摘要：我国机械制造行业快速发展，其控制系统也随之发展起来，且重要性与日俱增。随着计算机技术和通信技术的不断发展，控制技术和电子技术也在迅速发展，这为现代化机电一体化的发展奠定了坚实的基础。作为机电一体化的重要组成部分，其中的电机控制与保护路径不仅影响着机电一体化应用的质量与水平，而且对机电一体化技术的研发也具有重要影响。就此，本文分析了机电一体化技术中电机控制与保护，并探讨了未来技术发展。
关键词：机电一体化技术；电机控制；保护分析
1机电一体化中电机的控制与保护分析
1.1机电一体化中电机控制分析
1.1.1对电机阀位和速度的控制进行分析
阀位和速度是电机控制中的重要内容，各企业需要充分重视两者的控制工作，当前多使用双环控制方法实现控制两者的目标，双环包括速度环和位置环，速度环可对电机设备的运行速度和指定发生器事先设置的速度展开横向对比，在对比及分析后会使用速度调节器对PWM波发生器的载波频率进行相应的调整，从而对电机转速进行有效控制；位置环将电机位置速度的设定值和PWM波发生器给出需要的速度值作为依据实现控制电机转速的目标。电机大流量阀执行结构在实际运行过程中会出现匀速，加速和减速三个时期，以上各时期在加速度和速度调节时间均不固定，会出现不同程度的变化，基于此为了更好地控制电机阀位和速度，工作人员需要做好实际阀位和指定阀位横向比较的工作，当情况比较特殊时还需要对实际阀位、指定阀位以及其速度进行准确计算，进而为机电一体化应用效果的提升提供更多的保障。
1.1.2对电机保护装置的控制进行分析
电机设备运行过程中在种种因素影响下可能会发生逆变模块类的故障问题，此种情况会使变频器输出电压和电流频率的稳定性有所降低，并且对电机运行效果会产生一定的负面影响。使用常规电压互感器和电流互感器不能更好地对电机进行控制，工作人员需要根据实际情况开启电机控制保护的功能，使用此功能及时获取电机运行过程中的电流，比如：使用霍尔型电流互感器可对IPM输出的三相电流进行准确测量，IPM输出的电压会依靠分压电路检测电机保护装置，进而对电机电流的频率和电压的频率进行有效控制。
1.2机电一体化中电机保护分析
随着电机使用时间的延长，其可能会出现不同程度的故障问题，如果未及时发现和解决故障问题，其运行效果将会大打折扣，为了规避以上情况各企业需要不断提升电机保护工作的重视程度。在实际保护过程中工作人员需要做好以下几方面工作。
1.2.1对电机运行前的准备工作产生更多的重视
前期准备工作是否到位对电机运行情况会产生较大的影响，工作人员需要按照规定要求对以下工作进行落实：其一，在正式启动前对电源是否通电进行检查，对启动器的情况和熔丝大小与规定要求是否一致进行判断；其二，对转子，负载转轴，电机外壳以及电动机是否准确接地进行仔细检查，观察负载设备启动准备工作是否充分；其三，在电源接通后工作人员需要对电动机，负载设备以及传动装置的实际运行情况进行密切观察，如果存在异常情况需要立刻断开电源进行排查，在上述工作检查通过后电机才能正式投入使用，从而保证电机安全、高效的运行。
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1.2.2做好运行中的监测工作
电机运行阶段比较容易出现故障问题，各企业需要派专业人员使用先进的技术和设备对其运行状态进行二十四小时的监测，监测内容包括电压，电流，振动频率，气味以及响声等等，通过监测工作对其运行过程中存在的故障或者隐患等进行及时察觉，之后到现场进行实际调查，在掌握原因后制定行之有效的方案尽快进行处理，避免产生过多的负面影响，确保电机正常运行，为企业生产工作顺利进行奠定坚实的基础。
1.2.3定期对电机进行检修和维护
定期检修和维护是减少电机出现故障问题的重要方法，企业需要招聘技术水平及综合素质较高的人员组成一支高水平的检修队伍，其工作任务是按照事前制定的计划完成电机检修及维护工作。在实际工作过程中维修人员需要亲自到现场对电机传导轴承，制动部件以及其它构件等进行详细检查，对其运转情况和有无故障问题进行判断，如果发现异常情况需要马上在现场展开排查，对故障范围及其会产生何种影响进行确定，当故障问题不严重时可立即采取措施进行处理，当故障问题比较严重时需要及时报告给上级部门，在获得允许及专家分析后制定针对性对策进行处理，保证在短时间内解决故障问题，将其产生的影响降至最低。与此同时电机长时间使用后其中的一些零部件会出现老化的情况，在发现老化部件后维修人员需要及时上报，让采购部门购进同种类和同规格的部件，使用全新的部件替换已经老化的部件，保证电机正常运转。除此之外，相关资料明确表示每台电机的使用时间在十万小时左右，如果超过此时间电机的运行效果和安全性将会明显降低，如未及时更换出现安全意外的可能将会大大增加，基于此各企业需要做好电机工作时间的记录工作，在到达使用寿命时需要及时进行更换，在更换时并非必须购进与原来完全相同的电机，在技术不断发展下，电机种类及功能均向多样化的方向发展，企业可根据当前生产情况和要求合理引进一些新式的电机，简化原有工作流程，进而为机电一体化作用的发挥打下良好的基石。
2机电一体化中电机的控制与保护的未来技术展望
从当前的机电一体化技术运用来看，对于电机的保护装置，未来将主要围绕故障进行模型创建和准确的模仿计算来进行。在故障模拟与计算中，将会把相位及突破等量化的东西进行故障类型的检测确定。通过测试数据的充分研究与评估，实现对量化的具体工作研究。这也是有效提升电机有效保护和增强继电保护装置精确度的有效措施。通过采用这些方式，不仅实现对现有电机的保护，还能够为后期的电机保护理论研究奠定比较扎实的基础。这在进行保护装置的突破性研究方面，帮助上比较突出。另外，未来的电机保护与控制，将会主要依托新型技术力量及产品的运用来进行。通过对实际运行电机工况的具体检测，以不同的电机装置输出不同的信息来实现对电机状态的确定。对这些信息的采集进行汇总分类，以对比的形式来准确的划分故障类型，从而更加方便后期围绕故障类型进行针对性的电机保护。在未来的机电一体化发展中，通过不断积累和创新的循环模式，实现电机保护与控制的有效落实，能够预测突发性的故障，并做出报警处理，实现最终有效的电机保护。
结语：
总之，在国家经济与科技水平不断提升的过程中，电子技术的应用得到不断发展。其中，机电一体化作为技术发展的典型代表，应用的范围逐渐广泛，其应用效果得到了业界的普遍认可。但是任何技术的发展都是一个循序渐进的过程，在机电一体化技术的实施中，还存在一些技术难题，这对机电事业的发展来说不利。为此，必须正视机电一体化中的电机控制与保护研究，尽量降低电机事故的发生概率。同时合理有效的制定故障的排除措施，以确保机电运行的安全性和稳定性。
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论文作者:贾洪磊,徐丰芹,张艳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
标签：电机论文; 机电一体化论文; 故障论文; 技术论文; 工作论文; 速度论文; 情况论文; 《基层建设》2019年第7期论文;