浅谈机电传动的认识

机械制造装备机电传动控制机械制造装备机电传动控制机械制造装备机电传动控制是指利用电力传动控制技术将机械制造设备的动力传递、动力转换，并将各种运动关系控制在一定的节拍、速度、方向和位置上，使设备运行协调、稳定、高效、可靠，并能按照一定的工艺要求完成各种工作任务。

机械制造装备机电传动控制技术是一种现代化技术，是机械制造装备的核心技术之一。

机电传动控制技术具有高效率、高精度、高可靠性、低噪音、节能环保等优点，可以大大提高机械制造装备的生产效率，降低生产成本、消除隐患、提高安全性等。

机电传动控制技术主要包括电机控制、传感器控制、自动化控制、计算机控制等。

其中，电机控制是机电传动系统的核心，主要控制驱动电机的启动、变速、反转等动作。

传感器控制则是通过测量机械制造设备中各种物理量，将变化的物理量转化为电信号，实现对机械制造设备的控制。

自动化控制则是指将计算机程序和控制器进行联接，实现对机械制造设备的智能管理和控制。

计算机控制是最新的机电传动控制技术，通过计算机对机械制造设备进行控制、遥测、遥控、自诊断等，将传统的人工操作转变为高精度、高效率、高自动化的工作模式。

机械制造装备机电传动控制的应用越来越广泛。

在能源、交通、冶金、化工、矿山等众多领域中，机械制造装备机电传动控制已经成为不可或缺的核心技术。

在现代制造业中，越来越多的机械制造企业将机电传动控制技术融入到产品设计、生产加工、质量控制和安全管理等各个环节中，提高生产效率、降低生产成本、保证生产质量和安全生产，赢得市场竞争优势。

机械制造装备机电传动控制技术的发展还面临一些挑战。

首先，机械制造装备的自动化程度有待进一步提高，很多装备还存在人工操作、机械化程度低、设备互通性差等问题；其次，传统机械制造企业缺乏相应的技术实力和人才支持，难以开发新的机电传动控制技术，满足市场需求；再次，机电传动控制技术的安全性和可靠性仍需加强，特别是在新的应用领域，如高速铁路、智能电网、无人驾驶汽车等。

1.机电传动是指驱动生产机械运动部件的原动机的总成。

2.机电传动控制的目的：将电能转变为机械能，实现生产机械的启动、停止以及速度的调节，满足各种生产工艺过程的要求，保证生产过程的整成运行。

3.机电传动控制的任务:从广义上讲，就是要使生产机械设备，生产线，车间甚至整个工厂都实现自动化；从狭义上讲，则专指控制电动机驱动生产机械，实现产品数量的增加，产品质量的提高，生产成本的降低，工人劳动条件的改善以及能源的合理利用。

4.机电传动经历的三个阶段：成组拖动、单电机拖动、多电机拖动。

5.折算的基本原则是：折算前的多轴系统同折算后的单轴系统在能量关系上或功率关系上保持不变。

6.负载转矩是静态转矩，可根据静态时功率守恒原则进行折算。

7.由于转动惯量和飞轮转矩与运动系统的动能有关，因此，可根据动能守恒原则进行折算。

8.机电传动系统的负载特性：①恒转矩型负载特性；②离心式通风机型负载特性；③直线型负载特性；④恒功率型负载特性。

9.过渡过程：当系统中电动机的转矩T m或负载转矩T L发生变化时，系统就要有一个稳定运转状态变化到另一个稳定运转状态。

10.加快机电传动系统过渡过程的方法：①减小系统的飞轮转矩；②增加动态转矩。

11.直流电机的基本结构：主磁极、换向极、机座、电枢铁芯、电枢绕组、换向器、电刷装置。

12.直流发电机通常按励磁方法分类，分为他励，并励，串励、复励发电机。

13.并励发电机电压能建立的条件：①并励发电机电压能建立的首要条件是发电机的磁极要有剩磁；②电压能建立的第二个条件是起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩磁磁场的方向相同。

③交点的位置与电阻R f值有关。

14.固有机械特性：对于直流他励电动机，就是指在额定电压U N和额定磁通ΦN下，电枢电路内不在接任何电阻时的n=f（T）曲线。

15.直流电动机的人为机械特性:①电枢回路中串接附加电阻时的人为机械特性；②改变电枢电压U时的人为机械特性；③改变磁通Φ时的人为机械特性。

电能明显的优点：它适宜大量生产、集中管理、远距离传输和自动控制。

以电动机为原动机构成的系统相比其他拖动方法，最主要的优点是：1.启动、调速、制动、反转等都比其他方法容易实现；2.可获得所需的静态特性和动态特性。

机电传动系统的主要特点：1.功率范围大；2.调速范围宽；3.适用范围广.生产机械的负载转矩与转速的关系称为生产机械的负载转矩特性均指电动机轴上的负载转矩和电动机轴转速之间的函数关系。

大体上可以归纳为恒转矩型机械特性、离心式通风机型机械特性、恒功率型机械特性和直线型机械特性等几种典型的机械特性。

恒转矩负载又分为反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载两种。

机电传动系统稳定运行有两方面的含义：一是指系统能以一定的速度匀速运行，即电动机和生产机械的特性曲线有交点，该交点称为平衡点；二是系统在受外部干扰(如电压波动、负载波动等)的作用后，会离开平衡点，但在新的条件下可达到新的平衡(到达一个新的平衡点)，干扰消除后系统能回到原来的平衡点匀速运行。

机电传动系统稳定运行的必要充分条件是：(1)电动机的机械特性曲线与负载的机械特性曲线有交点，即系统存在平衡点；(2)当转速大于平衡点所对应的转速时，TM<TL，即TM-TL<0，转速向平衡点处回落；而当转速小于平衡点所对应的转速时，TM>TL，即TM-TL>0，转速向平衡点处上升。

总之就是干扰产生后，系统偏离平衡点，干扰消除后，系统回到平衡点。

直流电动机的最大优点是调速性能好，可以在宽广的范围内实现无级调速；另外，它的启动转矩大，过载能力强。

主要缺点是结构复杂，使用有色金属多，生产工艺复杂，价格昂贵，运行可靠性差。

直流电动机的结构：直流电动机由定子和转子两大部分组成，并且在定子和转子之间有空气隙。

定子的作用是产生主磁场和支撑电机，它主要由主磁极、机座、电刷装置、端盖和轴承等组成。

转子主要由电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴、风扇等组成。

1.电枢铁心的作用是通过磁通以减小磁路的磁阻和嵌放电枢绕组。

1、机电传动就是指以电动机为原动机驱动生产机械，实现生产机械的启动、停止及调速，完成各种生产工艺过程的要求，实现生产过程的自动化。

2、直流电机由定子和转子两大部分组成。

3、生产机械的机械特性指：同一转轴上负载转矩和转速之间的函数关系。

典型的机械特性有：恒转矩型、通风机型、直线型、恒功率型等。

4、他励直流电动机降压启动的方法有：降低电枢回路电压、逐级切除电阻。

5、他励直流电动机三种基本的电气调速方法为：电枢回路串接电阻、改变电枢电压、减弱磁通。

6、他励直流电动机制动运转状态可以分为能耗制动、反接制动、再生发电制动三种形式。

7、三相异步电动机的转子有鼠笼式和绕线式两种。

8、鼠笼式三相异步电动机的启动方法有直接启动和降压启动两种。

9、三相异步电动机的调速方法有调压调速和转子电路串接电阻调速、改变极对数调速、变频调速。

10、三相异步电动机的制动方式有：能耗制动、反接制动、反馈制动三种形式。

11、步进电动机转过的角度和转速分别与输入脉冲的数量和频率成正比。

12、一台三相反应式步进电机的齿数为40，采用三相单三拍的通电方式运行时，脉冲频率f=600Hz，其步距角的大小为3O、转子转速为300 r/min。

13、直流电动机的机械特性曲线斜率越大，其机械特性越软。

14、生产机械对自动调速系统的静态技术指标有调速范围、静差率和调速的平滑性；动态技术指标有：最大超调量、过渡过程时间、振荡次数。

15、机床控制线路常用的控制电器有开关、按钮、熔断器、接触器、继电器等。

16、常用的电力电子器件有：二极管、晶闸管。

17、变频调速系统中，基频以上属于恒压弱磁调速，基频以下属于变压变频调速。

二选择题1 他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（ C）A 串电阻的人为特性；B 降压的人为特性；C 弱磁的人为特性。

2 直流电动机采用降压电源电压的方法启动，其目的是：（ B ）A 为了使启动过程平稳；B为了减小启动电流；C为了减小启动转矩。

机电传动的名词解释机电传动是指通过机械和电气装置将能量从源头传输到目标设备的过程。

它在现代的工业制造、交通运输、能源开发等领域起着重要的作用。

以下将对机电传动中的几个重要名词进行解释，帮助读者更好地理解和应用。

1. 机电传动系统机电传动系统是由各种机械元件、电动机、传感器和控制装置等组成的装置或系统。

它的主要功能是将电能转换为机械能，通过各种传动装置和传感器实现动力传输、位置控制和速度调节等功能。

例如，在工厂生产线上，机电传动系统可以实现产品的加工、运输和装配等操作。

2. 电机电机是机电传动系统中最重要、常见的装置之一。

它可以将电能转换为机械能，驱动各种机械装置的运动。

根据不同的工作原理和结构特点，电机可分为直流电机、交流电机和步进电机等类型。

直流电机具有简单、易控制的特点，广泛应用于各种工业设备和家用电器中；交流电机则具有较高的效率和可靠性，适用于大功率设备；步进电机则在需要精确定位和控制的场合下被广泛使用。

3. 传动装置传动装置是机电传动系统中用于传递和转换能量的部件。

这些装置包括齿轮传动、链传动、带传动、联轴器等。

齿轮传动是最常见的一种传动形式，通过不同大小的齿轮之间的啮合，实现不同速度和力矩的传递。

链传动则通过链条的拉紧和传动，适用于长距离和高负荷传动。

带传动则通过橡胶或合成材料的带子传递能量，应用于轻载、速度要求不高的场合。

联轴器则用于连接两个或多个轴，实现相对旋转的传动。

4. 传感器传感器是机电传动系统中用于感知环境和测量各种物理量的装置。

它通过转换环境信息为电信号，将信息传递给控制装置，以实现对机械运动、力矩、速度等参数的监测和控制。

常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、位移传感器、力传感器等。

例如，在汽车制造中，温度传感器可以用于监测发动机的温度，以保证发动机的正常工作。

5. PLC控制PLC（可编程逻辑控制器）是一种常见的机电传动系统控制装置。

它通过编程和程序逻辑实现对机电传动系统的自动控制。

机电传动概述机电传动概述1.机电系统的组成在现代工业中，为了实现生产过程自动化的要求，机电传动不仅包括拖动生产机械的电动机，而且还包括控制电动机的一整套控制系统，也就是说，现代机电传动是和各种控制元件组成的自动控制系统联系在一起的。

2.机电传动控制的任务将电能转换为机械能；实现生产机械的启动、停止以及速度的调节；完成各种生产工艺过程的要求；保证生产过程的正常进行。

3.机电传动控制的目的从现代化生产的要求来说，机电传动控制的目的可分广义和狭义两种。

从广义上讲，机电传动控制的目的就是要使生产设备、生产线、车间乃至整个工厂都实现自动化。

从狭义上讲，则专指控制电动机驱动生产机械，实现生产产品数量的增加（生产效率）、质量的提高（加工精度）、生产成本的降低、工人劳动条件的改善以及能量的合理利用等。

随着生产工艺的发展，对机电传动控制系统的要求愈来愈高。

例如：①一些精密机床要求加工精度百分之几毫米，甚至几微米。

②重型镗床为保证加工精度和粗糙度，要求在极慢的稳速下进给，即要求系统有很宽的调速范围。

③轧钢车间的可逆式轧机及其辅助机械，操作频繁，要求在不到1s的时间内就得完成从正转到反转的过程，即要求系统能迅速启动、制动和反向。

④对于电梯和提升机，则要求启动和制动平稳，并能准确地停止在给定的位置上。

⑤对于冷、热连轧机以及造纸机的各机架或分部，则要求各机架或各分部的转速保持一定的比例关系进行协调运转。

⑥为了提高效率，由数台或十几台设备组成的生产自动线，要求统一控制或管理。

诸如此类的要求，都要靠电动机及其控制系统来实现。

4.机电传动控制的发展机电传动及其控制系统总是随着社会生产的发展而发展的。

机电传动控制的发展可从机电传动和控制系统两方面来讨论。

(1)机电传动的发展就机电传动而言，它的发展大体经历了成组拖动、单电动机拖动和多电动机拖动3个阶段。

多电动机拖动方式为生产机械的自动化提供了有利条件，所以，现代机电传动基本采用这种拖动方式。