導語：機電一體化中電機控制與保護路徑一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

[摘要]隨著科學技術的不斷發(fā)展，我國機電一體化技術也得到了很大提升。機電一體化技術又名機械電子技術，在各行各業(yè)的生產(chǎn)領域中，都有著極其廣泛的應用。未來，機電一體化將朝著更加自動化和智能化的方向發(fā)展。這種發(fā)展模式主要是利用電子技術、機械技術和智能控制技術的融合，達到使產(chǎn)品更加便民的目的。因此，為了更好地利用機電一體化技術，本文將就機電一體化應用中的電機控制與保護進行簡要分析。

[關鍵詞]機電一體化；電機控制；電機保護

隨著科技的不斷發(fā)展和進步，我國機電一體化技術呈現(xiàn)出了良好的發(fā)展態(tài)勢。機電一體化技術最早出現(xiàn)在上個世紀，但是我國的機電一體化技術相比于發(fā)達國家起步較晚，缺乏相應的技術支持，但是經(jīng)過技術人員的不斷努力，到目前，我國很多行業(yè)已經(jīng)充分完善了機電一體化，并運用到了實際生產(chǎn)中，取得了不錯成效。但是不可忽視的是，盡管我國機電一體化技術取得了可喜的成績，但是在機電一體化的推廣過程中，如何對電機進行有效的控制和保護，仍然是我們需要關注的問題。

1機電一體化的發(fā)展背景

機電一體化的發(fā)展，大致可以分為三個階段。第一是發(fā)展初期，機電一體化起源于大約1970年前后，由于計算機技術的興起和發(fā)展，人們開始有意識地將計算機技術加入到傳統(tǒng)的機械技術中來，這樣的探索在第二次世界大戰(zhàn)之后對于經(jīng)濟的恢復有著非常積極的促進作用。在機電一體化的第一階段，各項技術都不算成熟和完善。機電一體化的第二階段可以稱之為高速發(fā)展階段。得益于當時各項科學技術的飛速發(fā)展，比如通訊技術，電腦技術和集成電路工藝，機電一體化技術獲得了良好的發(fā)展基礎。第三階段是機電一體化技術的黃金發(fā)展階段，此時機電一體化已經(jīng)獲得了廣泛的認可并被大力推廣，相應的學科體系也開始走進大眾視野，機電一體化迎來了全新的發(fā)展時期。

2機電一體化的相關技術

2.1機械技術。機械技術是機電一體化技術的基礎。機電一體化是在傳統(tǒng)的機械技術的基礎之上加入電子信息技術形成的。機電一體化的最大亮點在于機電一體化既具有新型電子操控的高效率，又具有傳統(tǒng)機械技術的生產(chǎn)特點。在機電一體化的應用中，傳統(tǒng)機械技術與電子信息技術相輔相成。2.2電子信息技術。機電一體化，顧名思義，就是“機”和“電”兩部分的融合?！皺C”，就是機電一體化中的機械部分，主要是由生產(chǎn)機器組成；“電”則是指電子信息技術，是指計算機和網(wǎng)絡，機電一體化與傳統(tǒng)機械技術最大的區(qū)別就在于，機電一體化實現(xiàn)了由電腦代替人對生產(chǎn)器械實施控制，不僅讓工人解放了雙手，也使生產(chǎn)過程更加智能高效。2.3傳感檢測技術。電腦的傳感技術，就好比是人類的感覺知覺，是電腦的感受器官。電腦通過傳感技術，可以對生產(chǎn)情況實時感知，并及時對生產(chǎn)進行調(diào)整。電腦傳感檢測范圍越廣，檢測越精準，其智能化程度就越高，機電一體化的完成度也就越高。傳感檢測技術是否足夠精準，是衡量機電一體化技術的一項重要指標。

3機電一體化中電機的構成及工作原理

3.1電機的構成。在機電一體化的結構中，不同類型的電機有不同的種類。本文以最常見的家用電器電機為例:家用電器的電機一般分為串激電機和永磁電機，這其中的驅(qū)動部分，是電機的核心，也是輸入輸出的轉換渠道。3.2電機的工作原理。電機在工作過程中包括電壓，電流，傳感信號等參數(shù)，當這些參數(shù)合格時，電機才能正常工作。而在機電一體化系統(tǒng)中，最關鍵的一步：電能轉化為機械能，由電機來承擔。為保證整個機電一體化系統(tǒng)的正常運轉，必須加強對電機的保護和控制。

4機電一體化技術中電機控制與保護存在的問題

4.1控制與保護裝置不能滿足應用需求。我國現(xiàn)行的控制與保護裝置大多數(shù)是利用電磁理論和電熱理論，加上熔斷器和短路裝置所建立的控制與保護系統(tǒng)。這種系統(tǒng)是現(xiàn)階段可以達到的最科學最完善的控制保護系統(tǒng)。盡管如此，該系統(tǒng)還是存在著諸多問題，需要進一步加強。其中最主要的問題是零件靈敏度問題，正常情況下，當電機出現(xiàn)問題使，系統(tǒng)及時檢測到電機故障，會發(fā)出警報。但有時，由于探測器或是警報器反應不夠靈敏，從電機故障到發(fā)出警報到電機終止工作，往往存在一定的時間延遲，而生產(chǎn)事故也大多發(fā)生在這段時間內(nèi)。由此可見，電機零件的靈敏度不足，導致電機控制與保護裝置不能很好的滿足要求。4.2井下機電設備仍有待完善。由于井下事故發(fā)生頻率較高，井下機械設備的電子化亟待推廣。之所以井下幾點設備推廣難度大，是因為目前在井下作業(yè)方面，機電一體化還存在一些問題，這些問題影響了電機控制與保護的效果。井下作業(yè)最常見的是鼠籠式異步電機，但是鼠籠式異步電機目前的安全性和穩(wěn)定性還有待提高?？梢姡瑱C電從業(yè)者需要充分重視相關問題，爭取早日保證井下機電設備能夠安全高效的投入使用。

5機電一體化應用中電機控制與保護路徑

5.1強化電壓與電流控制。機電一體化應用的核心部分就是電機，靠電力來進行驅(qū)動。電流和電壓則是所有靠電力驅(qū)動的設備的重要參數(shù)。電流和電壓還構成了電機的額定功率，若這幾個參數(shù)在電機工作時顯示正常，則說明電機無故障；若這幾個參數(shù)在電機工作的過程中，顯示數(shù)值超過了正常范圍，說明電機出現(xiàn)了故障，此時應當停止工作，及時排查故障，避免事故發(fā)生。監(jiān)測電流和電壓的方式也很簡單，常規(guī)儀表盤即可實現(xiàn)監(jiān)測目的。當電壓異常時，可能是內(nèi)部電阻出現(xiàn)了問題；當電流異常時，可能是機器內(nèi)部出現(xiàn)了短路等故障。及時發(fā)現(xiàn)故障，排除故障，是實現(xiàn)機電一體化控制與保護的重要途徑。5.2嚴格把控閥門和速度。電機是一個系統(tǒng)，需要各個部件聯(lián)合運作。這其中一個不可忽視的重要因素就是速度。只有控制好輸入的電流以及電機的速度，才能在電機控制上取得不錯的效果。當下主要的速度控制方式是雙環(huán)控制，雙環(huán)中的內(nèi)環(huán)是速度環(huán)、外環(huán)是傳統(tǒng)的位置環(huán)。通過對內(nèi)部速度的有效控制，可以達到對整個電機速度的有效調(diào)節(jié)。5.3電機的日常維護和包養(yǎng)。隨著科技的不斷進步和發(fā)展，電機制造的越來越精密，功能越來越強大。但是，不論多么高級的電機，都離不開日常的維護和保養(yǎng)，要想電機能夠擁有長久的使用壽命，日常的科學維護至關重要。電機的日常維護主要分為三方面。第一是使用前的準備，使用前，要觀察電機是否已經(jīng)通電，裝置性能是否存在損壞。第二是電機工作過程中的監(jiān)護，當電機開始工作后，要實時監(jiān)測電機工作情況，如有異常，應立即斷電并開始排查故障。第三是平時的養(yǎng)護，電機平時不適用的情況下，應定期做好保養(yǎng)，延長使用壽命。5.4營造干凈清潔的作業(yè)環(huán)境。干凈的作業(yè)環(huán)境，不論是對電機的控制還是保護，都有很大的作用。長時間的作業(yè)，尤其是一些井下作業(yè)，會導致電機中積滿灰塵，導致電機通風不暢，不利于電機散熱。久而久之，一方面容易發(fā)生故障，另一方面即使沒有發(fā)生故障，也會嚴重影響到電機的使用壽命。而電機一旦積滿灰塵，再對電機進行清理，難度又較大且成本較高，因此，營造一個干凈的作業(yè)環(huán)境，盡量保持電機免受灰塵的侵襲，是有效保護電機的方法。具體的方式有：定期清掃作業(yè)環(huán)境，延長發(fā)動機積灰的時間，或增強作業(yè)空間的通風等等。

6結語

通過以上的分析我們可以得出，隨著科技的不斷進步，機電一體化在我們的生活中占據(jù)了越來越大的比重，成為與我們的日常生活息息相關的一部分。人們開始逐漸意識到對機電一體化的控制和保護的重要性。盡管當下，對于機電一體化的控制與保護還存在一些問題，這些問題阻礙了機電一體化的發(fā)展，也阻礙了經(jīng)濟的發(fā)展。但是這些問題都可以得到合理的解決。筆者相信，有了廣大從業(yè)者的共同努力，我國機電一體化的控制和保護會得到更好的發(fā)展，這一技術也將為我國的經(jīng)濟貢獻更多的力量。

【參考文獻】

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[2]滕明建.思考機電一體化中的電機控制與保護[J].電子制作,2018(05):206.

[3]董麗娟.論機電一體化中的電機控制與保護[J].科技創(chuàng)新與應用,2018(05):115.

作者:門佳紅 單位:哈爾濱電機廠有限責任公司