浅谈机电一体化中的电机控制与保护

发表时间:2021/4/28   来源:《当代电力文化》2021年第3期   作者:吴贝贝
[导读] 随着经济的快速发展,推动了各个行业的发展
        吴贝贝
        佛山市美的开利制冷设备有限公司
        摘要:随着经济的快速发展,推动了各个行业的发展,近几年,工业生产在我国的成就十分显著,例如机电一体化的显著发展。该技术是当代最为重要的一项技术。针对基础工作人员来说,在对该项技术进行推广的过程中,必须要对保护和控制电机设备的方式进行认真的研究。但是在开展实际工作的过程中,会受到各种因素的影响,此类因素对技术的发展造成了极大的制约。所以,针对工作人员来说,目前最为重要的工作就是,对各种存在的影响因素的认真分析,以及对应对策略的积极研究。本文以此为前提,对该技术的具体发展历程进行了论述,并对目前在保护和运行电机设备时,遇到的问题及其改进策略等进行了详细的叙述。
关键词:机电一体化;电机控制;保护措施

        随着经济的快速发展,不仅使得相关行业和相关领域得到了进步,并且促进了科技的良好发展。近几年,随着各类人员在科研工作中所做出的努力,科学技术得到了更高水平的发展,此时,各类现代化科技逐渐被应用到了人们的工作中。在此类背景下,机电一体化技术的发展速度得到了提升。但是在对其进行推广使用的过程中,还存在着许多干扰因素,导致相关技术的价值和意义无法得到充分的发挥,因此,必须要通过对目前各类干扰因素的认真分析,来对相应的应对策略进行积极的研究。
一、机电一体化发展
        机电一体化技术主要经历了三个发展阶段。首先是初始阶段,能够查阅到的资料最早在1970年之前。在这一时期,科学技术在西方国家得到了快速的发展,这个时候,也给我国带来了一定的影响,广大群众在机电产品中有意识的运用了先进的科学技术,并且其所获取到的成就十分显著。尤其是在二次大战期间,这一时代背景给我们带来了全新的探索契机,电子工艺在此时逐渐向机械制品靠拢,在战争结束后,还将其当作了日常用品,其在恢复市场经济方面起到了关键的作用[1]。通过对相关历史的分析能够得知,此时的电子技术正处于初期发展阶段,并且自发的形成了大部分产品,从一定程度上说明,电子工艺还无法全面融合到机械制品中,再加上时代影响,也没有合理的运用以研发的产品。其在第二阶段的发展十分迅速。各种技术在这个时候得到了快速发展,例如通信技术以及电脑技术等,由于电脑技术以及集成工艺的发展和出现,为机电一体化提供了强大的发展基础。其在第三阶段处于黄金发展使其,该技术在这个时候的发展十分全面。此时,人们也逐渐对相应的学科系统引起了关注,科研人员从发展方向方面,通过对机电体系的积极研究,实现了对大量新兴科学的形成。同时,由于光纤等技术的快速发展,这个时候该技术获得了全新的发展空间。以上文分析为基础,能够对目前阻碍该技术发展的各类要素进行更好的分析[2]。
二、电机控制和保护在机电一体化应用遇到的问题
        科学技术在经过不断发展后,机电一体化技术在我国获得了全新的发展,并取得了大量的成绩。然而,由于缺乏技术理论和实践经验,因此我们在对该技术进行具体推广的过程中,依然受到了各类因素的干扰,导致无法良好的对电机进行保护和控制。此类因素对电机的运行造成了显著的干扰,无法使其价值得到体现,因此本文对其各类干扰因素,进行了具体的阐述。
(一)干扰异步机电装置运行的各类要素
        目前,机电设备被应用到了我国的大部分行业和领域中。其极大的促进了国家经济的良好发展。

然而,在对电机进行具体的运用和控制的过程中,依然遇到了许多干扰要素,导致设备价值无法得到有效的发挥。具体的来说,在控制电机设备的过程中,最为关键的工作之一就是异步电机控制,如果其运行出现了异常,就会对电机的运行造成严重的干扰,最终导致一系列反应的发生,引发大量运行问题,使得设备的价值和意义无法得到有效的发挥。所以,在进行保护的过程中,必须要对异步电机引起重视,对各类先进的技术进行积极的研究。
(二)电机控制保护装置难以获得符合要求的使用
        目前,我们在保护电机设备的过程中,所应用的技术含量并不高,无法做到与目前发展形势的适应,也无法做到对技术发展要求的满足。同时,目前电磁原理是保护装置中应用最多的,通过热继电器的过载保护和熔断器的短路功能,能够实现对其的保护,然而如果此类零件自身存在着问题,那么机电控制等工作必定无法得到良好的开展,所以在日后进行设计时,只要在设计工作中对控制技术进行高度的结合,以此来保证保护装置能够具有显著的性能[3]。
三、问题的解决方法和建议
        为了使机电一体化系统的运行能够具有安全性和稳定性,就需要采用以下措施来保护和控制电气设备。
(一)对电流和电压的准确检测
        在采用机电一体化技术控制和保护电机装置的过程中,最为重要的操作之一就是检测电流和电压。其能够为各类故障提供正确的诊断,例如逆变模块以及机电力矩等。但是,仅通过对普通电流和普通电压传感器的采用,是难以做到对此类目标的实现的,因此,还要做到对故障问题的快速准确排除,就需要对IPM和霍尔型输出电压和电流互感器加以采用,如此才能从三相电流和电压方面,对IBM的输出进行科学有效的检测,进而促进最终目标的实现[4]。
(二)对阀门和速度的合理控制
        在控制和保护电机装置的过程中,作为重要的应用问题之一就是控制阀门和速度。目前,我国对此类问题的解决主要借助了还控制方案。其中速度环是其内环,其在调解载波频率的过程中,主要是通过对速度调节器的利用,对PWM波发生器进行了合理的调节,以此来控制和调节电机的实际转速,其外环为位置环,在对自身目前的位置及速度进行基本设定后,通过对速度给定发生器的利用,向内环提供了所设定的速度值。对于在控制和保护机电装置阶段所采用的阀门和速度控制器来说,由于阀门执行机构在对大流量进行运行时,各阶段存在着匀速减速以及加速等速度状态,并且,所给定的位置无法保证与实际位置相符,因此更加难以控制其阀门和速度,所以在调节的过程中,需要根据所给定的阀门,对比分析实际阀门,以此为基础,对速度进行合理的调节[5]。
结束语:
   在开展实际工作的过程中,会受到各种因素的影响,此类因素对技术的发展造成了极大的制约。所以,针对工作人员来说,目前最为重要的工作就是,对各种存在的影响因素的认真分析,以及对对电流和电压的准确检测、对阀门和速度要合理控制。
参考文献:
[1]李红军. 浅谈机电一体化应用中电机控制与保护实用技术[J]. 文摘版:工程技术, 2015, 000(039):96-96.
[2]童旭松, 宋德强. 浅谈机电一体化中电机的保护与控制[J]. 科技创新与应用, 2017, 000(021):175-176.
[3]丁丹, 魏海明. 浅谈机电一体化系统中机电控制研究[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2013, 000(016):1-2.
[4]门佳红. 机电一体化应用中的电机控制与保护路径分析[J]. 科技经济导刊, 2020, v.28;No.706(08):62+69.
[5]李宗敏. 机电一体化应用中的电机控制与保护路径简述[J]. 中国设备工程, 2018, 000(015):197-198.

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