机电传动控制绪论

第一章绪论

机电传动又称电力传动或电力拖动指以电动机为原动机驱动生产机械的系统包括电动机和控制电动机的一整套控制系统

实现生产机械的启动、停止及速度调节

实现机械设备、生产线、车间及工厂的自动化机电传动系统示意图控制设备电动机传动装置工作机构电源①②一、机电传动的目的和任务机电传动系统示意图控制设备电动机传动装置工作机构电源①②机电传动系统的两大组成部分②“电气自动控制”部分

（电气自动控制装置）为满足工艺要求，使电动机起动、制动、调速、反向、快速定位等电气控制和电气操作部分。

①“电力拖动”部分

电动机及传动机构自动控制方式断续控制连续控制数字控制

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。

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。

随着生产工艺的发展，对机电传动控制系统的要求愈来愈高。

一些精密机床要求加工精度百分之几毫米，甚至几微米；

重型镗床为保证加工精度和粗糙度，要求在极慢的稳速下进给，即要求系统有很宽的调速范围；

轧钢车间的可逆式轧机及其辅助机械，操作频繁，要求在不到一秒的时间内完成从正转到反转的过程，即要求系统能迅速启动、制动和反向；

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的个机架或分部，则要求各机架或各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，由数台或十几台设备组成的生产自动线，要求统一控制或管理。

诸如此类的要求，都要靠电动机及其控制系统来实现。

在工、农业和交通运输业的部门中，大量使用着各种机械设备，生产机械中一些部件运动才能实现该种设备的功能，需要原动力（电动机、液压系统）来驱动（拖动）。卧式车床织布机控制电动机

减速器重型镗床为保证加工精度和粗糙度，要求在极慢的稳速下进给，即要求系统有很宽的调速范围；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的各机架或分部，则要求各机架或各分部的转速保持一定的比例关系进行协调运转诸如此类的要求，都要靠电动机及其控制系统（机电传动）来实现。二机电传动及其控制系统的发展

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；

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。三、课程的性质和任务

②电气控制及

可编程序控制器①电机与电力拖动④自动控制系统③电力电子技术绪论第1章直流电机第2章交流电动机第3章控制电机第4章机电传动控制系统的基础

第5章控制电器与继电器-接触器控制系统第6章可编程序控制器第7章直流电动机调速系统第8章交流电动机调速系统

第9章步进电动机控制系统

自动化专业课程1.3.拖动技术演变(1)成组拖动(2)单电动机拖动系统(3)多电动机拖动系统采用电气控制线路及装置继电器--接触器自动控制系统实现各电动机间的转速关系保持恒定电动机间互相联锁,维持某一参数在允许范围内。1.4.电力传动自动化控制系统(1)采用计算机控制的生产过程自动化系统

(2)提高加工精度与工作速度(3)快速启动、制动以及逆转(4)实现在很宽范围内调速及整个生产过程自动化等。..\电动机的应用.MPG1.5.课程性质本课程是机械电子专业的门主干课,也是农业机械化及其自动化、机械制造设计及其自动化的一门主干课。先修课程：物理、电路、电子技术等

后续课程：计算机控制技术、自动控制系统、PLC、电机调速（系统）等。1.6.课程学习任务掌握分析电动机机械特性及各种运转状态的基本理论掌握电力拖动系统中电动机各种调速方法的基本原理掌握电机与电力拖动系统的基本实验方法与技能，并具有熟练的运算能力。掌握电机继电器—接触器控制系统。了解电力电子技术的基本原理与基本器件。了解电机与电力传动技术今后的发展方向。1.7.主要参考书目电机与拖动基础任礼维等浙江大学出版社电