(20)--机电传动控制机电传动控制1-1.ppt

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1、机电传动控制模块1单元1-1机电传动控制概述和同学们说几句话：（一）当前疫情疫情依然严峻，同学们还不能返校，只能采用在线学习的模式。（二）现有学习模式分析1.提高自己的自制力。2.加强学习主动性。3.缺少和老师面对面的交流。4.缺少同学间相互促进。（三）对同学们的要求1.分配好课前、上课、课后的时间和精力。2.按时完成规定的学习任务。在中国大学MOOC学习扬州大学孙进老师课程视频，答疑。在超星上观看下载课程资料。雨课堂直播上课。单元1-1思维导图问题1：空调工作原理（空调如何控制，弹幕）问题2：工业机器人（回顾车床操作，主轴、刀架的控制）本单元教学目标（板书）1.了解机电传动系统的组成和应用；

2、2.了解机电传动系统的发展和现状；3.培养职业自豪感。机器最基本的组成有哪些？动力源控制系统执行（工作）机构检测机构ABCD提交传动机构E多选题1分交流异步电动机如何调速？改变电源电压改变电源电流改变电源频率改变转子极对数ABCD提交改变转差率E多选题1分1.11.1定义：定义：定义：定义：机电传动机电传动机电传动机电传动又称又称又称又称电力传动电力传动电力传动电力传动或或或或电力拖动电力拖动电力拖动电力拖动 指以电动机为原动机驱动生产机械的系统指以电动机为原动机驱动生产机械的系统指以电动机为原动机驱动生产机械的系统指以电动机为原动机驱动生产机械的系统 包括电动机和控制电动机的一整套控制系统包

3、括电动机和控制电动机的一整套控制系统包括电动机和控制电动机的一整套控制系统包括电动机和控制电动机的一整套控制系统 生产机械的生产机械的生产机械的生产机械的启动启动启动启动、停止停止停止停止及及及及速度调节（狭义速度调节（狭义速度调节（狭义速度调节（狭义作用作用作用作用）实现机械设备、生产线、车间及工厂的自动化实现机械设备、生产线、车间及工厂的自动化实现机械设备、生产线、车间及工厂的自动化实现机械设备、生产线、车间及工厂的自动化机电传动系统示意图机电传动系统示意图机电传动系统示意图机电传动系统示意图控制设备控制设备控制设备控制设备电动机电动机电动机电动机传动装置传动装置传动装置传动装置工作机构工

4、作机构工作机构工作机构电源电源电源电源机电传动系统的两大组成部分机电传动系统的两大组成部分机电传动系统的两大组成部分机电传动系统的两大组成部分明德明德 砺志砺志 博学博学 笃行笃行 机电传动系统示意图机电传动系统示意图机电传动系统示意图机电传动系统示意图控制设备控制设备控制设备控制设备电动机电动机电动机电动机传动装置传动装置传动装置传动装置工作机构工作机构工作机构工作机构电源电源电源电源1.21.21.21.2机电传动系统的组成和学科划分机电传动系统的组成和学科划分机电传动系统的组成和学科划分机电传动系统的组成和学科划分机电传动系统的两大组成部分机电传动系统的两大组成部分机电传动系统的两大组成

5、部分机电传动系统的两大组成部分“电气自动控制电气自动控制电气自动控制电气自动控制”部分部分部分部分 （电气自动控制装置）（电气自动控制装置）（电气自动控制装置）（电气自动控制装置）为满足工艺要求，为满足工艺要求，为满足工艺要求，为满足工艺要求，使电动机使电动机使电动机使电动机起动起动起动起动、制动制动制动制动、调速调速调速调速、反向、快速定位等电气控制反向、快速定位等电气控制反向、快速定位等电气控制反向、快速定位等电气控制 和电气操作部分。和电气操作部分。和电气操作部分。和电气操作部分。“电力拖动电力拖动电力拖动电力拖动”部分部分部分部分 电动机及传动机构电动机及传动机构电动机及传动机构电动机

6、及传动机构自动控制方式自动控制方式自动控制方式自动控制方式断续控制断续控制断续控制断续控制连续控制连续控制连续控制连续控制数字控制数字控制数字控制数字控制1.21.21.21.2机电传动系统的组成（比较）机电传动系统的组成（比较）机电传动系统的组成（比较）机电传动系统的组成（比较）脑脑心脏心脏骨骼骨骼五官五官四肢四肢控制系控制系统统动力装置动力装置检测装置检测装置执行机构执行机构机械本体机械本体人体人体人体人体五大要素五大要素五大要素五大要素机电一体化机电一体化机电一体化机电一体化五大要素五大要素五大要素五大要素机电传动系统示意图机电传动系统示意图机电传动系统示意图机电传动系统示意图控制设备控

7、制设备控制设备控制设备电动机电动机电动机电动机传动装置传动装置传动装置传动装置工作机构工作机构工作机构工作机构电源电源电源电源机电传动系统的两大组成部分机电传动系统的两大组成部分机电传动系统的两大组成部分机电传动系统的两大组成部分1.31.3在制造业中的应用在制造业中的应用在制造业中的应用在制造业中的应用1.31.3在交通运输设备的应用在交通运输设备的应用在交通运输设备的应用在交通运输设备的应用1.31.3在楼宇控制的应用在楼宇控制的应用在楼宇控制的应用在楼宇控制的应用1.31.31.31.3在家用电器中的应用在家用电器中的应用在家用电器中的应用在家用电器中的应用1.4地位和重要性机电传动控制

8、技术是现代制造业的基础（各种制造装备都是以机电传动控制为基础）机电传动控制技术涉及到社会生活的各个方面(工业、交通、信息、日常生活、军事等）机电传动与控制技术的发展有力地推动社会的进步（提高产品质量、制造能力）信息社会更离不开机电传动与控制技术（信息设备产品、信息的应用等）n2.12.12.12.1机电传动的发展机电传动的发展机电传动的发展机电传动的发展第一阶段：成组拖动第一阶段：成组拖动 一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴 通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。通过皮带轮和皮带分别拖动

9、各生产机械。通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。“奔驰奔驰”汽车博物馆的车间模型汽车博物馆的车间模型 2 机电传动机电传动及其控制系统的发展历程及现状及其控制系统的发展历程及现状 绪论绪论 机电传动与控制机电传动与控制机电传动与控制机电传动与控制 “奔驰奔驰”汽车博物馆的车间模型汽车博物馆的车间模型 机电传动的发展机电传动的发展机电传动的发展机电传动的发展第一阶段：成组拖动第一阶段：成组拖动 一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴 通过皮带轮和皮带分别拖

10、动各生产机械。通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。2 机电传动机电传动及其控制系统的发展概况及其控制系统的发展概况 带传动带传动带传动带传动架空天轴架空天轴架空天轴架空天轴车床车床车床车床砂轮机砂轮机砂轮机砂轮机锯床锯床锯床锯床铣床铣床铣床铣床直流发电机直流发电机直流发电机直流发电机-电动机组电动机组电动机组电动机组将动力分配到将动力分配到将动力分配到将动力分配到不同设备不同设备不同设备不同设备n2.12.1机电传动的发展机电传动的发展第一阶段：成组拖动第一阶段：成组拖动 一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴一台电动机拖动

11、一根天轴，然后再由天轴一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴 通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械。第二阶段：单电动机拖动第二阶段：单电动机拖动 一台电动机拖动一台生产机械。一台电动机拖动一台生产机械。一台电动机拖动一台生产机械。一台电动机拖动一台生产机械。第三阶段：多电动机拖动第三阶段：多电动机拖动 一台生产机械的每一个运动部件一台生产机械的每一个运动部件一台生产机械的每一个运动部件一台生产机械的每一个运动部件 分别由一台专门的电动机拖动。分别由一台专门

12、的电动机拖动。分别由一台专门的电动机拖动。分别由一台专门的电动机拖动。n2.22.22.22.2目前电动机的种类目前电动机的种类目前电动机的种类目前电动机的种类电电动动机机的的种种类类直流直流直流直流电动机电动机电动机电动机他励直流电动机他励直流电动机他励直流电动机他励直流电动机 串励直流电动机串励直流电动机串励直流电动机串励直流电动机并励直流电动机并励直流电动机并励直流电动机并励直流电动机 复励直流电动机复励直流电动机复励直流电动机复励直流电动机交流交流交流交流电动机电动机电动机电动机异步电动机异步电动机异步电动机异步电动机三相异步电动机三相异步电动机三相异步电动机三相异步电动机单相异步电动

13、机单相异步电动机单相异步电动机单相异步电动机鼠笼式鼠笼式鼠笼式鼠笼式绕线式绕线式绕线式绕线式同步电动机同步电动机同步电动机同步电动机单相同步电动机单相同步电动机单相同步电动机单相同步电动机三相同步电动机三相同步电动机三相同步电动机三相同步电动机控制控制控制控制电机电机电机电机伺服电动机伺服电动机伺服电动机伺服电动机 力矩电动机力矩电动机力矩电动机力矩电动机 直线电动机直线电动机直线电动机直线电动机步进电动机步进电动机步进电动机步进电动机 测速发电机测速发电机测速发电机测速发电机 自整角机自整角机自整角机自整角机n2.32.32.32.3机机机机电电电电传传传传动动动动控控控控制制制制系系系系统

14、统统统的的的的发发发发展展展展 2020世纪初世纪初世纪初世纪初：简单的接触器与继电器等电器控制。简单的接触器与继电器等电器控制。简单的接触器与继电器等电器控制。简单的接触器与继电器等电器控制。2020世纪世纪世纪世纪3030年代年代年代年代：电机放大机控制电机放大机控制电机放大机控制电机放大机控制 2020世纪世纪世纪世纪4040年代年代年代年代6060年代年代年代年代：磁放大器控制和大功率可控水银整流器磁放大器控制和大功率可控水银整流器磁放大器控制和大功率可控水银整流器磁放大器控制和大功率可控水银整流器 控制，晶闸管控制和功率晶体管控制。控制，晶闸管控制和功率晶体管控制。控制，晶闸管控制和

15、功率晶体管控制。控制，晶闸管控制和功率晶体管控制。2020世纪世纪世纪世纪6060年代以来年代以来年代以来年代以来：采样控制，它把晶闸管技术与微电子技采样控制，它把晶闸管技术与微电子技采样控制，它把晶闸管技术与微电子技采样控制，它把晶闸管技术与微电子技 术、计算机技术紧密地结合在一起。术、计算机技术紧密地结合在一起。术、计算机技术紧密地结合在一起。术、计算机技术紧密地结合在一起。四四个个阶阶段段n案例案例案例案例1.1.传统传统传统传统电力技术如何进行电力技术如何进行电力技术如何进行电力技术如何进行直流调速直流调速直流调速直流调速？（？（？（？（G-MG-M）电电电电动动动动机机机机启启启启动

16、动动动器器器器交流交流交流交流电动机电动机电动机电动机直流直流直流直流发电机发电机发电机发电机控控控控 制制制制 系系系系 统统统统案例案例2.电力技术如何将电力技术如何将 一种频率的一种频率的交流电交流电交流电交流电变为另一种频率的变为另一种频率的交流电交流电交流电交流电？电电电电动动动动机机机机启启启启动动动动器器器器控控控控 制制制制 系系系系 统统统统交流交流交流交流电动机电动机电动机电动机直流直流直流直流发电机发电机发电机发电机直流直流直流直流电动机电动机电动机电动机交流交流交流交流发电机发电机发电机发电机三相三相三相三相f f2 2交流交流交流交流电源电源电源电源PLCPLC变频器

17、变频器变频器变频器自耦自耦自耦自耦变压器变压器变压器变压器远传压力表远传压力表远传压力表远传压力表水位计水位计水位计水位计接触器组接触器组接触器组接触器组水泵水泵水泵水泵380V380V工频电源工频电源工频电源工频电源案例案例案例案例3.3.交流变频应用交流变频应用交流变频应用交流变频应用 案例案例案例案例4.4.智能工厂控制系统构成智能工厂控制系统构成智能工厂控制系统构成智能工厂控制系统构成机电传动系统的两大组成是：传动系统动力系统检测系统控制系统ABCD提交多选题1分目前作为动力装置使用的电动机有：交流异步电动机交流伺服电动机步进电动机他励直流电动机ABCD提交多选题1分目前机电传动控制系统用于开关量控制的主要是：接触器-控制器系统液压系统数控系统PLC系统ABCD提交多选题1分 单元总结：（1）机电传动系统的组成和应用。（2）机电传动系统的发展和现状。下单元预告：课程作用、体系结构、如何学习。课后作业：展望机电传动控制系统的最新进展，查阅文献，写综述。谢谢大家