芻議電子機(jī)械設(shè)備的控制系統(tǒng)論文

　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)電子機(jī)械的需求越來越大，因此，電子機(jī)械設(shè)備在人類的生產(chǎn)活動(dòng)中有很大的發(fā)展?jié)摿�。由于電子機(jī)械設(shè)備具有消耗能量少、體積小、方便維修等特點(diǎn)，甚至還能緩解裝置出現(xiàn)的全部問題。本文著重分析了機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)。

　　1 機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置的特點(diǎn)

　　1.1 不容易發(fā)生故障

　　隨著先進(jìn)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械設(shè)備功能也不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)軟啟動(dòng)裝置功能有一定的限制。由于傳統(tǒng)的軟啟動(dòng)裝置電動(dòng)機(jī)消耗的功率較大，如果一直使用，電動(dòng)機(jī)就難以啟動(dòng)，并且發(fā)生故障的頻率大。而機(jī)械電子式軟啟動(dòng)設(shè)備剛好彌補(bǔ)了傳統(tǒng)軟啟動(dòng)設(shè)備的這些缺陷，機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的強(qiáng)電流，機(jī)械電子式軟啟動(dòng)設(shè)備能夠承擔(dān)，并且其易維護(hù)，操作方便，能及時(shí)解決故障問題。

　　1.2 啟動(dòng)平穩(wěn)

　　由于對(duì)機(jī)械設(shè)備自身的不斷擴(kuò)展和改進(jìn)，機(jī)械設(shè)備對(duì)啟動(dòng)設(shè)備的要求越來越高，如今，傳統(tǒng)的軟啟動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的需求，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的強(qiáng)電流比傳統(tǒng)的軟啟動(dòng)設(shè)備大很多，所以，在啟動(dòng)后的工作中，機(jī)械設(shè)備不容易平穩(wěn)運(yùn)行，而且出現(xiàn)故障的頻率高。對(duì)于這些問題，機(jī)械電子式軟啟動(dòng)設(shè)備正好能夠全部解決，軟啟動(dòng)設(shè)備既能夠輕松承載電動(dòng)機(jī)械設(shè)備啟動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的高強(qiáng)電流，還能夠滿足機(jī)械設(shè)備運(yùn)行工作中的基本需要，控制電流和承擔(dān)荷載壓力，使其能夠在規(guī)定的范圍內(nèi)正常運(yùn)行，這樣可以大大地提高電動(dòng)機(jī)械設(shè)備啟動(dòng)的平穩(wěn)性。其實(shí)，機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置控制系統(tǒng)是在傳統(tǒng)軟啟動(dòng)設(shè)備的基礎(chǔ)上引進(jìn)，機(jī)械電子式軟啟動(dòng)技術(shù)，使其啟動(dòng)更平穩(wěn)，更有序的運(yùn)行。

　　2 機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置啟動(dòng)設(shè)計(jì)

　　2.1 工作原理

　　機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置可以結(jié)合自身承擔(dān)的荷載對(duì)啟動(dòng)電流進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)，降低啟動(dòng)時(shí)的壓力，這樣可以在一定程度上保護(hù)傳動(dòng)機(jī)械設(shè)施，而且能夠提高安全性，以此同時(shí)，還能減少能源的損耗。機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置的主回路的開關(guān)原件，一般選取晶閘管消耗的功率都是比較大，通過單片機(jī)智能化控制其導(dǎo)通角，機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置的工作原理：在啟動(dòng)過程中，隨著晶閘管的導(dǎo)通角的逐漸加大，電機(jī)端將電壓輸入到晶閘管調(diào)壓電路，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速滿足起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求時(shí)，啟動(dòng)過程就已經(jīng)結(jié)束。軟啟動(dòng)裝置可以限制電流，當(dāng)晶閘管全部導(dǎo)通時(shí)，電機(jī)就會(huì)在額定電壓下工作，并且還會(huì)接通旁路接觸器，增長晶閘管的使用中期，從而使電機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。在關(guān)閉設(shè)備時(shí)，首先把旁路接觸器切斷，逐漸降低軟啟動(dòng)器內(nèi)晶閘管導(dǎo)通角，電機(jī)轉(zhuǎn)速停止工作后即設(shè)備關(guān)閉。

　　2.2 啟動(dòng)方式設(shè)計(jì)

　　要想更好地實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化控制，必須對(duì)機(jī)械電子軟啟動(dòng)裝置的啟動(dòng)方式進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。為能夠平穩(wěn)啟動(dòng)機(jī)械設(shè)備，并且能夠其正常運(yùn)行，可以采用矩形轉(zhuǎn)矩式、斜坡電壓式、斜坡恒流式這三種啟動(dòng)方式。矩形轉(zhuǎn)矩式軟啟動(dòng)，就是在滿足荷載要求的情況下安全啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，從而對(duì)軟啟動(dòng)裝置起到保護(hù)作用;斜坡電壓軟啟動(dòng)，在機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行中，直接跳過電流閉環(huán)控制的環(huán)節(jié)，使其操作更方便;斜坡恒流式軟啟動(dòng)，主要是以階梯的形式不斷增加電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流，待電流達(dá)到最大值后，再對(duì)其進(jìn)行控制，使電機(jī)用最少的時(shí)間完成啟動(dòng)過程，而且處于穩(wěn)定狀態(tài)。這三種方法不僅有各自的優(yōu)勢，也有自身的缺陷，因此，要根據(jù)電動(dòng)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際需要，正確地選擇。

　　2.3 軟件設(shè)計(jì)

　　軟啟動(dòng)設(shè)備的核心設(shè)備是編程控制器，因此，對(duì)其程序要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。

　　(1)程序編寫。在編寫編程軟件過程中，可以采取不同的語言，把計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)，對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象進(jìn)行可視化程序設(shè)計(jì)，這樣可以提高機(jī)械電子式軟啟動(dòng)軟件在工作中的反應(yīng)和執(zhí)行效率;

　　(2)為了能夠更好地使機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置運(yùn)行處于恒定狀態(tài)，應(yīng)安裝故障報(bào)警系統(tǒng)，這樣可以全程監(jiān)控軟件的運(yùn)行，如果出現(xiàn)故障，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)而且做出處理;

　　(3)采用控制語言來監(jiān)控運(yùn)行過程，采用形象語言來解決問題，設(shè)計(jì)最簡單的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)下編制程序。在設(shè)計(jì)過程中，要根據(jù)控制系統(tǒng)的流程圖及功能要求，使機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置的功能更加能滿足人們的需求;

　　(4)把計(jì)算機(jī)作為上位機(jī)，設(shè)計(jì)一些工具欄、菜單、圖形界面和軟件系統(tǒng)主界面等軟件系統(tǒng)，方便操作。

　　2.4 硬件設(shè)計(jì)

　　硬件設(shè)計(jì)沒軟件設(shè)計(jì)那么復(fù)雜，硬件設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置的電路。在設(shè)計(jì)主電路過程中，把晶閘管連接在電源和電動(dòng)機(jī)定子之間，這樣可以方便控制電機(jī)轉(zhuǎn)速和電壓，使軟啟動(dòng)裝置能夠平穩(wěn)啟動(dòng)。使用機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置，可以大大地提高機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率。

　　2.5 抗外擾性能

　　在電子機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中，即使編寫控制程序的數(shù)據(jù)計(jì)算地再準(zhǔn)確，幾乎接近完美，但在實(shí)際的應(yīng)用中，還是會(huì)常常有意外發(fā)生，有時(shí)會(huì)發(fā)生無法啟動(dòng)的情況，其主要的原因是在實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)場有很多肉眼看不到的外界因素，影響著電子機(jī)械設(shè)備。外界擾亂主要是從裝置線路或以磁場的方式直接進(jìn)入電子機(jī)械設(shè)備內(nèi)部�？刂葡到y(tǒng)與接地線的反向電壓，直接影響電路源阻礙其核心職能控制系統(tǒng)。電子機(jī)械設(shè)備自身的控制系統(tǒng)和電子機(jī)械設(shè)備的輸入、輸出都受到外界因素的干擾。由于電子機(jī)械設(shè)備的硬件和軟件自身制作配件受外界因素的干擾少，并且具有吸收性能，所以，不用任何媒介就直接受到外界因素的影響。因此，不管是否切斷電源，設(shè)備的硬軟件依然受到空間內(nèi)磁場電波的影響，其以振動(dòng)頻率的模式，即信息、信號(hào)干擾。

　　3 結(jié)束語

　　機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置的應(yīng)用越來越廣泛，機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置不僅可以及時(shí)消除軟啟動(dòng)裝置的故障，還有具備很大的優(yōu)勢，體型小、維護(hù)方便、操作簡單及能耗小等，因此，必須加強(qiáng)機(jī)械電子式軟啟動(dòng)裝置控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使其在人類生產(chǎn)活動(dòng)中擁有更好的發(fā)展。

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