➢ 完成各种生产工艺过程的要求； ➢ 保证生产过程的正常进行。
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柔性制造系统（FMS） —由数控机床、工业机器人、自动搬 运车等组成的统一由中心计算机控制的机械加工自动线，它是实现 自动化车间和自动化工厂的重要组成部分。
机械制造自动化高级阶段是走向设计、制造一体化，即利用计 算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）形成产品设计 和制造过程的完整系统，对产品构思和设计直到装配、试验和质量 管理这一全过程实现自动化。
•织布机 减速器
控制
•造纸机
电动机
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•轧钢机
•电力机车
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4
•电梯
•雷达
•洗衣机
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•自动洗车房
1、汽车停在可移动平台上；
2、可移动平台移动至位置1，上部及左右旋转喷水装置启动，几秒后停止； 3、平台前移至位置2，喷淋清洁剂，上部清洁毛刷上下运动并旋转，左右毛
刷旋转清洁车体； 4、平台前移至位置3时，毛刷停止运动，喷水装置喷水，几秒后停止； 5、平台前移出洗车房。
三、机电传动控制的目的
从广义上讲，机电传动控制的目的就是要使生产设备、生产 线、车间乃至整个工厂都实现自动化。
从狭义上讲，则指控制电动机驱动生产机械，实现生产产品数 量的增加（效率）、质量的提高（精度）、生产成本的降低、工人 劳动条件的改善以及能量的合理利用等。
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四、机电传动系统的应用
广泛应用于工农业生产、航天航空、交通运输、 日常生活等方面
一、机电传动的发展
成组拖动——一台电动机拖动一根天轴（或地轴），然后再 由天轴（或地轴）通过皮带轮和皮带分别拖动多台生产机械。
特点是生产效率低、劳动条件差、一旦电动机出现故障，将造 成成组的生产机械停车；
单电机拖动——一台电动机拖动一台生产机械的各运动部件。 这种拖动方式较成组拖动前进了一步，但当一台生产机械的运 动部件较多时，其传动机构仍十分复杂；
多电机拖动——一台生产机械的各个运动部件分别由不同的电
动机来拖动。
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实例：汽车上的电（动）机
• 汽车上的电（动）机广泛分布于汽车的发动机、底盘、 车身三大部位及附件中
• 汽车发动机部件上的电（动）机，应用在汽车起动机、 电喷控制系统、水箱散热器及发电机中
• 汽车底盘车架上的电（动）机，主要应用在汽车电子 悬架控制系统、电动助力转向装置、汽车稳定性控制 系统、汽车巡行控制系统、防抱死控制系统及驱动动 力控制系统
• 汽车车身部件上的电（动）机，使用在中央门锁装置、 电动后视镜、自动升降天线、电动天窗、自动前灯、 电动汽车座椅调整器、电动玻璃升降器、电动刮水器、 空调系统、电子车速里程表等
• 汽车附件上的电（动）机，应用于吸尘器、充气机、 气泵、抛光机、电动座椅按摩器等装置
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二．机电传动控制系统的发展 控制系统的发展伴随控制器件的发展而发展。随着功率器件、
全斗南
• 网络课程----华工、西南科技大学等校精品课程
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课程的内容安排
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章 第9章 第10章 第11章
概述 机电传动系统的运动学基础 直流电机的工作原理及特性 交流电动机的工作原理及特性 控制电机 继电器－接触器控制系统 可编程序控制器 电力电子学－晶闸管及其基本电路 直流传动控制系统 交流传动控制系统 步进电动机传动控制系统