关于机电一体化中的电机

　　摘 要：近年来机电一体化的快速发展引起业界的广泛关注，而电机作为其根本组成部分也备受科研人员的重视。本文主要探究机电一体化的发展及应用领域，并深入研究电机的控制与保护，供有关人士参考查阅。

　　关键词：机电一体化;电机;自动化

　　Abstract: in recent years, the rapid development of the electromechanical integration caused extensive concern of the industry, and motor as its fundamental parts also has the attention of the scientific research personnel. This paper mainly discusses mechanical and electrical integration the development and application of the field, and in-depth research of motor control and protection, for the concerned personage reference consultation.

　　Key Words: mechanical and electrical integration; motor; automation

　　中图分类号： TM3 文献标识码：A 文章编号：

　　随着科学技术的不断发展，各项技术都在迅速攻占市场，抢占先机。通常我们所说的机电一体化主要是通过电子技术、信息技术和控制技术相融合在一起，应用于机械系统中，从而组成的一个统一整体。这项技术随着一系列相关技术的不断完善也逐渐走向成熟，作为机电一体化中的核心组成部分，电机的控制及其保护装置的不断完善将对整个机电一体化的发展起到非常重要的影响。所以作为一名相关工作人员，只是正确认识机电一体化的发展，知道其技术的主要应用领域是不够的，还应该具体掌握电机在机电一体化中的主要作用及它的维护和保障措施才行，只有这样才能将此项工作做的更好，我们很多工作人员的心血才不会白费。

　　一、浅议机电一体化的发展

　　早在上世纪七十年代，机电一体化就开始了自己的繁衍之路。二战时期，由于电子技术和机械产品相结合对于战争有极大的帮助作用，对这个战争产生非常重要的影响，所以此时期是机电一体化发展的重要阶段，而后将这些产品推广至民间是机电一体化发展的又一高峰。随着计算机技术和机械技术等诸多相应学科的不断发展，这些都为机电一体化的发展奠定了良好的基础。首先机电一体化的体系研究人员的不断增加就已经证明这项技术对于人们生活的重要性，其所形成的如微机电一体化等新的学科分支对于此项技术的具体应用提供良好的理论和实践基础，其次，因为光纤技术等的发展也为机电一体化提供了良好的发展空间，拓展了其发展思路，直到现在为止，机电一体化技术已经广泛应用于我们的生活，在为我们提供便利的同时，也为其技术自身的发展提供广阔的天地。

　　二、具体研究机电一体化的应用范围

　　就目前机电一体化的应用范围来讲，其主要支持数控机床及自动生产线的工作。极大方便了这两项工作的操作过程，提升其工作效率。在数控技术中的机电一体化通过四十年的发展，不管在功能、操作，还是在结构、性能方面都有很大程度上的改进，最主要的是表现在精度的提高上，解决了数控技术中重要的技术难点，极大促进了数控技术的发展。

　　具体来讲，机电一体化的应用领域主要表现在：机电一体化采用开放性设计，即硬件体系结构和功能模块为符合接口标准，应具有兼容性、层次性，能最大限度地提高用户的收益;机电一体化能实现多过程、多通道控制，即同一台机床能同时控制或独立加工多种机床的和多台机床的能力;机电一体化的应用最终可以将物料搬运、机械手等控制、刀具破损检测都集成到系统中去;以单板、单片机作为控制机，加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置;系统的多级网络功能，加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。当然这些只是针对于技术层面来讲的，对于整个国家的宏观方面来讲：当前机电一体化技术应用的又一具体体现主要为在国民经济生产和生活中广泛使用的各种自动化设备、自动机械及自动生产线等。如：邮政信函自动分捡处理生产线;各种印刷包装、高速香烟、易拉罐生产线等;这些自动机或生产线中广泛应用了传感技术与现代电子技术。这些都是机电一体化最根本的应用领域，还有很多相关的应用，笔者在这里就不一一赘述了。

　　三、关于机电一体化中电机的探究

　　众所周知，没有电机实现机电一体化将成为空想。通常我们在机电一体化的研究中把电机的保护及主要控制对象的研究作为整个系统的重要组成。就拿电机保护装置来讲，其控制装置的好坏对于节能减排有重要影响，当然技术的革新不仅需要科研成果，国家的相关政策等也要考虑其内。作为机电一体化中的重要内容，电机的作用是毋庸置疑的。作为工作人员，我们要研究这些必须对现有电机装置有深入了解，知道其存在缺陷，并想尽办法改良缺陷，只有这样整个机电一体化技术才能得到更好的发展。

　　(一)现有电机装置存在的问题

　　就目前机电一体化发展的现状来看，要实现其电机保护装置的核心还存在很多问题。比如井下电机控制保护设备中，鼠笼式异步电机的故障率就比较高，占整个电机设备总故障率的一半以上，所以对于井下电机控制而言，可靠的控制保护装置是保证矿井安全生产的重要因素之一。相信很多人都清楚，通常电机保护装置的原理不外电磁原理或者电热原理，比如通过熔断器进行短路保护，或者用热继电器进行过载保护等，都是这应用这些原理的典型技术。不过随着现代技术的不断发展，电机的设计制造也得到长足的进步，比如电机输出的功率及输出转矩越来越大，但是体积及质量却越来越小;而且自动化水平不断完善与提高，电机的工作状态也有了很大的变化，其起动、制动等频率更高，负荷的变化也成为常见的现象，这此对电机控制都会带来一定的消极影响。那么，电机保护控制技术应该朝哪个方向发展呢?各个学者也经过了长久的研究和讨论，指出：首先应该在电机设计时考虑到后期保护与控制的问题，做到从设计，到控制及保护的一体化。其次是提高保护装置的全面化和多样化，增强其处理数据的能力。

　　(二)机电一体化中电机的发展趋势

　　随着电机保护装置的不断发展，电机保护理论和科研技术的不断进步，日后的电机发展将向着更为便利的方向前进。通过相应的仿真程序和建模技术的不断更新，更多计算机技术，自动化技术及其它各项与之相应的技术的不断涌入，电机保护装置的精度将更加准确，相应的操作方法相对比较简单化。这样不仅可以大大增强工作效率，也可以更好的提升工作质量。不管是对操作人员还是消费人员都有很重要的意义。

　　四、总结

　　综合全文，关于机电一体化中电机的研究主要集中在机电一体化的关键问题处理上，只有将电机的发展同机电一体化的未来联系起来，并知道时下我们所用电机的问题，提出相应的办法进行解决将是作为一个工作人员所必须要做的。相信只要我们能深刻认识的问题的根源，掌握其发展趋势，那么电机的未来将变得非常美好。

　　参考文献

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　　[2] 冯辉.电机保护控制器的设计[J].物联网技术，2011，(6).

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