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摘要：机电一体化技术也叫机械电子技术，是电子技术、机械技术和信息技术有机结合的产物。目前，机电一体化技术在不同生产领域中应用广泛，在家用电器中发挥着重要作用。机电一体化主要发展的方向是自动化与智能化，实现了自动化机械技术与计算机技术以及传感器技术的有机结合。该种技术是将电子技术、机械技术以及智能控制技术充分融合，对家用电器的机械性操作具有更加实用性的意义。笔者就机电一体化应用中的电机控制和保护的相关问题进行浅析。
关键词：机电一体化；电机；控制和保护
经济的高速发展不但能够带动各行业和领域的进步，同时还能够促进科技的发展。最近几年，在广大的科研工作者的共同努力之下，科学技术的发展水平不断提升，此时许多先进的科技开始出现在我们的工作之中。在这个背景之下，机电一体化技术得以快速发展。然而在具体的推广使用的时候还面对一些干扰要素，这就使得技术无法发挥其应有的价值和意义。因此我们必须要认真分析当前面对的各种不利现象，积极研究应对方法。
1机电一体化的发展背景
对于机电一体化技术来讲，其发展历程有三。第一是初始时期，最早可以查阅到1970年之前。在此阶段，由于西方国家的科技发展水平较为迅速，此时我们国家也受到一定的影响，广大群众开始有意识的将先进技术运用到机电产品之中，而且它们也为我们带来了很显著的成就。特别是第二次大战的时代背景赋予了我们新的探索动机，此时电子工艺和机械制品开始逐步靠拢，它们在战争结束之后还可充当日常用品，对于促进经济恢复有着举足轻重的意义。通过分析相关历史，我们可知那时的电子技术还处在发展的初始时期，而且绝大多数的产品都是自发形式的，从一定意义上来看，电子工艺和机械制品的融合还不是很全面，而且由于受到时代的影响，那些已研发的产品也未被合理的运用。第二个时期可以被称作是高速发展时期。此时各种技术开始高速发展，比如通信以及电脑等，正是因为电脑技术的发展以及集成电路工艺的出现，使得机电一体化的发展有了强大的基础。第三个时期可以被称作是发展的黄金时期，这时该技术得到了非常全面的发展。此时相应的学科系统开始被人们所关注，科研人员积极研究机电体系的发展方向，而且形成了很多新的科学。同时，伴随着光纤科技等技术的发展，此时该技术迎来了新的发展局面。通过上文的分析，能够更好地辅助我们分析当前该技术发展过程中存在的一些阻碍要素。
2机电一体化中电动机构的组成及工作原理
2.1电机执行机构的组成
在机电一体化结构中，电机作为主要部件也会分为很多不同的种类，在家用电器系统中较为常见的有两种：串激电机和永磁电机。在整个系统中，无论是哪一种类的电机，其内部承担驱动部分，是控制电机整体运行的关键部分，也是输入输出的转换通道。
2.2电机的工作原理
电机在实际的运行中需要有电流、电压、传感信号等参数，只有这些参数合格了，才会更好的保证电机正常的运转。例如通过控制PWM波来使得发生器产生作用，这也是为了更好的实现电机的运行与控制。对于通常的旋转电机，在对电机进行运行原理分析的时候，应该围绕重点的内容进行分析，在电磁力的作用下，才会产生电磁转距，进而导致电动机的转子发生转动。
3机电一体化应用中电机控制与保护路径分析
在整个机电一体化系统中，电机承担着将电能转化为机械能的关键作用，在运行过程中其自身也需要消耗的一定的能量。输入电机的电能是整个系统的主要部分。为保证整个机电一体化系统的正常运转，必须加强对电机的保护和控制。在业内的很多人士也对此做了许多工作，统计了各种影响电机工作的各种误动原因，如表1所示。
表1电机保护误动原因统计表
根据上文内容，笔者结合日常工作经验，总结了几点控制与保护方面的经验。
3.1强化电流和电压管控
电机是机电一体化应用中的核心部件，其根本驱动力是电力，通过电磁之间的转化或电热之间的转化从而带动整个系统。而以电为驱动力的设备都有两个标准指标，即电流和电压，其是构成电机功率的两个重要数据。并且每一种规格的电机都有额定功率、额定电压以及额定电流，如果电机处于正常作业状态，那么这这几项指标在检测中就会以正常数值呈现，因此一些细小的电机故障时可以通过这些数据反应出来，并且电流、电压等电机常规数据的获取也相对简单，通过常规的检测仪表就可以实现强化控制。当电压异常时，电阻设备发生异常；电流异常时，可能电机内部线路存在短、断路故障等。通过强化电机的电流和电压检测与管控进而做到对电机故障的及时发现、及时排除，从而实现机电一体化应用中电机的高效控制与保护。
3.2对阀门与速度的控制
电机的控制需要相关的部件以及装置共同操作，在进行控制的时候还需要重视“速度”这个关键的因素，要想在电机控制与保护的实际应用中取得一定的效果，就必须控制好输入电流波的阀门以及电机的速度。当前社会经过长时间的发展之后，在技术以及经验上都有了相对深厚的积累，采用的相关控制方案主要是双环控制，双环中的内环是速度环、外环是传统的位置环。速度环在电机进行工作的时候是方便操作技术人员对电机实际转速进行调节以及控制的重要组成部分，通过对内部速度调节器的有效控制，合适调节PWM波发生器的载波频率，进而达到对整个电机速度的调节作用。
3.3机电一体化中电机的运行维护
由于机械工业高速发展，高科技在家用电器行业中的运用也不断升级，此时相关设备的运作规定也更为严格，对电机运行的要求就更高了，同时技术的发展又明显的提升了电机保护能力。但是不论是何种技术，它的落实都要依靠人类，所以对于电机的运行维护是确保电机的机电一体化技术优势表现的重要前提。此处将电机维护分成三方面，其一是前期准备，其二是运作过程中的监管，最后是平时的养护。在启动之前要查看是否通电，同时还要检验启动装置的性能等等。当电源接通以后，要确保电动机等设备的运行正常，假如存在异常的话要在第一时间断电。在运行的过程中要做好监视工作，确保设备的电压以及电流等正常，尽量避免问题出现。除了上述之外，还要在规定的时间之内做好养护工作。
总之，通过上文的分析我们可知，当今社会是一个经济和科技高速发展的社会，不论是生产工作还是广大群众的日常生活都和技术有着密切的关联。此时机电一体化技术开始被大众所关注。在这种背景之下，人们开始意识到电机控制和保护工作的重要性。虽说我们国家的这项技术发展的速度非常快，不过仍旧面对一些干扰要素，它们的存在明显的制约了技术的发展，干扰到经济的进步。笔者在这个前提之下，具体的展开了相应的论述。我们坚信在广大工作者的共同努力之下，该技术一定会迎来新的发展局面，更好的为国家的发展贡献力量。
参考文献：
[1]刘刚.机电一体化中电机设备的控制保护问题分析[J].科技与创新,2016(18):92.
[2]夏洁.多功能光机电一体化实训平台的设计[D].大连理工大学,2016.