机电一体化中的电机控制与保护

欧阳菊珍 陈兴华

1 江西江特电机有限公司 江西 宜春 336000

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正文：

引言

在现代社会发展中，机电一体化具有着很大的发展空间以及良好的发展趋势。我国在机电一体化方面的发展比较缓慢，机电一体化技术水平与一些发达国家还有着明显的差距。随着机电一体化的发展与进步，目前我国很多机械行业都引入了机电一体化技术，并将其运用到了实际生产中。机电一体化在发展过程中经历了多次的改革与创新，且在发展中站稳了脚跟，受到了诸多行业的重视，为我国经济以及机械行业的发展提供了有力支持。

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。如今，随着我国经济及科技领域的快速发展，机电一体化的研究力度也在不断加大，已经成为了一个自成体系的独立学科。机电一体化在实际应用的时候，具有着高质量、高可靠性以及多功能等特点，同时，还能够有效加快生产效率，能够更好的达成生产目标。

2 机电一体化技术应用的领域

目前，机电一体化技术受到了越来越广泛的应用，其中最主要的应用领域有两个，一个是数控机床，另一个是自动生产线。通过对机电一体化技术的应用，数控机床技术也在逐渐趋于完善，精准度以及有效性均得到了大幅提高。主要体现在：设计更加具有人性化以及开放化，机械零件具有统一化的标准，能够更好的满足用户需求。同时，机械设备的控制方式也发生了一定的改变，具有着多元化特点，在实际生产过程中，不仅可以使一台机器控制一台机床，也可以使一台机器控制多台机床。将机电一体化应用在自动生产线中，能够实现自动化生产，减少人工的使用，为企业营造更加可观的经济效益，比如企业的商品生产流水线以及快递行业的自动分拣生产线等。

3 机电一体化技术的发展历程与现状

3.1 机电一体化的发展历程

就我国机电一体化技术目前发展情况来看，可以将其分为以下三个发展阶段：发展初期、发展中期以及智能化发展时期。发展初期就是上世纪六十年代，那时我国的机电一体化还处于刚起步阶段，很多行业都没有应用到机电一体化技术。到了发展中期的时候，我国机械行业逐渐重视机电一体化技术的发展，有些通信技术企业以及机械制造企业已经开始了机电一体化技术的应用。而到了现代社会，机电一体化技术的得到了进一步的发展，在机电一体化中融入了智能化技术，不仅如此，还融入了激光技术、信息技术以及模糊技术等现代化技术，这些技术的应用，进一步推动了机电一体化的发展，

3.2 机电一体化技术发展现状

现阶段，机电一体化技术已经成为了我国社会发展中至关重要的一种技术，被广泛应用于各个行业，有效推动了行业的健康稳定发展。但是，目前很多机电设备在实际使用的时候，仍然存在着诸多的问题，如精准度低、可靠性差以及结构复杂等，很大程度的限制了机电一体化的应用效果。

4 机电一体化中电动机构的组成及工作原理

4.1 电机执行机构的组成

机电一体化电机的种类有很多，其中最为常见的有两种，一种是三相异步电动机，另一种是三相交流电动机。第一种通常被应用于工业生产中，而第二种则通常应用于民用电器中，两者的适用范围不同。所有的电机内部都有着控制部分以及制执行驱动部分，这两部分是电机的重要组成部分，直接影响着电机运行。

4.2 电机的工作原理

电机在运行过程中，需要电流、电压以及传感器等参数的支持，只有保证所有参数合格，才能使电机时刻保持良好的运行状态。电机的工作原理就是在电磁力作用下，会产生电磁转矩，从而带动电动机内部转子的转动，实现电机运行。

5 机电一体化应用中电机控制与保护存在的问题

5.1 电机控制保护装置问题

电机的控制与保护就是为了避免电机在运行过程中出现突发故障，应当采用专业化的技术手段，来对机电设备进行定期的检查与维护，并安装相应的电机控制与保护装置，只有这样，才能保障机电设备的安全、稳定运行，才能有效降低故障发生率。但是，电机控制与保护装置的研究仍然面临着诸多的问题，例如，在煤矿开采作业中，总结多年的生产案例得出：鼠笼式异步电机是出现故障最多的电机设备，而故障的发生原因主要是电磁电热问题。因此，电机保护装置研究人员应当研发出可靠的电机保护装置，为企业生产安全提供有效的保障。

5.2 机电设备用电问题

现如今，很多在使用机电一体化的时候，都只重视设备自身的故障问题，没有加强对机电设备用电问题的重视，导致了大量的电力能源消耗，很大程度的增加了企业的生产成本，降低了企业经济效益。

6 机电一体化中电机阀位及速度控制与运行维护

6.1 电机阀位及速度控制

电机阀位以及速度控制是机电一体化技术中的一个重点问题，所以，必须要加强对电机阀位以及速度控制的重视，特别是以下几个内容：阀门柔性开关控制、电机保护的实现、准确定位、阀位极限位置确定以及模拟信号隔离等。只有做好这些参数及数据的计算，才能使电机阀位时刻保持良好的运行状态。

6.2 机电一体化中电机的运行维护

机电一体化设备在使用过程中，必须要加强监督与管理，并对电机进行定期的运行与维护，及时发现电机中所存在的故障隐患及问题，并及时予以解决，以此来确保电机的安全稳定运行，进一步提升电机的使用寿命，为机电一体化的发展奠定坚实的基础。

7 结束语

综上所述，本文主要对机电一体化中电机的控制与保护进行分析，通过分析发现，机电一体化对于我国机械行业的发展来说是至关重要的，为了进一步扩展机电一体化发展空间，我们必须要加强对创新式理念以及智能化思想的应用。