机电传动控制系统的基本要素及功能探讨

李冰洋

摘要：机电传动控制系统在社会生产力的进步中不断快速发展，为了促进人们的生活发展，提高工作效率和工作质量，我们要促进机电传动控制系统的发展，了解机电传动控制系统和他的基本要素，利用机电传动控制系统的功能促进效率的提高。

关键词：机电传动控制系统;基本要素;功能分析

中图分类号：TM921

文献标识码：A

引言

近年来，科技水平的进步带动了机电传动控制系统的发展，机电传动控制系统也是越来越完善，从而有效地提高了机械设备的工作效率。机电传动控制系统的使用要求不同，也会造成其系统的结构组成不同，但是，对于机电传功控制系统来说，其主要是有相应的基本要素以及功能组成，而其究竟具有哪些基本要素与功能，这也是本文主要研究的重点内容。

1机电传动控制系统的基本要素

1.1机械装置

机械装置也被称为结构功能装置，由许多的机械零件组成，每个机械零件都担负着自己的责任。一般的机械装置的传递运动都是由齿轮、链轮、带轮及其附件的运转构成的。两个零件互相接触并产生相对运动，也就构成了装置构件的运动副，通过若干个运动副运转进一步的带动整个装置的传递运动。从系统动力学来看，传动链越短越容易实现机电控制系统运行达到最佳的状态。运动副在运行中，由于间隙非线性的存在会影响到系统的稳定性，并且传动件本身的转动惯性也会对系统的整体运行产生影响，减弱系统的稳定性。在数控机床的半闭环控制的基础上研究人员们还提出了“轴对轴转动”的理论，如：对于电机运转机床来说轴就是转动的转子，轴对轴就是转子与其他装置的电主轴进行连接从而实现电机的传动控制。若是在机械的装备中，在进行执行与驱动之间联系时要更加注重匹配的问题，在保留有一定的转动件的基础上将传动件进行进一步的改进，力求传动装置的小巧。

1.2执行装置

执行装置即进行驱动与各个装置之间能量转化的装置，其一般包括以电气压为动力的各种元件及装置。若是采用电压作为动力则主要的应用装置有直流电动机、比例电磁铁以及电磁泵等一系列设备;若以气压作为动力则主要是气动马达的使用，当然还有部分装备是通过油压等液压来提供动力的，如：液压缸等装置。在一般的电机传动控制中执行装置的选择时，一般要考虑执行装置与机械装置之间的协调与匹配。保证整个电动机在进行传动运作时，都顺利进行。为了实现机电传动控制的有效性，在现代科学技术的推动下已经研制出了电动机传动控制的专业芯片，相信在未来的使用中，新的科技成果会带给人们不一样的惊喜。

1.3传感器与检测装置

传感器就是为整个电机运行提供信息的部件，对于检测电机系统在进行运转时所必须要控制的各种数据量。大多数的信息是通过数据的方式进行传递的，传感器将数据信息逐渐转化为电信号，通过电信号对整个电机传动进行控制。当前传感器的发展更加的趋向于数字化、智能化。因此在对于传感器的研发与选用时，要充分的考虑传感器与其它要素之间的协调匹配，以实现整个电机传动控制系统的最优目标。

1.4动力源

动力源作为对电机的运行起驱动作用的能量来源，通常包括电源、气压源和液压源。对电动机进行驱动的一般是电源作为主要的能量源，极少会用到气压源和液压源。但并非是所有的机械设备都只使用电能作为主要的能源，因此在对于动力源进行选择时还是要根据电动机的具体用途进行分析，选择适当的动力源来发挥更好的运转功能。

1.5信息处理与控制装置

对于机电传动控制系统的信息处理与控制装置来说，其主要是起到控制的作用，这也是机电传动控制系统的核心部分，机电传动控制系统要想实现传动的效果，其全程都是通过相应的控制手段来实现的，其主要是通过各种控制器来与相应的控制部件进行协调匹配，进而实现预期的控制功能。由于信息处理与控制装置是机电传动控制系统的核心部件，其也占据了机电传动控制系统一半的成本，随着时代的发展，信息技术与控制技术也在不断地提高，对于机电传动控制系统来说，信息技术与控制技术的先进性也直接决定了其竞争力的强弱。

控制系统随着控制器件的发展而发展。在功率器件、放大器件不断更新的推动下，机电传动控制系统的发展日新月异。其发展历程主要经历了四个阶段：最早的机电传动控制系统出现在20世纪初，它仅借助于简单的接触器与继电器等控制电器，实现对控制对象的启动、停车以及有级调速等控制20世纪30年代出现了电机放大机控制，它使控制系统从断续控制发展到连续控制。连续控制系统可随时检查控制对象的工作状态，并根据输出与给定量的偏差对控制对象进行自动调整。

1.6闭环控制系统

对于闭环控制系统来说，其系统控制的实现主要是有着反馈回路的作用，其系统的实际输出量就受到其输入量和输出量的双重影响，输出量主要是通过反馈回路来对输入量进行影响，而输入量又影响着其输出量，从而形成一种循环作用。全功能型的CNC机器人就是属于一种闭环控制系统，在其机床的传动控制系统中，其坐标的位置信息就是其直接的输入量，而这个输入量是通过相应的测量元件进行测量的，这个测量元件是在相应的工作平台上进行安装的，它一般为长光栅等位移的测量元件类型。

2机电传动控制系统设计的方法

2.1取代设计法

取代设计法是指互补法，将专业的电子设备取代传统的机械产品，俗称机电互补法。这种方法可以将机电传动控制系统的结构简单化，将小小的芯片或软件应用到机械结构的内部中，不仅减少了控制模块的质量和体积，还将机電传动控制系统柔性化，让远程控制更加方便快捷，提高了机电传动控制系统的质量和效率，实现了机电传动控制系统的安全稳定的运转和运行。

2.2融合设计法

我们将机电传动控制系统中的某些部件设计成只针对专门产品使用的设备的方法就叫做融合设计法。这种方法可以减少机电传动控制系统中各种设备的构建成本，让机电传动控制系统在无经济压力的条件下顺利运转，融合的设计方法更是适用于现代机电的一体化，促进了机电传动控制系统的质量和效率的提高。

2.3整体设计法

整体发展的设计方法适应机电传动控制系统的一体化发展，这种方法在整体的角度上看问题，用科学的眼光看问题，将工艺的优化作为主要研究方向，体现了机电传动控制系统的整体性，也注重了机电传动控制系统各个方面的发展，降低了运行中遇到问题的难度。随着机电传动控制系统研究的深入，我们要坚持不懈，将困难变成发展的机遇，提高机电传动控制系统的生产力和发展水平。

结束语

综上所述，我们在科学技术高速发展的今天，要利用好数字技术和计算机，要将机电传动控制系统的发展放在重要地位，不断提高机电传动控制系统的发展，促进机电传动控制系统和时代步伐想结合，让机电传动控制系统适应社会生产力的发展，为我国的机电传动控制系统的发展做出一定的贡献，完善机电传动控制系统的功能，并运用机电传动控制系统的功能推动国家社会经济的发展。

参考文献

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