第一章 机电传动与控制.ppt

* * * 机 电 传 动 与 控 制 机电传动控制 工业电气控制技术 机电一体化实用技术 刘 玉 锋 * * 第一章 绪论 第一节 机电传动控制的发展 一.机电传动的发展: 1.成组拖动 一台电机拖动一根天轴,然后由天轴通过皮带轮和皮带分别拖动各种生产机械. 特点:生产效率低,劳动条件差. 2.单电动机拖动: 一台电机拖动一台生产机械, 提高了传动效率, 目前中小型生产机械采用单电动机拖动. * * 3.多电机拖动: 一台生产机械,每个运动部件分别由一台电动机拖动. 例如:龙门刨床 刨台 刀架 横梁 夹紧机构 分别由独立的电动机拖动 特点:简化了传动机构. 控制灵活. 便于实现生产自动化 * * 4.交直流无级调速 直流电动机具有良好的起动,制动和调速性,能在宽范围内实现平滑无级调速. 交流电动机调速,利用变频器实现交流电动机调速,能在宽范围内实现平滑无级调速. 特点:单机容量大,转速高,体积小,可靠性高. * * 二. 机电控制系统的发展 1,继电接触器控制 实现的功能:起动,停车,调速,自动循环 保护等控制 特点: 结构简单,价廉,控制方式直观,可靠, 易掌握,易维护.体积大,工耗大,控制速度 慢,改变控制程序难 * * 2:顺序控制器控制 顺序控制器控制是继电器和半导体元件综合应用控制装置. 特点:容易改变程序,通用性强. 随着微电子技术和计算机技术的发展,出现两个分支: (1).可编程序控制器控制技术 (2).单片机控制技术 * * 3:可编程序控制器PLC 可编程序逻辑控制器(Programmable Logic ControlPLC),是微电子技术,计算机技术,继电接触器控制技术相结合的产品. 特点:容易编程,通用性强,接线简单,有功率级 输出,抗干扰能力强,工作可靠 发展方向: 微型,简易,价廉. 适合于机电一体 化产 品大容量,高速,高性能,能实现 网络通信 * * 第二节:机电一体化技术 一。机电一体化的基本概念 1。机电一体化的意义 随着大规模的集成电路和微型计算机的发展，机械技术与电子技术的深度结合，综合运用机械技术，微电子技术，自动控制技术，信息技术，传感测试技术，电力电子技术，接口技术，信号变换技术及软件编程技术等群体技术。 根据系统功能的目标和优化组织结构的目标，合理配置机械本体，执行机构，动力驱动装置，传感测试元件，微电子信息传输和处理单元等硬件元素。并在 * * 软件程控和微电子电路的逻辑，有目的信息流向导引下， 相互协调，有机融合和集成。形成物质，能量和信息 的有序规则运动。在高功能，高质量，高可靠性，低 能耗的意义上，实现特定功能价值的系统工程技术。 A.机电一体化技术 它是微电子技术，计算机技术，信息技术与机械 技术相结合的，新兴的综合性的高新技术与微电子技 术的有机结合。 B.机电一体化产品 它是新型机械与微电子器件，特别是微处理器，微 型机相结合，而开发出来的新一代电子化机械产品。 20世纪七十年代，机电一体化是最早出现的日本汉字。后来我国接受这一概念， Mechatronics 机电一体化。 机械电子学. Mechanics 机械学。Electronics 电子学。 * * 日本造英文字。 1984年，美国机械工程协会ASME给出现代机械系统定义：由计算机信息网络协调与控制的，用于完成包括机械力，运动和能量流等动力学任务的机械和机电部件相互联的系统。 2.基本结构要素 一个完善的机电一体化系统，应包括五大基本要素： （1）。机械本体 系统所有功能元素 的机械支持结构，包括机 身框架，机械连接等。材料，工艺，性能和水平的提高。 适应产品的高效，多功能，可靠，结构上，小型，轻量 和美观等要求。 （2）。能源部分 为系统提供能量和动力，使系统正常运行。