李洪杰
天津市滨电电力工程有限公司
摘要:机电一体化技术的普及和普及，对我国系统工程的发展和升级起到了巨大的积极作用，其先进性得到了广泛认可。然而，在机电一体化技术下的电机控制和保护工作中还存在许多不足和缺陷。如果在不影响机电一体化应用的前提下，加强对电动机的控制和保护，将成为系统工程界研究和探讨的重要课题。在机电一体化技术下，可以提高电动机的安全性和稳定性，提高电动机的运行效率，降低电动机的能耗已成为系统工程中的一项重要工作。
关键词:机电一体化;电机控制;保护
一、导言
基于我国社会经济的快速发展和先进科技的不断创新，社会领域的企业具有质的服务导向和价值效用。相应的电机控制和保护路径实际上是机电一体化装置的一个基本组成部分，对机电一体化应用的质量和水平以及机电一体化技术的研究和发展有着重要的影响。针对相关情况，文章有机地以机电一体化装置中的电机控制与保护为指导研究载体，以机电一体化的简要描述为基本出发点，对电机控制与保护的相关问题进行了详细的分析以机电一体化为基础，对机电一体化条件下的电机控制与保护进行对策分析，以便更好地为机电一体化中电机控制与保护的专项探索提供定性和有机的价值参考，从而进一步推动机电一体化装置的实际应用。
二、机电一体化简介
机电一体化技术是以电子技术为指导的装备研发和应用的基本载体，积极优化控制能效结构，信息处理能效和电力能效在具体操作过程中的实用技术和设备研发，从而提高机电一体化的实际应用水平。随着我国经济的稳步提高和科技的不断创新，机电一体化的研究开发也在不断拓展和深化，一门具有自身体系的创新学科也与时俱进。该学科在实际应用过程中优势多样、突出，如能效多样化、质量高、可靠性强等，有利于我国相关机械设备和软件设备的优化配置，对实现相关生产定量目标具有较大的催化和促进作用。
三、机电一体化电机控制
（一）控制系统原理分析
对机电一体化中的电机控制原理进行分析，以提升机机电一体化电机控制为例，探究电机控制的作用。在提升机的控制系统中，其核心的控制装置就是西门S7-300PlC,该控制系统能够对提升机整体系统控制，对所有的从属系统设备的状态进行收集。在该系统中，PLC系统通过对高速计算模块的计算，对编码器传输过来的信号进行处理。PlC处理信号的形式分别为继电器接点输出、过卷位置控制信号。在该控制系统中，实现了电气传动系统发电机的测速，从根本上保证了提升机系统的高度安全性。实现信息数据的收集，首先需要对全厂的数据进行调查，其次，在数据支持下，进行算术以及逻辑运算，对系统中相应的电气设备运行进行直接控制。
（二）控制系统在中的应用
最具代表性的机电一体化电机是电牵引电机，其结构设计比较简单，实际工作效率较高，最早研制出的交流变频调速MG3442PWD型电牵引采电机，在实际生产中应用广泛。它的机械传动结构比较简单，不仅质量小，而且规格也适中，实际的传送效率能达到99%,与传统的机电一体化电机相比具有性能上的优势。
机电一体化电机在实际运行时更加可靠，在相同运行环境中，它能够减少机械设备维修的次数，不仅较少企业费用投入，而且无形中增加了机械设备的使用寿命。电牵引采煤机作业时间一旦增长，除了整流子和电刷有少量的磨损外，其他元件完好无损，由此可见，基于机电一体化技术的电牵引采煤机工作上可靠性较高，灵敏度较高，并且具有较好的动态性能，电力控制系统能够及时的调整运行参数，防止采煤机超载。能够适用千大倾角的煤层中，牵引电机中轴端装有制动器，在倾角煤层中不需要安装防滑装置。
四、机电一体化中的电机控制与保护问题
(一)控制和保护装置的问题
文章对机电一体化中的电机控制与保护问题进行了详细的研究，得出控制和保护装置存在问题的结论。
文章主要从以下几个方面对控制和保护装置存在的问题进行了研究和分析。首先，控制和保护装置运行薄弱。在这个过程中，很容易受到外部因素的影响，而这个环节又很容易出现问题。同时，在运行过程中，系统内部的错误也会影响控制和保护装置的正常运行，从而导致正常生产活动的顺利实施。其次，控制和保护装置的部分存在灵敏度低、缺乏有效性的问题。这种问题主要是由零件本身的缺陷引起的。这类问题的存在极易导致机电一体化在具体应用过程中的操作失误，在一定条件下为安全生产理下隐患，影响企业的持续生产活动。
(二)地下机电设备应用中存在的问题
文章对机电一体化中的电机控制与保护问题进行了详细的研究和探讨，经过详细的研究和分析，得出了地下机电设备在应用中存在的一些问题。文章对这一问题的研究和分析，主要通过以下几个方面。首先，地下机电设备应用中存在的问题，主要是由于缺乏有效合理的机电设备应用。科学规范的应用将极大地促进电机设备的正常运行，保证机电一体化装置的正常运行，为企业的生产活动提供积极的促进作用。其次，在地下机电设备的应用过程中，如果设备不能得到合理有效的应用，将极大地影响机电一体化设备的作用，进而影响企业的持续生产活动。最后，井下机电设备应用中存在的问题，也体现在工作人员的安全性和稳定性不够高。安全性能和性能稳定的保证，将促进机电设备的高质量连续应用，避免企业生产活动中出现问题，影响企业经济效益。
五、起升电动机的控制和保护措施
(一)应用先进技术加强电动机控制和保护
电机控制与保护是一项系统功能，不仅因为它的重要性，还因为它关系到系统其他功能的实现和稳定运行。加强新技术在提升电机控制与保护中的应用。例如，在机电一体化系统中加人光电技术，提高机电一体化水平，增加电机控制和保护;在机电一体化技术下，将信息技术与传统总线控制技术相结合，加强对电机等设备的控制和跟踪。
(二)提高机电设备模块化水平
目前，在我国工业系统工程中，虽然机电一体化水平有了很大的提高，但仍存在许多不足和发展空间。其中，机电一体化标准化建设是重中之重、重中之重。由于缺乏标准化规划，各厂家生产的各类设备兼容性很差，在一定程度上也影响了电机控制保护设备和技术的开发和生产，增加了电机控制保护的风险。机电一体化设备的模块化，不仅可以提高电机控制和保护功能的实现，而且可以有效避免兼容性问题带来的风险和劣势，提高电机的安全性和稳定性。它能使电动机满足不同场合的需要，实现电动机控制和保护的定制。
(三)加强电流控制和电压管理
针对电流一电压或电流不稳定现象，文章采用的主要途径是控制电流和电压，稳定电机功率，提高机电一体化的应用效果。额定值与电动机的电流和电压直接相关。不同规格电动机的额定功率、额定电压和额定电流是不同的。为了保证机电一体化设备在运行过程中的正常运行，减少保装置频繁出现的问题，为机电一体化的应用提供保护措施，必须对机电一体化装置的电流或电压值进行有效的控制，以保证机电一体化装置的安全运行使机电设备正常运行，进而减少电机故障现象。
六、结束语
综上所述，通过本次研究，我们对机电一体化实际应用中的相关问题有了一定的认识，并对相关问题进行了分析，获得了一些有价值的知识，其目的是让操作者在以后的操作中减少设备故障。希望文章能为更多的高职院校提供参考，促进我国机电一体化的发展。
参考文献
[1]陈煜.基于机电一体化的电机控制与保护的分析[J].发明与创新(职业教育),2020(03):119.
[2]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,2020,28(08):63+56.
[3]刘远.基于机电一体化中的电机控制与保护[J].数字通信世界,2020(03):80.