机电一体化中的电机保护与控制技术

发表时间:2021/8/10   来源:《工程建设标准化》2021年第9期   作者:佘克祥
[导读] 随着当今世界科学技术的发展,人们的生活水平逐步提高
        佘克祥
        身份证号码:52018119890327****
        摘  要:随着当今世界科学技术的发展,人们的生活水平逐步提高。机电专业水平也在不断提高。机电一体化,以一种非常强大和引人注目的方式,席卷了整个机器时代。机电一体化是机器代替人的重要途径。机电一体化在生产和生活中起着重要的作用。机电一体化专业并不特别受人们青睐。许多人把学习机电一体化的大学生看作工厂工人。这些粗略的看法是完全错误的。机电一体化改变了人们的生活,发展迅速。
        关键词:电机 ?机电一体化 ?保护
        1机电一体化中电机控制与保护存在的问题
        1.1控制与保护硬件存在短板
        目前,我国使用的机电一体化电动机保护装置是根据电磁电热理论设计的,并配有熔断器、电磁继电器等硬件保护措施,利用热继电器的过载保护功能和熔断器的短路保护功能。在目前的实际应用中,它能在短时间内实现对电机的保护,但有些零件存在灵敏度和准确性的问题,在实际生产过程中也存在很多事故。例如,自动机床不能准确执行指令,导致操作人员受伤。另外,在电机控制保护装置的演播室中,如果在紧急情况下需要反馈信息,就会出现信息缓冲区,这是故障发生的高发时间。因此,目前的控制保护硬件已不能满足实际生产的要求,也为今后的安全生产服务。这就要求相关机电产品在设计时,要有一个全面、整体的考虑,保证控制和保护装置的多样性和系统性。
        1.2地下机电设备应用中存在的问题
        我国井下事故频发,但井下设备的电子化进程在我国却没有得到推进。这个问题需要考虑地下建筑的特殊性,需要把地下机电设备的应用作为主要的研究方向,所以应该把它列入机电一体化应用中电机控制与保护的研究范畴,目前,井下机电设备在实际应用中存在诸多问题,导致电机控制无法有效实施。如果这一环节没有突破,那么动车事故的问题就会发生,影响整体运行效率,也会产生一系列问题。因此,有必要加强相关研究,为井下作业提供安全可靠的机电一体化技术。
        2机电一体化电机控制分析
        2.1电机阀位与速度控制
        阀位和速度是电机控制的重要内容。所有企业都要充分重视两者的管控工作。目前,采用双环控制的方法来达到控制的目的。双环包括速度环和位置环。速度环可以将电机设备的运行速度与指定发电机预先设定的速度进行横向比较,经过比较分析后,通过调速器调整PWM波发生器的载波频率,从而有效地控制电机转速;位置环以电机位置速度设定值和PWM波形发生器给定的速度值为基础,实现对电机速度的控制。电机大流量阀的执行机构在实际运行中会出现三个阶段:恒速、加速和减速。在上述时间段内,加速度和调速时间不是固定的,会有不同的变化。为了更好地控制电机的阀位和转速,工作人员需要做好实际阀位和指定阀位的横向比较,当情况特殊时,需要准确计算实际阀位、指定阀位及其转速,从而为机电一体化应用效果的提高提供更多的保障。
        2.2电动机保护装置控制
        在电机运行过程中,由于外界环境的影响,电机部件会受到损坏。如果对损坏的零部件不及时处理,极易发生电机运行故障,从而损坏企业其他功能设备的使用。根据以往的电动机保护数据,传统的保护装置主要采用电压互感器和电流互感器。虽然它能有效地识别电力系统中的短路、断路等问题,但随着现代机电一体化技术的不断发展,这些措施已不能对电机进行更细致的控制,因此,必须根据实际情况提供单机控制的保护措施,避免系统运行的风险。例如,霍尔电流互感器可以用来测量IPM输出的三相电流。IPM输出的电压依靠均压电路检测电机保护装置,从而有效地控制电机电流和电压的频率和频率。


        3 机电一体化电机保护分析
        3.1 重视电机运行保护工作
        首先,在电机运行前,管理人员需要检查电源连接情况,确保起动机、保险丝等设备符合系统要求,为电机运行质量提供保证。其次,管理者需要根据转子、负载轴和外界判断电机是否存在问题,并通过负载设备的试运行来判断电机是否完全工作。最后,当电源系统与电机连接时,管理人员需要仔细观察负载设备和传动装置的运行情况。如果出现异常情况,必须在第一时间断开电源,并仔细检查异常部位,确保问题得到解决后,才能再次接通电源系统。
        3.2电机运行监督的实施
        从以往电机系统的运行数据来看,电机突然发生故障是很常见的,这通常是由于电机设备老化或使用环境对电机稳定运行的影响造成的。因此,管理者需要利用先进的技术和设备对运行环境进行实时监控,确保检测内容更加全面,数据检测真实,以确保及时检测出电机运行的潜在故障,从而将数据传输到维修平台,从而解决电机潜在的故障风险,避免对电机运行系统中其他设备的损坏,从而保证企业功能和经济系统的运行质量和可靠性。
        3.3电动机的定期检修和维护
        定期维修保养是减少电机故障问题的重要手段。企业需要招聘高水平的技术和综合素质人才,组成高水平的维修队伍,其任务是按照事先制定的计划完成电机的维修保养工作。在实际工作过程中,维修人员需要亲自到现场对电机传导轴承、制动部件等部件进行详细检查,判断是否有故障。如发现异常情况,需立即到现场进行调查,确定故障范围及其影响,当故障问题不严重时,可立即采取措施进行处理。当故障问题严重时,应及时向上级部门报告。在获得许可和专家分析后,制定有针对性的对策进行处理,确保故障问题在短时间内得到解决,并将其影响降到最低。同时,电机的一些部件在长期使用后会老化。维修人员在发现老化零件后,要及时报告,以便采购部门采购同一型号、规格的零件,并用新零件更换老化零件,以保证电机的正常运行。
        另外,根据之前的电机故障数据,当电机使用10万小时左右时,电机的运行效果和安全系数将呈现明显的下降趋势。在此期间,如果管理人员没有做出有效的防控措施,从而让电动机继续使用,势必影响电动机设备的安全。因此,在电机工作期间,管理维护人员应做好电机的记录,确定电机的使用寿命和启动时间,然后根据市场环境和性能要求选择更合适的电机产品。根据近年来经济技术的发展,电动机的种类和性能都有了不同程度的提高。在企业经济持续发展的理念下,合理利用信息电机可以进一步提高工作质量,为后续机电一体化系统的建设奠定坚实的基础,通过稳定可靠的能源供应。
        3.4加强异步电机环节
        加强异步电动机保护的方法有很多种。它包括熔断器保护和自动开关保护。熔断器保护是指在异步电动机合理运行时,熔断器不会断开。一旦发现异步电动机连接异常,熔断器保护起作用。及时避免了工程不必要的损失,熔断器保护主要是根据电流的变化进行保护。自动投切保护结构复杂,使用方法复杂。广泛应用于要求高的场所。它比熔断器保护更准确、准确,可靠性更高。异步触电的保护措施还包括过载保护和零电压、欠电压保护。异步电动机的保护方法也有多种。这些保护方法可以有效地加强异步电动机的连接。当然,目前还没有一些保护方法可以完全防止异步电动机的连接出现问题。我们还需要从机电设备入手,采取更好的原材料,更好的机械设备质量。因此,降低了风险发生的概率。此外,我们还应选择优秀的员工,随时维护和保护电机。确保电机在运行过程中不会出现大问题。
        总结
        综上所述,机电一体化的效果已经得到业界的普遍认可。同时,任何技术的发展都是一个渐进的过程,存在的问题也是不可避免的。只有正视机电一体化中存在的问题,降低事故发生率,保证机电一体化应用的安全,才能实现机电一体化的长远发展。
        参考文献:
        [1]赵丽.基于机电一体化中的电机控制与保护[J].电子技术与软件工程,2018(19):126.
        [2]王容霞.机电一体化中的电机控制与保护研究[J].科技与企业,2016(07):103.
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