机电传动控制概述

1．1机电传动控制的目的与任务第一章概述一、机电系统的组成机电系统完成生产任务的基础驱动运动部件的原动机（这里指的是各种电动机）之总称控制电动机的系统驱动生产机械的电动机和控制电动机的一整套电气系统二、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。三、机电传动控制的目的从广义上讲，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，则指控制电动机驱动生产机械，实现生产产品数量的增加（效率）、质量的提高（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。控制减速器电动机•织布机广泛应用于工农业生产、航天航空、交通运输、日常生活等方面•造纸机四、机电传动系统的应用•轧钢机•电力机车•雷达•洗衣机•电梯•自动洗车房1、汽车停在可移动平台上；2、可移动平台移动至位置1，上部及左右旋转喷水装置启动，几秒后停止；3、平台前移至位置2，喷淋清洁剂，上部清洁毛刷上下运动并旋转，左右毛刷旋转清洁车体；4、平台前移至位置3时，毛刷停止运动，喷水装置喷水，几秒后停止；5、平台前移出洗车房。其中所有的运动部件均由相应电动机带动，各运动部件的协调工作由控制系统完成。港口起重机械中的机电传动与控制•四大机构—起升、变幅、行走和回转•测试、调试技术•以提高生产效率为目标的新型电控技术1.2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。一、机电传动的发展成组拖动——一台电动机拖动一根天轴（或地轴），然后再由天轴（或地轴）通过皮带轮和皮带分别拖动多台生产机械。单电机拖动——一台电动机拖动一台生产机械的各运动部件。多电机拖动——一台生产机械的各个运动部件分别由不同的电动机来拖动。特点是生产效率低、劳动条件差、一旦电动机出现故障，将造成成组的生产机械停车；这种拖动方式较成组拖动前进了一步，但当一台生产机械的运动部件较多时，其传动机构仍十分复杂；实例：汽车上的电（动）机•汽车上的电（动）机广泛分布于汽车的发动机、底盘、车身三大部位及附件中•汽车发动机部件上的电（动）机，应用在汽车起动机、电喷控制系统、水箱散热器及发电机中•汽车底盘车架上的电（动）机，主要应用在汽车电子悬架控制系统、电动助力转向装置、汽车稳定性控制系统、汽车巡行控制系统、防抱死控制系统及驱动动力控制系统•汽车车身部件上的电（动）机，使用在中央门锁装置、电动后视镜、自动升降天线、电动天窗、自动前灯、电动汽车座椅调整器、电动玻璃升降器、电动刮水器、空调系统、电子车速里程表等•汽车附件上的电（动）机，应用于吸尘器、充气机、气泵、抛光机、电动座椅按摩器等装置二．机电传动控制系统的发展控制系统的发展伴随控制器件的发展而发展。随着功率器件、放大器件的不断更新，机电传动控制系统的发展日新月异，它主要经历了四个阶段：1．继电器—接触器控制：出现在20世纪初，它仅借助于简单的接触器.器与继电器，实现对控制对象的启动、停车以及有级调速等控制，它的控制速度慢，控制精度差；2．电机放大机控制：3．磁放大器控制和大功率可控制水银整流器控制：4．数字控制（NC）：自动化程度、通用性和加工效率。柔性制造系统（FMS）—由数控机床、工业机器人、自动搬运车等组成的统一由中心计算机控制的机械加工自动线，它是实现自动化车间和自动化工厂的重要组成部分。机械制造自动化高级阶段是走向设计、制造一体化，即利用计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）形成产品设计和制造过程的完整系统，对产品构思和设计直到装配、试验和质量管理这一全过程实现自动化。为了实现制造过程的高效率、高柔性、高质量，研制计算机集成制造系统（CIMS）是人们现在的任务。参考书•电工学（上册）---高教出版社，秦曾煌•电机与拖动基础---清华大学出版社，李发海•电力电子技术-------机械工业出版社，黄俊，王兆安•可编程控制器原理.应用.实验-----机械工业出版社，全斗南•网络课程----华工、西南科技大学等校精品课程课程的内容安排第1章概述第2章机电传动系统的运动学基础第3章直流电机的工作原理及特性第4章交流电动机的工作原理及特性第5章控制电机第6章继电器－接触器控制系统第7章可编程序控制器第8章电力电子学－晶闸管及其基本电路第9章直流传动控制系统第10章交流传动控制系统第11章步进电动机传动控制系统作业每周四交实验第十五周教师成绩期末考试：70%实验：10%平时成绩（作业、考勤）：20%