电工新技术在机电一体化中的应用研究

发表时间:2020/9/9   来源:《中国电业》2020年10期   作者:吴小华
[导读] 随后电工新技术的不断发展,其获得了非常广泛的应用,尤其是将其应用于机电一体化中,促进了机电一体化的不断发展。
        摘 要:随后电工新技术的不断发展,其获得了非常广泛的应用,尤其是将其应用于机电一体化中,促进了机电一体化的不断发展。本文对电工新技术的发展及重要性进行了论述,在此基础上,对电工新技术在机电一体化中的应用进行了比较深入的分析,有助于促进电工新技术的顺利推广应用,对于从事相关工作的技术人员具有一定的借鉴意义。
        关键词:电工;新技术;机电一体化
1 前言
        电工新技术是在科学技术发展到一定水平后而出现的一种新型电工技术,通过将其与机电一体化进行有机结合,促进了机电一体化的长远发展。随着电工新技术在机电一体化中应用的不断扩大,促进了机电一体化管理效益的不断提高,进而为企业带来了良好的经济效益。为了能够在机电一体化中最大限度发挥电工新技术的价值,通过对电工新技术在机电一体化中的应用进行系统全面的分析,对其进行更加广泛的应用具有一定的指导价值。
2 电工新技术的发展及重要性
        电工新技术是在以往电工技术的基础上发展而来的,其中融入了规模化的应用技术,能够构建满足当前社会经济发展需求的生产模式,有力的推动了社会经济的可持续发展。在当前的信息时代,新的理论和科技原料的出现为电工新技术的发展提供了有利条件,通过将其运用于机电一体化中,能够在一定程度上改善我国当前生产力不足的局面,提高了机电生产过程中的工作效率。
        在电工新技术的发展过程中,其带来了电磁信息的进一步改善,这就在一定程度上提高了机电一体化的生产效率。超导体材料和信息技术的广泛应用已经成为当前电工新技术应用的重要特征,首先是超导体材料的普及,促进了超导电工模式的快速发展,进而为电工节能技术和自动控制技术的不断提高建立了良好的基础;其次是当前电工新技术发展进入到电工磁场定量分析阶段,在很大程度上改变了传统繁琐的电工管理模式,取而代之的是CAD技术的有效运用,这就为电工制造行业的快速发展提供了充足的动力。
3 电工新技术在机电一体化中的应用
        机电一体化本质上是将机械与电子技术进行有机结合的一种综合性的技术,并且伴随着当前信息技术应用的不断深化,为电工技术在机电一体化中应用的不断深入提供了有利条件。伴随着电工技术的不断发展,机电一体化行业也迎来快速发展的时代。
3.1 电机驱动
        电机作为机电一体化系统的重要组成部分,其主要承担着驱动和执行的功能,并且电机驱动具有非常稳定的性能,其也就成为机电一体化中应用最多的驱动方式。随着电工新技术的不断出现,各种电流装置、微处理器以及大型集成电路层出不穷,通过将其按照一定的结构形式联系起来运用于机电一体化系统的驱动单元,能够显著改善系统的工作性能,提高系统的工作效率,为企业带来良好的经济效益。当前电工新技术的广泛应用,也为电机研究的不断深入创造了有利条件,例如,控制电路与电机的有机结合,在保障良好性能的同时,还能最大限度的降低电机的尺寸与重量,能够进一步满足不同电机产品的设计需求,促进了电机驱动的广泛应用。
3.2 电磁兼容技术
        机电一体化产品各项功能是通过微电子器件进行信息控制与处理而实现的,但是微电子器件对于运行环境要求较高,其在实际的运行过程中容易受到外界环境中各种电磁干扰,而导致其控制功能大打折扣,无法满足对产品的控制要求。在机电一体化的产品中采用了大量的驱动与执行的电子器件,其在运行的过程中会产生较宽频带的干扰源,而这些干扰源将会对微电子器件带来不同程度的影响。随着电工新技术的不断发展,电磁兼容技术能够最大限度的降低元器件之间的相互干扰,其主要是通过对干扰特性和参数进行准确的测定,结合测定数据的要求设计相应的电磁兼容,进而能够消除机电产品一体化过程中存在的干扰问题。

电工技术的发展与电磁兼容技术的应用在很大程度上推动了机电一体化技术的发展。
3.3 控制器技术
        在机电一体化的过程中,应用较多的就是控制器技术,其是建立在控制与通信技术的基础之上,借助相应的自动化控制系统,对机电设备进行系统全面的精确控制。在机电一体化产品中常用的控制器主要有积分和比例两种类型,结合不同的控制要求选用相应的类型,在实际的控制过程中,主要有开环和闭环两种不同的控制模式。根据不同工况的控制要求,结合全闭环数字伺服系统,能够将机电设备运行中产生的偏差限制在科学合理的范围内,进而能够最大限度的提高对机电设备的控制精度。在实际的控制过程中,电工控制器技术主要是借助各种数字控制电动机和PCC模式,对电机的转向和步数进行系统全面的有效控制。通过对X、Y、Z等机电设备的机械运动模块进行分析,并融入电机相线的逻辑分析,就能合理缩短传送线的长度。同时,根据电机在不同工作负荷下的运行情况,对其脉冲频率进行相应的调整控制,就能实现高精度的加工控制功能。
3.4 可编程控制器
        对于可进行编程的各种控制器而言,其具有非常广泛的应用,能够为计算机控制和通信功能的实现建立良好的基础,并且在进行机械生产的过程中也发挥着非常重要的作用。计算机在机电一体化的应用初期,其所具有的功能主要有控制和定时两方面,这就严重限制了可编程控制器的广泛应用。随着信息技术的不断发展,可编程控制器已经进入到智能化和网络化的发展阶段,这就为其带来了操作简单和连接紧凑的优势,在机电一体化中具有非常广泛的应用。可编程控制器借助各种内置的控制软件能够对系统进行系统全面的自检,一旦出现问题就能将故障信息及时反馈至后台的技术人员,并采取有效的控制措施,将故障所造成的损失降到最低,同时,多样化的操作系统也具有非常高的灵活性,能够结合不同用户的需求对系统进行相应的调节控制,进而满足各种控制要求,确保各项生产工作的顺利进行。
3.5 运动控制卡
        运动控制卡是在工业计算机的基础上经过一定的升级改造而来的,其能够对不同工况下的上位控制单元进行有效的控制,进而能够满足数字深入和DA/输出控制功能的要求。变频器作为运动控制卡控制功能实现的关键,其能够将不同的工频电源转换成相应的频率交流电源,进而有助于降低变速设备自身的运行时间。其中应用较广泛的就是控制电路,其能够对机电一体化产品运行过程中的电流进行科学合理的有效控制,并对电流方式进行相应的转换,而电机位置则主要是通过改变发乎脉冲数量而实现的,变频器在数控伺服方面具有非常重要的应用。因此,要对运动控制卡予以足够的重视,将其有效的运用于机电一体化系统中,进而不断提高系统的运行能力。
4 结语
        总而言之,随着科学技术的不断发展,电工新技术在机电一体化中得到了广泛的应用,其作为后者自动控制的重要实现手段,具有非常明显的优势,能够为机电一体化各项功能的有效实现提供可靠保障。此外,电工新技术还能减少机电一体化系统运行过程中的不必要操作,在提高工作效率的同时,提高能源的利用率,为企业带来良好的经济效益。
        
参考文献:
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吴小华(1975.12--);性别:男,民族:汉,籍贯:广东省肇庆市人,学历:本科;现有职称:二级实习指导教师;研究方向:机电一体化。
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