电机论文精彩4篇

【前言导读】这篇优秀范文“电机论文精彩4篇”由阿拉题库网友为您精心整理分享，供您学习参考之用，希望这篇资料对您有所帮助，喜欢就复制下载吧！

电机设计论文【第一篇】

关键词：嵌入式；墨色控制系统

1 墨色调整原理

墨色控制系统是针对以往印刷机直接循环供墨结构设计的墨色预置、墨量控制系统。采用先进的信息采样和数据处理方式，通过改变墨刀与转动的墨斗锟之间的间隙大小达到精确控制墨量的目的，为印刷机提供了集中和自动化的墨色管理。

2 墨色控制原理

墨色控制系统是一套建立在CIP3标准上的为印刷机配套的精确数字化墨色控制系统。该系统将每个墨辊分为若干个等份，对应着若干个控制墨刀，每个墨刀由一个电机控制，通过改变墨刀与转动的墨辊之间间隙得大小来达到精确控制墨量的目的。每个电机由一个微处理器来驱动，微处理器负责将中央主控台和电机控制按键送来的信号转化为脉冲信号控制电机转动，电机推动墨刀前进或后退。

3 调色总体方案设计

墨色控制系统总体结构分为上位机和下位机两部分进行设计。上位机部分实现对印刷文件的处理、设备运行状态显示等人机交互功能；下位机主要完成设备功能控制，电机位置检测、电机状态收集以及与上位机的数据交换功能。由于墨色控制系统的安装空间有限，所以对产品的体积设计又提出了一个更高的要求，所以由于时间和篇幅的原因本论文针对墨色控制系统的下位机部分进行具体讨论。

根据墨色控制系统的功能要求，墨色控制系统的下位机采用分离式控制方式。整个控制系统分为2级结构：

第一级为信息转发主控制单元，实现上位机与控制系统的数据交换，控制台操作对下一级单元的转发等功能。由于上位机用户界面对于实时性要求不高，但又考虑到数据量交互比较大的特点，第一级主控制单元与上位机之间考虑使用以太网进行数据交换。

第二级为各个执行部分的数据分发节点，即具体的执行机构的控制单元，实现电机的位置控制。这部分设计主要从生产成本和安装尺寸两方面考虑。本产品主要针对四色印刷机设计，每个色组单元设计32个墨色控制单元，所以整套产品需要制作128个电机以及控制单元。控制单元根据安装尺寸考虑采用微动直流电机，位置采集部分常见有编码采集和模拟量采集两种元件，从成本和控制板的设计尺寸考虑采用模拟量采集方式，采集芯片使用ADI7171。该部分设计完成后整体安装尺寸需要满足30mm*40mm。通讯方式仍然采用工业级485通讯，通讯协议使用工业控制中常用的MODBUS协议。

其原理为通过主控制单元（ARM内核的控制芯片）结合μCOS-II操作系统的框架结构，TCP/IP协议栈实现了与上位机通讯的功能，使用MODBUS协议栈的实现了下位机主控单元与其他执行单元之间通讯的功能。使用这种分散式的组织结构可以很好的满足印刷机色组分离的结构，而且对于设备程序组织设计以及后续的产品升级提供了更大的空间。

本文的主要工作包括：⑴研究嵌入式实时操作系统μC/OS-II在彩色印刷机上的应用，分析了μC/OS-II的任务管理，中断管理，任务间通讯，内存管理等模块结构，实现了μC/OS-II在ARM LPC2378上的移植，分析了LPC2378的中断处理机制和μC/OS-II下中断处理程序的编写规则，为开发高速印刷机提供一个稳定的软件平台。⑵通过ARM的特点和结构的分析，确定其作为墨色控制系统的主控制单元，而各级执行部分的数据分发节点通过与ARM的通讯，来控制印刷机油墨。再次，是对ARM进行设计。⑶用32位ARM RISC处理器代替8位单片机做系统控制核心，提高系统的处理能力，提供更加友好的人机界面，使操作更加直观。⑷利用485总线构成分布式控制系统，由下位机实时控制各电机完成主轴驱动和墨色控制功能，取消套色误差修正辊，实现套色误差调整和墨色的全自动化，设计了用于同步的总线高层协议。⑸完成了系统硬件和软件的设计调试工作。

4 总结

嵌入式系统具有可移植性、可固化性、可裁剪性、确定性、稳定性和可靠性等特点，符合工业控制系统对可靠性、灵活性和实时性有较高要求。墨色控制系统在实际的印刷机制造企业以及印刷企业中的应用并不广泛，其中大部分的产品仍然使用循环供墨的系统，无法满足不同印品对墨量的需求。本论文是将嵌入式系统引入到墨色控制系统的一次实际研究。本文通过一个实际的项目设计过程分析，讨论了墨色控制系统下位机控制单元的芯片选型以及软件设计的方法。该系统将每个墨辊分为若干个等份，对应着若干个控制墨刀，每个墨刀由一个电机控制，通过改变墨刀与转动的墨辊之间间隙得大小来达到精确控制墨量的目的。每个电机由一个微处理器来驱动，微处理器负责将中央主控台和电机控制按键送来的信号转化为脉冲信号控制电机转动，电机推动墨刀前进或后退。最终实现墨色预置与墨量控制的功能。

[参考文献]

[1]Li Xiaodong，Zhu Equipment[M].ChangSha：Publishing House in National University OF Defense Technology，2002.

[2]王田苗。嵌入式系统设计和实例研发[M].北京： 清华大学出版社，

电机论文【第二篇】

论文摘要：电动机在我区的使用很广泛，它遍及各行各业的各个角落，在生产、生活过程中发挥着极其重要的作用。但由于大部分电机使用年限较长，电机烧毁的事故常有发生，而且呈上升趋势，严重影响着生产、生活的安全、可靠、长周期运行。现针对电机烧毁原因及相应对策做一分析和研究。

1电机绕组局部烧毁的原因及对策

由于电机本身密封不良，加之环境跑冒滴漏，使电机内部进水或进入其它带有腐蚀性液体或气体，电机绕组绝缘受到浸蚀，最严重部位或绝缘最薄弱点发生一点对地、相间短路或匝间短路现象，从而导致电机绕组局部烧坏。

相应对策：①尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象；②检修时注意搞好电机的每个部位的密封，例如在各法兰涂少量704密封胶，在螺栓上涂抹油脂，必要时在接线盒等处加装防滴溅盒，如电机暴漏在易侵入液体和污物的地方应做保护罩；③对在此环境中运行的电机要缩短小修和中修周期，严重时要及时进行中修。

由于轴承损坏，轴弯曲等原因致使定、转子磨擦（俗称扫膛）引起铁心温度急剧上升，烧毁槽绝缘、匝间绝缘，从面造成绕组匝间短路或对地“放炮”。严重时会使定子铁心倒槽、错位、转轴磨损、端盖报废等。轴承损坏一般由下列原因造成：①轴承装配不当，如冷装时不均匀敲击轴承内圈使轴受到磨损，导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量或过盈量变小，出现跑内圈现象，装电机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁，特别是跑内圈故障会造成转轴严重磨损和弯曲。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升，只要轴承完好，允许间断性跑外圈现象存在。②轴承腔内未清洗干净或所加油脂不干净。例如轴承保持架内的微小刚性物质未彻底清理干净，运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承。③轴承重新更换加工，电机端盖嵌套后过盈量大或椭圆度超标引起轴承滚珠游隙过小或不均匀导致轴承运行时磨擦力增加，温度急剧上升直至烧毁。④由于定、转子铁心轴向错位或重新对转轴机加工后精度不够，致使轴承内、外圈不在一个切面上而引起轴承运行“吃别劲”后温升高直至烧毁。⑤由于电机本体运行温升过高，且轴承补充加油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。⑥由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。⑦轴承本身存在制造质量问题，例如滚道锈斑、转动不灵活、游隙超标、保持架变形等。⑧备机长期不运行，油脂变质，轴承生锈而又未进行中修。

相应对策：①卸装轴承时，一般要对轴承加热至80℃~100℃，如采用轴承加热器，变压器油煮等，只有这样，才能保证轴承的装配质量。②安装轴承前必须对其进行认真仔细的清洗，轴承腔内不能留有任何杂质，填加油脂时必须保证洁净。③尽量避免不必要的转轴机加工及电机端盖嵌套工作。④组装电机时一定要保证定、转子铁心对中，不得错位。⑤电机外壳洁净见本色，通风必须有保证，冷却装置不能有积垢，风叶要保持完好。⑥禁止多种润滑油脂混用。⑦安装轴承前先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。⑧对于长期不用的电机，使用前必须进行必要的解体检查，更新轴承油脂。

由于绕组端部较长或局部受到损伤与端盖或其它附件相磨擦，导致绕组局部烧坏。

相应对策：电机在更新绕组时，必须按原数据嵌线。检修电机时任何刚性物体不准碰及绕组，电机转子抽芯时必须将转子抬起，杜绝定、转子铁芯相互磨擦。动用明火时必须将绕组与明火隔离并保证有一定距离。电机回装前要对绕组的完好性进行认真仔细的检查确诊。

由于长时间过载或过热运行，绕组绝缘老化加速，绝缘最薄弱点碳化引起匝间短路、相间短路或对地短路等现象使绕组局部烧毁。

相应对策：①尽量避免电动机过载运行。②保证电动机洁净并通风散热良好。③避免电动机频繁启动，必要时需对电机转子做动平衡试验。

电机绕组绝缘受机械振动（如启动时大电流冲击，所拖动设备振动，电机转子不平衡等）作用，使绕组出现匝间松驰、绝缘裂纹等不良现象，破坏效应不断积累，热胀冷缩使绕组受到磨擦，从而加速了绝缘老化，最终导致最先碳化的绝缘破坏直至烧毁绕组。

相应对策：①尽可能避免频繁启动，特别是高压电机。②保证被拖动设备和电机的振动值在规定范围内。

2三相异步电动机一相或两相绕组烧毁（或过热）的原因及对策

如果出现电动机一相或两相绕组烧坏（或过热），一般都是因为缺相运行所致。当电机不论何种原因缺相后，电动机虽然尚能继续运行，但转速下降，滑差变大，其中B、C两相变为串联关系后与A相并联，在负荷不变的情况下，A相电流过大，长时间运行，该相绕组必然过热而烧毁。为三相异步电动机绕组为Y接法的情况：电源缺相后，电动机尚可继续运行，但同样转速明显下降，转差变大，磁场切割导体的速率加大，这时B相绕组被开路，A、C两相绕组变为串联关系且通过电流过大，长时间运行，将导致两相绕组同时烧坏。

特殊情况下，如果停止的电动机缺一相电源合闸时，一般只会发生嗡嗡声而不能启动，这是因为电动机通入对称的三相交流电会在定子铁心中产生圆形旋转磁场，但当缺一相电源后，定子铁心中产生的是单相脉动磁场，它不能使电动机产生启动转矩。因此，电源缺相时电动机不能启动。但在运行中，电动机气隙中产生的是三相谐波成分较高的椭圆形旋转磁场，所以，正在运行中的电动机缺相后仍能运转，只是磁场发生畸变，有害电流成分急剧增大，最终导致绕组烧坏。

相应对策：无论电动机是在静态还是动态，缺相运行带来的直接危害就是电机一相或两相绕组过热甚至烧坏。与此同时，由于动力电缆的过流运行加速了绝缘老化。特别是在静态时，缺相会在电机绕组中产生几倍于额定电流的堵转电流。其绕组烧坏的速度比运行中突然缺相更快更严重。所以在我们对电机进行日常维护和检修的同时，必须对电机相应的MCC功能单元进行全面的检修和试验。尤其是要认真检查负荷开关、动力线路、静动触点的可靠性。杜绝缺相运行。

电机论文【第三篇】

机电工程的特点

机电工程一般都贯穿于整个工程项目的始终，并往往扮演着重要的角色，综合看来大致有以下几个特点：

机电工程涉及到的知识较广；机电工程涉及到的设备和技术较为复杂，且更新发展速度较快，因此具有相当强的时代性和独特性。

前文已经概括的说到，社会科学的不断发展，用电的需求也是越来越大，因此安装的规模也在不断扩大，且速度惊人。

机电工程具备很强的通用性，针对某一环节可以安装不同类型的装置，也可以进行不同的生产流程。

电力安装是机电工程的重要组成部分，其大型设备的组装两相当大，因此对于检测、装配、维修的专业要求也很强。

随着机电工程的发展、控制系统的不断完善，因此对于机电水平专业技术要求也就越来越高。

电力安装的重点

随着社会经济科学和工农业的不断发展，人民生活水平较之前也有显著的提高，因此在居民、工业、农业上的用电量也就随之增大，客观上也促使了我国电力行业的发展。机电工程在电力安装中具备很强的专业性，因此我们着重把握的重点应该是：首先，未雨绸缪，在施工前必须制定出科学的切实可行的施工方案，不打无准备之仗；其次对于电力安装的各个环节的内容要有深刻的熟悉；同时还要对于详细施工中的考核设置标准，并对其进行详细的监督和管理。例如：在某一项工程中首先应该明确每个部门的具体工作职责、各个设备的参数、施工技术的验证标准以及在发生故障时的抢救措施细节。在安装过程中，对设备的和材料做到充分、详细的检查，尤其是对于易燃易爆、防震等材料的检查是检测工作中的重中之重。除此之外，还应该将每项措施具体落实到个人，不仅能够确保上述措施的实现，同时也有助于工程的准时完成，再者对于各项技术的严格标准也有很好的促进作用。

2电力安装过程中机电工程的重要性

机电工程作为电力体系发展过程中重要的组成部分

无论是在管理模式方面。还是对相关制度的改革上都有着关键性的影响与作用。虽然我国现有的电力体制已经得到了明显的改善，但其中仍旧存在着很多的问题，还需要对其进行不断的探索与完善。而且机电工程通过利用自身覆盖范围广，工作量大的特点，能够随时接受企业内部的检查与监督。

因为机电工程具有较强的专业技术型

施工人员在对单位工程进行施工前，必须充分做好施工前期准备工作，并根据实际的施工情况，选择合理的施工技术，并制定最终完善的施工方案，加强对每一个施工阶段的质量管理与控制，将各部门的职责范围落到实处。与此同时，在机电设备使用前，技术人员要对其参数进行全面的检测与调试，确保其保持在良好的运行状态，避免出现失效等设备故障问题，只有这样，才能确保机电工程施工的顺利开展，从而进一步提高了整个机电工程项目的施工效率与质量。施工单位在进行电力安装施工时，必须配备专人对其安装质量进行严格的监管，这是由于我国大多数施工单位只是一味的注重了施工成本的控制问题。往往忽视了施工质量与使用效果的重要性，这也是引发质量问题的主要因素。因此，施工单位必须充分电力安装施工的前期准备工作，对所有的工程项目进行有规划的施工安排，尽量选择施工经验丰富的安装技术人员。只有这样，才能有效提高电力安装施工的效率与质量。

在实际机电工程施工与使用中，难免会出现一些质量问题

所以，施工单位要在专心质量问题产生的因素进行具体分析，并采取相关有效的解决对策。如今随着信息化技术飞速发展与进步，信息化已经成为当前机电工程施工中有效的监控手段。其能够对每一个分项工程进行严密的检测以此来保证机电工程得施工质量。因此，施工单位必须加强建立严格的监管制度，从而促使各项施工活动有条不紊的进行。因此，本文具体归纳了主要监管内容。

由于机电工程项目中存在大量的隐蔽工程，而其施工质量的好坏对于机电设备的使用性能有着重要的影响。然而，在当前的机电工程安装施工中，大部分施工人员通常都忽视了质量验收工作的重要意义，必须引起施工单位的高度重视，并加强对施工质量的严格把关。

为确保施工的安全和质量，应加强对重点施工项目进行的控制和检测特别是对于自动化系统的程序输入以及在控制等方面的严格监控。

质量管理的关键点。机电工程的质量管理点一般都是设置在质量架空的重要部位，从而对其进行严格的监管控制，进而大大提高质量监控的效果。这是消除安全隐患最根本的办法之一。

3结束语

电机设计论文【第四篇】

关键词高压电动机软起动软件设计

一、异步电机软起动

异步电机软起动器可减小电动机硬起动引起的电网电压降，使之不影响与其共网的其它电气设备的正常运行。可减小电动机的冲击电流，冲击电流会造成电动机局部温升过大，降低电动机寿命；可减小硬起动带来的机械冲击力和冲击力加速对所传动机械(轴、啮合齿轮等)的磨损；减少电磁干扰，冲击电流会以电磁波的形式干扰电气仪表的正常运行。软起动使电动机可以起停自如，减少空转，提高作业率，因而有节能作用。

对于电动机的软起动，大致可分为有级和无级两种。有级型的软起动有定子串电抗器降压、液态电阻降压、星-三角(y-)降压、自耦变压器降压和延边三角形降压等。无级型软起动有开关变压器降压、磁饱和电抗器降压、晶闸管串联降压软起动等。由于有级型降压软起动的调节存在一定程度的二次电流冲击，因此对电机的软起动效果有限。而在无级型软起动器中，随着电力电子技术的提高和功率器件的发展以及铜、铁等原材料价格的大幅上涨，晶闸管串联式的高压软起动装置越来越被市场所认可。

二、降压起动原理

把三相异步电动机的定子绕组接通到三相电源上，转子从静止升速到稳定状态，这一过程叫起动。在合闸的瞬间，电动机的转差率为1,起动电流等于堵转电流，起动转矩等于堵转转矩。随着转速升高，起动电流从堵转电流逐渐下降，最后稳定在某个数值。较高的堵转转矩表明电动机能在较大负载下起动，并获得较大的加速度，但过大的堵转电流会在供电线路上产生很大的压降，使电网电压波动，直接影响到接在该电网上电气设备的运行。异步电动机的t形等效电路图。

高压电动机软起动装置系统所示。晶闸管串联的功率单元联接在三相高压电网与电动机之间，控制单元根据传感器传送回来的信号按事先设定好的起动曲线进行移相调节。控制单元发出的晶闸管触发信号经光纤传送到晶闸管触发单元，用来调整晶闸管的导通角，进而达到调整电压的目的，使得输出到电动机上的电压按照一定曲线缓慢上升，实现电动机的软起动。当电动机达到额定转速时，旁路接触器吸合，电动机处于旁路运行状态。控制单元仍然进行在线检测，负责电机的电压、电流的显示及各种故。

三、高压软起动、晶闸管串联单元设计

由于目前国内市场应用的电动机大多是6kv和10kv电机，做为串接在高压电网和电动机之间的功率执行器件，单只晶闸管还不足以承受6kv的高压，虽然单只晶闸管目前已经成熟地发展到单只耐压6500v,但考虑到电网波动、浪涌及耐压余量等可靠性因素，在设计6kv高压软起动装置的时候，功率单元采用3只晶闸管串联的方式来提高耐压值。同理在设计10kv高压软起动装置的时候采用5只晶闸管串联组成高压阀组。

(1)单相6kv高压晶闸管功率阀组所示。scr1～scr6为大功率高压晶闸管，它们每三个串联后再反并联组成单相功率串联阀组，以实现软起动器对交流电机的控制。这6只晶闸管选用同一厂家、同一型号、同一生产批次的产品，以减小其在生产过程中由于生产工艺的不同而产生的自身特性诸如伏安特性、反向恢复电荷、开关时间和临界电压上升率等的差异，影响均压。r1、r2、r3为静态均压电阻，用以实现晶闸管的静态均压。静态均压电阻选用无感电阻，阻值为晶闸管阻断状态等效阻值的1/40,且功率留有足够大的余量。r4、r5、r6和c1、c2、c3共同组成动态均压网络，用以实现动态均压。通过选择，各电阻和电容的参数误差应非常小，电容的取值根据晶闸管的最大反向恢复电荷和最小反向恢复电荷的差值计算求得。均压过程主要是由电容c完成的。串联的各只晶闸管开关速度不会完全一致，而会稍有差别。电容c上的电压在静态情况下数值相同，在开关过程中，由于电容上的电压不能突变，加在各只晶闸管上的压降不会发生跳变。由于开关过程中各只晶闸管中电流不一致所造成的影响由电容c的充放电补偿。

(2)接口单元设计

单元包括电压传感器接口、电流传感器接口、光纤传送接口、故障检测接口及人机交互接口等。其中电压信号采用高阻降压方式，并考虑到系统兼容性，将电路设计成3kv、6kv、10kv通用，以方便产品生产。电流传感器采用标准x/5电流互感器加高精度电流霍尔的形式，将信号进行相应处理后送到cpu进行运算。高压与低压间的信号传送采用光纤传输，既保证信号的实时性及可靠性传输，又起动高低压隔离作用。信号经过接口电路编码后通过光纤传送至触发单元，触发单元将信号解码并经过相应处理后用以触发晶闸管。触发单元的供电采用高位、低位相结合，每只晶闸管的触发电源各自独立。人机接口采用贴膜式软键和液晶显示屏。液晶显示屏为4行8列，设计成4级菜单管理模式，可预设中文及英文显示。

四、软件设计系统实验

软件设计是系统控制的核心，直接关系到系统运行的稳定性和可靠性。为了适应各种不同负载的应用，软件设计上设计了多种不同的起动曲线，包括电压斜坡起动、限流起动、突跳起动及软停车曲线等。同时设计完善的保护功能，包括短路保护、过流保护、过压、欠压保护、晶闸管过热保护等。电机的参数及各种保护参数可由用户根据现场应用情况自行设定。

系统设计完成后，用6kv/1000kw电机进行了带载起动实验。电机额定电压6kv,额定电流112a,额定转速1480r/min。起动电流单相波，起动电流平稳无冲击，峰值起动电流为额定电流的倍左右，起动时间22s,电网电压无明显波动，达到了良好的起动效果。