机电传动控制1773.pptxVIP

1.1机电传动控制的止的和任务

1.2机电传动控制系统的发展

1.3机电传动控制系统的基本要素和功能

1.4控制系统的基本概念

1.5机电传动控制系统设计方法

习题与思考题;“机电传动控制”课程作为机械设计制造及其自动化专业的一门专业基础课，是机电一体化人才所需电知识结构的驱体。“机电传动控制”是一门实践性很强的专业课，主要研究、解决与生产机械的电气传动控制有关的问题，阐述机电传动控制原理，介绍常用控制电路以及控制电路设计等技术。机电传动控制系统在生产过程、科学研究及其他领域的应用十分广泛，是各类生产机械的重要组成部分。;在现代化生产中，生产机械的先进性和电气自动化程度反映了工业生产发展的水平。现代化机械设备和生产系统已不再是传统的单纯机械系统，而是机电一体化的综合系统，机电传动控制系统是现代化机械的重要组成部分。从广义上讲，机电传动控制就是使生产机械设备、生产线、车间甚至整个工厂都实现自动化；具体地讲，就是以电动机为原动机驱动生产机械，将电能转变为机械能，实现生产机械的启动、停止及调速，满足各种生产工艺过程的要求，实现生产过程的自动化。;因此，机电传动控制既包含了拖动生产机械的电动机，又包含了控制电动机的一整套控制系统。例如，一些精密机床要求加工精度达百分之几毫米，甚至几微米，重型镗床为保证加工精度和控制粗糙度，要求在极慢的稳速下进给，即要求在很宽的范围内调速；轧钢车间的可逆式轧机及其辅助机械操作频繁，要求在不到一秒钟的时间内完成从正转到反转的过程，即要求能迅速地启动、制动和反转；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；对于冷、热连轧机以及造纸机，则要求各机架或分部的转速保持一定的比例关系进行协调运转；为了提高效率，由数台或数十台设备组成的生产自动线，要求统一控制和管理。诸如此类的要求，都是靠电动机及其控制系统和机械传动装置来实现的。;现代化生产要求有高的生产自动化程度，高的加工效率，大的工艺范围，能加速产品更新换代???开发数字化、自动化、智能化的机电一体化的产品，这无疑对机电传动控制系统提出了越来越高的要求。如今特别突出的是电子、航空、航天及汽车工业等高新技术工业的发展，都依赖于机械工业制造技术的进步，以及工艺设备由“重大长厚”型转向“轻小短薄”型的发展。新技术的每一次出现，都是与新型的加工方法、加工手段和测量控制技术的出现密切相关的。目前，我国的制造技术领域正大力引进国外先进技术，吸收新技术成果，向着单机自动化、局部生产过程自动化、生产线自动化和全厂综合自动化的方向大步前进。

这些都离不开机电传动控制技术。;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。单就机电传动而言，它的发展大体上经历了成组拖动、单电动机拖动和多电动机拖动三个阶段。所谓成组拖动，就是一台电动机拖动一根天轴，再由天轴通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。这种拖动方式生产效率低，劳动条件差，一旦电动机发生故障，将造成成组的生产机械停车。;所谓单电动机拖动，就是用一台电动机拖动一台生产机械，它虽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，机械传动机构仍十分复杂。多电动机拖动即一台生产机械的每一个运动部件分别由一台专门的电动机拖动。例如，龙门刨床的刨台、左右垂直刀架与侧刀架、横梁及其夹紧机构，均分别由一台电动机拖动。这种拖动方式不仅大大简化了生产机械的传动机构，而且控制灵活，为生产机械的自动化提供了有利的条件。所以，现代化机电传动基本上均采用这种拖动形式。;控制系统随着控制器件的发展而发展。在功率器件、放大器件不断更新的推动下，机电传动控制系统的发展日新月异。其发展历程主要经历了四个阶段:

最早的机电传动控制系统出现在20世纪初，它仅借助于简单的接触器与继电器等控制电器，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。;20世纪30年代出现了电机放大机控制，它使控制系统从断续控制发展到连续控制。连续控制系统可随时检查控制对象的工作状态，并根据输出与给定量的偏差对控制对象进行自动调整。它的快速性及控制精度都大大超过了最初的断续控制，并简化了控制系统，减少了电路中的触点，提高了可靠性，使生产效率大大提高。;20世纪40～50年代出现了磁放大器控制和大功率可控水银整流器控制；时隔不久，于50年代末期出现了大功率固体可控整流元件——晶闸管。很快，晶闸管控制就取代了水银整流器控制，随后又出现了功率晶体管控制。晶体管、晶闸管具有效率高、控制特性好、反应快、寿命长、可靠性高、维护容易、体积小、重量轻等优点，为机电传动自动控制系统开辟了新纪元。;随着数控技术的发展，计算机的应用特别是微型计算机的出现