基于機電一體化的電機控制與保護的分析

1、    基于機電一體化的電機控制與保護的分析    摘 要：電子技術應用的普及有利地推動了我國機電一體化技術的發(fā)展和提升，機電一體化作為一名綜合性學科，有效地降低了系統(tǒng)工程的能耗，提高了系統(tǒng)工程的功效，使得系統(tǒng)工程更加安全可靠。本文通過對機電一體化技術下的電機控制與保護進行淺析，并對針對性地提出了改進措施，旨在為我國機電一體化技術下的電機控制與保護提供借鑒與幫助。關鍵詞：機電一體化;電機控制與保護;措施機電一體化技術的推廣和普及，對于我國系統(tǒng)工程的發(fā)展和提升產生中巨大的積極作用，其先進性得到了普遍的共識。但是，機電一體化技術下的電機控制與保護工作仍存在很

2、大的弊端和缺陷，如果在不影響機電一體化應用的前提下，加強對于電機的控制與保護工作，成為系統(tǒng)工程行業(yè)研究和談論的重要工作，在機電一體化技術下，增加電機安全性和穩(wěn)定性，提高電機運行效率，降低電機能耗等問題已成為系統(tǒng)工程發(fā)重要工作。一、機電一體化技術下電機控制與保護存在的缺陷在機電一體化技術下，對于電機的控制與保護是一項系統(tǒng)性的工作，需要充分考慮內外部各種因素的影響1。只有綜合考慮電機控制、保護和設計，將這三方面進行有機聯系和整合，才能使得電機的控制與保護更加理想和完美。（一）電機控制與保護裝置無法滿足應用需求經過多年的研究和發(fā)展，我國在電機控制與保護工作取得了令人矚目的成績，但是仍存在很多的問題。

3、目前系統(tǒng)工程中的電機控制保護裝置多是以電磁原理與電熱原理進行設計和研發(fā)的，主要是利用熔斷器的短路保護和過載保護功能對電機進行控制保護。熔斷器自身功能的欠缺在一定程度上影響了電機控制保護裝置的功能2。而且大部分熔斷器的設計只是單一的為了實現其短路和過載保護功能，缺少對電機控制保護的綜合性考慮。（二）電機控制保護裝置設計忽視了節(jié)能降耗在工業(yè)系統(tǒng)工程中，越來越多地認識到了電機節(jié)能降耗的重要性，對于電機等設備的節(jié)能降耗需求日益增加。而目前我國的電機控制保護裝置的設計重點集中在安全性和穩(wěn)定性上，很少有生產廠家將電機的耗能作為電機的重要設計指標，甚至為了提高電機的整體性能而犧牲其有意提高電機的能耗。電機控

4、制保護裝置能耗的增加，在一定程度上提升了企業(yè)的成本，不利于企業(yè)乃至整個工業(yè)系統(tǒng)工程的可持續(xù)健康發(fā)展。（三）特種電機控制保護問題較多在機電一體化技術下，普通電機與特種電機在控制保護技術上存在一定的差異性。機電一體化技術的發(fā)展和新舊更替為特種電機控制保護發(fā)展提出了要求，但電機控制保護技術的發(fā)展遠遠落后于機電一體化技術的發(fā)展步伐。特種電機在其應用環(huán)境、行業(yè)上具有特殊性，其安全性和穩(wěn)定性更加重要。以井下電機為例，其安全穩(wěn)定的重要性相對于普通電機更為突出，一旦發(fā)生故障可能會造成嚴重的經濟、安全事故;比較突出的就是鼠籠式異步電機故障，一旦其發(fā)生故障會導致很多機電設備的正常運行，對于井下作業(yè)人員生命安全造成

5、的安全隱患不言而喻。二、提升電機控制和保護的措施（一）通過先進技術的應用加強電機控制與保護電機控制和保護是一項系統(tǒng)的功能，不僅是因為其本身的重要性，更是因為其關系到系統(tǒng)其他功能的實現和穩(wěn)定運行。提升電機控制與保護，需要加強新技術的應用。例如：在機電一體化系統(tǒng)中加入光電技術來改進和體型機電一體化水平，增加電機控制與保護;將信息化技術與傳統(tǒng)的總線控制技術相結合，加強對機電一體化技術下電機及其他設備運行情況的控制、跟蹤。（二）提升機電一體化設備的模塊化水平目前，在我國的工業(yè)系統(tǒng)工程中，雖然機電一體化水平較之以前有了很大的提升，但仍有很多的不足和發(fā)展空間。其中，機電一體化標準化建設最為關進，也最為緊迫

6、。因為缺少標準化規(guī)劃，各類設備以及各個廠家生產的設備兼容性很差，這在一定程度上也影響了電機控制保護設備和技術的研發(fā)生產，增加了電機控制保護風險。機電一體化設備的模塊化，不僅可以提升電機控制與保護功能的實現，有效避免因為兼容性問題出現的風險和弊端，提升電機安全性和穩(wěn)定性;更可以使電機能夠滿足不同情況下的需求，實現電機控制與保護的定制化。（三）加強電機控制與保護系統(tǒng)的數字化和智能化水平傳統(tǒng)的電機控制保護系統(tǒng)中，各類設備之間的集成性較差，維護和管理成本較高，故障率高。加強電機控制保護系統(tǒng)的數字化和智能化水平，能夠實現更高效的設備集成，消除了控制回路布線的需求，不需要i/o模塊和中間繼電器，使設備集成速度提高約40%，安裝成本節(jié)省約30%;數字化和智能化技術可以實現電機控制保護系統(tǒng)的預防性維護和故障預警報，一旦系統(tǒng)檢測到異常的設備負載行為時，可避免設備宕機，通過智能維護和服務，可以將設備維修時間縮短約50%。三、結束語綜上所述，機電一體化技術下的電機控制與保護的實現，需要隨著科學技術的不斷提升而發(fā)展，通過新技術的應用，在解決傳統(tǒng)電機控制保護存在問題的同時，更可以實現系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展，為我國機電一體化事業(yè)的蓬勃發(fā)展奠定良好的基礎。參考文獻1 王濤.論機電一體化與我國的經濟發(fā)展j.中國經貿導刊，2010（1