电机控制与保护毕业论文

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1、电机控制与保护电机控制与保护 内内 容容 摘摘 要要 依据机电一体化技术的发展前景，提出一种新型电动执行机 构的设计方案， 详细介绍了该执行机构各功能元件的选型与设计、 阀位及速度控制原理以及各种关键问题的解决方法。该执行机构 将阀门、伺服电机、控制器合为一体，采用 8031 单片机、变频技 术实现了阀门的动作速度和位置控制，解决了阀门的精确定位、 阀门柔性开关、极限位置判断、电机保护及模拟信号隔离等技术 问题。现场运行情况表明，该电动执行机构具有动作快、保护完 善以及便于和计算机通讯等优点，充分利用了机电一体化技术带 来的方便快捷。 关键词：关键词：电动机阀门电动机阀门 继电器保护继电器保护

2、 机电一体化技术总结机电一体化技术总结 2 目目 录录 内 容 摘 要1 插 图 索 引3 引 言4 第 1 章 机电一体化技术发展历程及其趋向5 11 机电一体化技术发展历程5 12 机电一体化发展趋向5 第 2 章 机电一体化中电动执行机构的硬件设计及工作原理10 2.1 系统工作原理10 第 3 章 机电一体化中阀位及速度控制原理14 第 4 章 关键技术问题的解决16 第 5 章 机电一体化中继电器保护的现状与发展18 5.1 继电保护发展现状18 5.2 继电保护的未来发展20 5.2.1 计算机化 21 5.2.2 网络化 22 5.2.3 保护、控制、测量、数据通信一体化 24

3、5.2.4 智能化 25 结束语26 参考文献27 3 插插 图图 索索 引引 图图 2-1 电动执行机构控制系统框图电动执行机构控制系统框图11 图图 2-2 IPM 输出电流输出电流、电压检测电压检测 14 图图 2-3 程序出格自恢复电路程序出格自恢复电路 15 图图 3-2 阀位及速度控制原理框图阀位及速度控制原理框图 15 图图 3-3 执行机构的典型运行速度图执行机构的典型运行速度图 16 图图 4-1 线性隔离放大器线性隔离放大器 19 4 引引 言言 在现代化生产过程控制中，执行机构起着十分重要的作用，它 是自动控制系统中不可缺少的组成部分。现有的国产大流量电动 执行机构存在着

4、控制手段落后、机械传动机构多、结构复杂、定 位精度低、可靠性差等问题。而且执行机构的全程运行速度取决 于其电机的输出轴转速和其内部减速齿轮的减速比，一旦出厂， 这一速度固定不可调整，其通用性较弱。整个机构缺乏完善的保 护和故障诊断措施以及必要的通信手段，系统的安全性较差，不 便与计算机联网。鉴于以上原因，采用传统的大流量电动执行机 构的控制系统，可靠性和稳定性较差。随着计算机网络、现场总 线等技术在工业过程中的应用，这种执行机构已远远不能满足工 业生产的要求。笔者设计的大流量电动执行机构，采用机电一体 化技术，将阀门、伺服电机、控制器合为一体，利用异步电动机 直接驱动阀门的开与关。通过内置变频器，采用模糊神经网络， 实现阀