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泉源:UC欧博娱乐网2016-06-21 14:58

择要:

在迷信技能疾速开展的明天,以微处置器为中心的控制技能在机器控制范畴中失掉普遍的使用,机电一体化的程度的不时提拔,无效推进了我国产业企业,特殊是机电配备制造企业的快

  弁言
 
  随着电子技能的敏捷开展.古代的电子设置装备摆设己普遍地使用于机器控制的各个范畴,与此同时,机电一体化技能取得了史无前例的开展,机电一体化技能是多学科复合穿插型的综合技能,它综合使用了机器技能、微电子技能、主动控制技能、信息技能、传感测试技能、电力电子技能、信号变更技能等多方面的群体技能。上面,我们从机电一体化的组成,变频器、可编程控制器等中心控制元件的良好控制特性,简析机电一体化在产业使用范畴的黑暗远景。
 
  1.机电一体化零碎的组成以及运转原理
 
  机电一体化零碎的组成次要包罗微电子控制局部、反应检测局部及被控设置装备摆设等组成。现以循环水泵的一体化控制为例浅析机电一体化零碎的组成及运转原理。循环水泵的一体化控制通常包罗一台可编程逻辑控制器(PLC)、一台变频器、一台管路压力变送器、多台循环离心泵。此中电动差压变送器对给水量、蒸发量以及管路水量这三个变量停止检测,最初由可编程逻辑控制器(PLC)停止盘算,并输入4?20mA的电流信号,对变频器停止控制,完成调理给水泵转速的目标。零碎的设计需求片面思索多方面要素,才干包管正常运转,由于变频器的输入频率对整个零碎的控制结果具有间接的决议作用,因而起首应对变频器的输入频率停止确定,经过对水泵流量、扬程以及用水量的最大水平与最小水平停止确定,确定输入频率。在零碎中,PLC可以经过压力变送器将用水量的巨细反应出来,再分派给循环水泵,同时任务职员应对循环泵的频率停止实时调理,以保证水源分派的公道性。
 
  2.可编程逻辑控制器的特性
 
  可编程逻辑控制器PLC是专为在产业现场使用而设计的一种以微处置器为中心的数字运算操纵电子零碎安装,它的全称叫做可编程逻辑控制器[1]。PLC是将传统的机电打仗控制技能和微机技能相联合发生的,因而PLC-方面既可以,充沛应用微处置器的长处,又可以照顾到现场电气操纵维修职员的技艺和习气,在PLC的顺序体例上差别于传统编程,不再需求庞大专业的盘算机编程言语知识,而是接纳了一套以继电器梯形图为根底的复杂指令方式,低落了用户顺序体例的庞大性,使之操纵变得方便,复杂,节流了物力财力;另一方面也克制了传统继电打仗控制零碎中存在的一些缺陷,比方牢靠性低,接线庞大,灵敏性和通用性差的缺陷。
 
  3.变频器调速器的技能特性
 
  随着微电子技能的开展和节能理念的深化展开,变频调速器在机电设置装备摆设控制方面的突出特点愈发遭到人们的存眷,特殊在水泵、风机等需求调理的使用场所,其突出的控制调理功能遭到了广阔运用者的喜爱。其一,相较于传统的正弦波控制技能,由于变频器接纳电压空间矢量控制技能,在功能上表现出了更好的先辈性与共同性,而且具有低速转矩大、谐波身分小以及运转波动性更好等分明特性,绝对于我国电网来说其输入电压主动调解的功用发扬出很大劣势。其二,变频用具有键盘、电位器、内部端子以及多功用端子等多种操纵方法,使其功用愈加片面,可以对多种模仿信号停止输出,包罗电压、电流、频率等效范畴检测、转速追踪等。同时,变频器还具有变频运转及顺序运转等多种形式。其三,由于变频器与传统控制方法相比,维护功能更强,更具牢靠性,可以对短路、过流、过压等题目停止防备,确保主机设置装备摆设的平安运转。同时变频器的绝缘耐压功能较好,产物质量高,键盘结构公道、设定简便等特性使其使用性更强。
 
  4.变频器在机电控制使用方面的良好性
 
        4.1运用变频调速技能,可以大幅度浪费动力经过差别电机在相反状况下的比照剖析可知,风机、泵类等电力设置装备摆设在运用变频技能后在电能浪费上尤为突出,普通可以比运用前浪费20%到60%的电能。缘由在于风机、水泵类设置装备摆设的负载功耗与转速的三次方成反比的缘由。一旦转速降落,电机功耗就会大幅低落。而传统的挡板或阀门停止流量调理时,关于耗勤奋率的影响并不大。
 
  4.2运用变频调速技能,可以完成电机运转的高效控制一是完成电机正转、反转的控制。经过对变频器外部逆变管开关次序的复杂调理,就可以变化输入偏向,从而无效防止转换操纵不妥给电机设置装备摆设带来的破坏。二是完成电机减速、加速的控制。通常状况下,变频器调速零碎启动时频率较低,可以依据需求自在设定减速或加速工夫,有利于减速或加速进程的腻滑,将启动电流控制在肯定范畴内。
 
  4.3运用变频调速技能,有助于产物质量和加工工艺程度的进步
 
  除了上述提及的泵、风机等设置装备摆设外,变频技能还可以用于控制传送、卷绕、等多种机器设置装备摆设。运用变频技能后,设置装备摆设的任务形态大为改进,不只有利于延伸运用寿命,并且有助于低落设置装备摆设控制的难度和庞大性。
 
  5.微电子控制电路的调试及办法
 
        在停止电路调试时可以经过两种办法停止,一是在全部电路装置完毕落伍行一致调试,二是在电路装置进程中停止调试,以电路原理框图中的功用将庞大电路分别为单位停止同步装置和调试,在单位装置与调试的根底上逐步扩展范畴,最初完成零件调试。下文次要对使用第二种调试办法的调试任务停止剖析。在调试电路的进程中,起首,应经过目测对电路面板停止细心反省,判别电路连线、连桥等能否准确牢靠,能否存在虚接、短路或混线等题目。其次,在开端的目测反省落伍行静态反省,应用万用表的最小电阻量程档对电路面板停止反省,对开路、闭路、地线衔接、电源连线以及电源接地状况停止反省。最初,对硬件电路停止调试,应综合片面地将种种影响要素思索出来,依照电路功用的原理要求停止调试,对硬件各局部单位电路停止细心调试,最初停止全体调试。
 
  6.结语
 
  机电一体化是联合须要的机器技能和电子技能以及主动控制技能实际,以产业消费中普遍运用的电动机为被控工具,构建了电动机的盘算机控制零碎。随着迷信技能的疾速开展,以微处置器为中心的机电一休化必将占据主导位置。特殊是随着变频器、可编程控制器PLC等控制单位的不时晋级换代,其控制功用将愈加弱小,机电一体化零碎必将在产业理论中展示出有限黑暗的远景。
 
                                                                                                                           宋庆彬
                                                                                          (郑煤团体西风电厂,河南郑州452371)

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