机电一体化电机控制前景展望

机电一体化电机控制前景展望

邵文敏1隋宁2

1.42212819780619xxxx湖北蕲春435300；

2.德州市市政工程建设总公司山东德州253000

摘要：本文主要在对于机电一体化概念含义进行分析的基础上，通过对于机电一体化的发展应用分析，以及对于机电一体化的电机控制和保护特点分析，最后实现对于机电一体化电机控制的前景进行展望分析，以推进机电—体化的发展与在实际中的应用推广。机电一体化是一种将先进的电子技术引入并应用到机电设备的信息处理以及控制系统，或者是动力系统等相关主控制功能系统中，实现电子技术与机械系统的相结合，从而构成一个完成的整体系统，并在机电设备生产中进行应用。

关键词：机电一体化；电机；控制

在我国，机电制造生产以及行业发展最早开始于上世纪六十到七十年代，并且在上世纪八十年代时期出现过一阵高速发展状况。近年来，随着社会经济发展的推动以及国家政策体制的支持，机电设备制造以及机电行业的发展得到了很大的突破和进步提升。随着科学技术的不断发展提高以及工业生产的不断进步，在现阶段的工业生产与发展中，机电一体化已经逐渐作为一门新兴学科，被进行研究学习与进行工业开发和生产应用。进行机电一体化的相关分析与研究中，机电一体化系统技术不仅包含各种自动控制技术以及电力电子技术，而且还包括工业机械技术和接口生产技术等，它是一种将多种技术集为一体的，具有先进性特征的生产应用系统与技术，在实际生产应用中具有高质、低耗以及多功能、稳定可靠等价值特征与优势。本文就将结合机电一体化的概念含义，在对于机电一体化应用发展分析的基础上，通过对于机电一体化电机控制与保护方式的分析，实现对于机电一体化电机控制前景展望分析。

1．机电一体化的含义概述

在生产应用领域中，机电一体化主要是指通过将先进的电力电子技术引入到信息处理以及控制、动力等机构主功能控制系统中，实现电力电子技术与机械装置相结合情况下，形成一种新的整体系统结构形式总称。随着现代科学技术的不断进步，对于机电一体化的概念以及含义内容的理解也越来越广泛，但是从整体上来讲，对于机电一体化进行理解最基本的概念特征就是，它是一种通过综合运用各种计算机技术以及电力电子技术、自动控制技术、信息交换技术、机械技术、传感测控技术、系统技术、软件技术等各种群体技术，在以合理的进行配置和布局各种功能单元，以及进行组织结构优化目标实现的情况下，进行高可靠性以及高质量、多功能、低能耗等价值意义实现的系统工程技术。此外，需要注意的是，机电一体化系统工程技术在满足上述系统技术基本特征的情况下，还具有使整个机电系统的最终实现最优化为基本特征。

2．机电一体化的发展与应用分析

2.1机电一体化的发展状况分析

结合机电一体化的兴起与发展过程，大致上可以将机电一体化的发展划分为三个阶段，也就是机电一体化发展兴起的初级阶段以及机电一体化的蓬勃发展阶段、机电一体化发展的新阶段等。首先，机电一体化发展兴起的初级阶段，主要是指机电一体化的兴起发展阶段，机电一体化的最初发展兴起时间主要为上世纪70年代以前，它主要是在国外新技术的发展与引进应用推动下，机电行业研究开发与应用中，也逐渐将国外先进的新技术引进应用到机电产品的开发研究与性能提升上，以此来进行机电产品的完善与发展，并且在国外先进技术的发展推动下，国内对于机电产品的研究开发与性能完善也得到了一定的推动发展，从而就形成了机电一体化兴起发展的初级阶段。但是，根据这一阶段中机电一体化技术与产品的发展情况来看，由于电子技术发展水平与推广应用的局限性，机电一体化产品与技术的开发与研究应用发展也具有很大的不完善性和初级性。而在机电一体化的蓬勃发展阶段，机电一体化产品与技术的蓬勃发展主要得益与这一时期通信技术以及控制技术、计算机应用技术的快速与大幅度发展提升，在机电一体化产品与技术的开发应用中，一些大规模、甚至是超大规模的集成电路技术与微型计算机技术的快速发展与在机电一体化产品技术中的开发应用等，都促进了机电一体化的蓬勃发展形成。

最后，机电一体化产品与技术发展的新阶段主要是指上世纪九十年代以后，这一时期随着机电一体化的发展与进步，已经逐渐进入到一个深入发展的阶段时期，并且是机电一体化发展的崭新时期。这一时期，机电一体化产品与技术的深入发展主要得益于两个方面的原因，一方面是由于在学习研究领域，机电一体化作为一种学科体系已经得到了广泛并旦足够的关注和重视，对于机电一体化产品与技术的发展研究越来越多，并且越来越深入；另一方面，在科学技术发展领域中，光纤技术以及神经网络技术、人工智能控制等技术得到了快速的发展与广泛应用，这对于机电一体化产品与技术的研究发展有着很大的推动作用，并且逐渐促成机电一体化学科体系发展朝着完整科学体系的发展方向进步。

2.2机电一体化的应用分析

结合现阶段机电一体化的发展与应用情况，目前，机电一体化产品与技术主要应用于数控机床以及自动机械、自动生产线等范围领域，并且以这些两个范围领域对于机电一体化产品与技术的应用最为广泛。此外，在其他一些范围领域内，对于机电一体化产品与技术的应用也有实现，机电一体化具有相对比较广泛和普遍的应用实现。

首先，机电一体化产品与技术在数控机床领域的应用实现，主要体现在数控机床以及数控技术等方面。随着数控机床以及数控技术的发展，数控机床设备以及数控技术在功能与结构、操作、控制技术水平等方面，都有了较大的改善与提高，而机电一体化产品与技术在数控机床与数控技术中应用实现，则在很大程度上对于数控机床设备与数控技术的进一步完善提高具有更加积极的作用和意义。

3．机电一体化中的电机控制与保护特点分析

在机电一体化的一些系统产品与技术中，机电一体化中的电机控制与保护实现，主要是通过一些机电一体化控制保护装置实现的。通常情况下，电机控制与保护中应用的机电一体化控制保护装置．对于机电一体化应用的自动化保护控制系统的保护控制运行，不仅具有较好的保护控制作用，并且在自动化系统控制保护运行应用中，具有比较突出的节能降耗功能作用和优势，是现代自动化系统中不可缺少的一种控制保护应用装置。另一方面，机电一体化控制保护装置在自动化电机控制与保护运行中的应用实现，也是对于国家产业发展政策以及节能减排发展要求的顺应和体现，具有积极的效益与作用意义。

4．机电一体化的电机控制与保护前景展望

结合上述对于电机控制与保护的特点问题以及机电一体化电机控制保护优势分析，在电机控制与保护发展中，机电一体化的电机控制与保护具有非常广阔的发展与应用前景价值。根据上述对于电机控制保护特征原理以及问题的分析，可以知道，当前电机控制与保护装置发展中，急需新的发展突破点。而数字化优势电机控制与保护装置发展实现的主要方向和趋势，因此，对于电机控制与保护装置来讲，机电一体化也是电机控制与保护发展中的必然趋势，机电一体化的电机控制与保护也就具有非常广阔的发展前景。随着电机控制保护研究与新技术的发展实现，在进行电机控制保护装置设计制造中，通过计算机仿真系统对于电机运行中需要进行控制与保护的故障问题进行仿真模拟实现，以进行电机控制与保护装置的设计制造，不仅对于电机控制与保护装置控制保护精度与灵感度的提高有积极作用，而且也在一定程度卜能够推动电机控制与保护研究的新发展。而新技术在电机控制与保护装置设计制造中的应用，比如故障控制报警系统技术等，则能够将电机控制保护装置中需要进行控制与保护的故障问题进行提前避免，防患未然，对于电机设备安全稳定运行实现具有积极作用。

5．结束语

总之，随着电机控制的研宄发展与科学技术的进步，数字化已经成为电机控制保护的重要发展方向和趋势。进行机电一体化电机控制前景展望分析，不仅是顺应电机控制的数字化发展趋势，而且对于提高机电一体化电机控制水平也有着积极作用和意义。

参考文献：

[1]韩军，常瑞丽．基于单片机的脉冲式运动控制器的开发与研究[J]．机械设计与制造．2011（8）．

[2]罗庚合，李祥阳，王瑜．基于AT89c52的备料机械手控制系统设计[J]．现代电子技术．2011（13）．

[3]孟武胜，李明翔，范晓晶．具有止动点的步进电机控制设计[J]机电一体化．2012（9）．