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微電子控制機電設備在工業中的應用論文
在我國當前電子技術飛速發展的過程中，現代化的電子設備已經逐漸的被應用到各個不同的領域之中，并且對于生產的發展起到了將為良好的推動作用。在電子設備飛速發展的情況下，其機電一體化技術也開始逐漸得以應用。本篇文章主要針對微電子控制機電設備在工業之中的實際應用進行了全面詳細的探討，以期為微電子控制工業發展作出貢獻。
在我國當前電子技術飛速發展的過程中，現代化的電子設備實際上已經被廣泛的應用在了各個不同的機械控制領域中。就目前來說，電子設備的發展速度極為迅速，并且保持著較高的增長速度。在這種情況下，促使了機電一體化技術的出現，機電一體化技術僅僅從技術層面上來說，該技術術語多學科類型的復雜交叉總額和技術。該技術中包含了電力電子、接口、信號、信息、自動控制、機械、微電子等方面的群體技術結合。但是隨著計算機的硬件微型化以及信息處理能力的提升，都促使處理功能得到了增強，并且使得微型計算機成為了機電控制系統的核心。下文主要針對電子控制機電設備在工業中的應用進行了全面詳細的你探討。
1、系統組成及原理
本系統本身主要是利用PLC、變頻器、管路壓力變送器、多臺循環離心泵等幾個方面所組成，而這部分管路的水壓水屬于被控的變量值，蒸發量、給水量則是屬于兩個輔助性質的沖量，這三個變量在實際運行的過程中，主要是通過電動差壓中所存在的變送器來進行相應的檢測，之后再直接通過PLC輸出的計算機4-20mA的電流信號，從而達到水泵轉速的調節的目的。該系統在進行設計的過程中，首先要針對變頻器中所存在的輸出頻率，這主要是由于該參數最終的選擇，會直接對于整個電子控制系統的控制效果帶來直接影響，同時，應當要依據水泵的流量、揚程等方面的數據最大值、最小值來進行最終的確定。而系統所檢測到的用水量大小，能夠直接通過壓力變送器來反映到PLC之中，最后利用PLC進行循環泵分配，從而靈活的對于循環泵運行頻率進行調節，切實有效的滿足能源的合理分配要求。并且在該套系統之中，被主要控制的便是管路中的循環水壓力。管路循環水之中所存在的壓力，是直接隨著實用點的變化而變化，之后再通過壓力變送器來將相應的數據反饋到PLC之中來進行調節處理。
2、可編程序控制器(PLC)的特點與應用
PLC是以微處理為主的工業控制器，它的主要功能有邏輯運算功能、定時控制、計數控制、步進控制、A/D與D/A轉換、數據處理等。PLC的主要待點是：
2.1體積小.省電，可以積木式組合，而且價格低衰。由于PLC吸取了微電子技術與計算機技術的最新成果，因此發展十分迅速。從單機自動化到整條生產線的自動化.乃至整個工廠的生產自動化，從柔性制造系統、工業機器人到大型分散型控制系統，PLC均擔當了重要角色。PLC與數控技術和工業機器人已成為機械工業自動化的三大支柱。
2.2可與工業現場信號直接連接。現代PLC具有數字和模擬量輸入/輸出。除了適用于離散型開關量控制系統外.也能應用于連續的流程控制。
2.3控制程序可變.具有很好的柔性。在生產工藝流程改變或生產設備更新的情況下不必改變PLC的硬設備.呆需改變程序就可滿足要求。
2.4編程操作容易.便于安裝及維修。由于PLC使用編程器進行編程和監控，使用人員只需掌握梯形圖語言就可進行程序的編程和調試。而且PLC有完普的自診斷功能，可以很快查找出故障的原因.容易進行維修。
2.5具有高度的可靠性.適用于工業環境。PLC產品的平均故障間隔時間可達到5年以上.而且PLC不要求專用設施的機房，因此為工業現場的提供了方便。
應用程序開發可以在個人計算機上進行的。開發最終生成的可執行文件.可使用Microsoh embedded Visual c++開發環境提供的下載功能.通過串口下載給人機界面。工作時，PLC等工控設備運行它的控制程序.而人機界面則運行這個下載的可可執行文件。兩者通過串口進行通訊，但通訊的主動方為人機界面。人機界面依監控要求，向PLC等發送通訊命令，PLC則作相應的應答。人機界面從PLC上收到應答的數據后在控制面板上，以文字等的界面顯現出來供用戶觀察。還可把這些數據進行存貯、打印，甚至于向ERP等管理信息系統傳送。
如須對PLC或控制對象進行干預，也可在人機界面的控制面板上.向PLC發送命令或數據，以實現相應的控制。
3、變頻器調速器特點：
3.1變頻器本身在性能的選擇上，采用了極為獨特的，具有先進電壓空間矢量控制的技術，該技術與傳統技術相比而言，有著較為明顯的優勢：諧波成分小、低速轉矩大、穩定性強、效率高，同時其自身還具備了相應的自動調節功能，能夠充分的滿足我國電網需求。
3.2在功能上，使用了鍵盤電位器、鍵盤、外部端子、多功能段子等多種不同操作形式的方式，利用多種不同的方式來對輸入的信號進行了相應的模擬。例如輸入電流、電壓、最大值等方面。
3.3 從可靠性上來說，該結構有著極為獨特的結構特性，整個系列的所有主體元件，群吧是使用的SIEMENS產品，這類型的產品自身有著較為良好的保護性能，即便是出現了過壓、短路、過流等方面的現象，都不會直接引發故障，其表面使用了較為先進的貼裝技術。在低溫狀態下，呈現出了良好的防護兇過，無論是壽命橫舉哀是先進性都較為良好。其中，鍵盤布局極為合理、簡潔、耐用，操作所產生的效率較高。
4、變頻器的工作要求及狀態：
4.1變頻器上限
頻率為50Hz，下限頻率為l0Hz的工作范圍。42t加速時間為30秒.減速時間為20秒。43外部端子操作.接收DCO-l0V電壓信號進行無級調速。：變頻器調速器在制藥機械行業的應用是可二行的，不但實現自動化.而且節省的效果十分顯些著，對生產效率也得到提高，整個生產線所呈現出的生產效益，能夠最大限度的提升企業在市場上的競爭力。
4.2變頻設置和維護
變頻器本身主要是和外部電路進行連接之后，再進行輸入、輸出端子設置。手動和自動兩種工作狀態，手動工作狀態通過調節電位器來給定變擬器抽出栩率.這種工作狀態是在PLC因某種情況停用時進行操作的，自動工作狀態時由PLC的抽出信號進行控制。在實際應用中，此系統較傳統調節閥控制方，最突出的優點是同期節電率高達近20%并且水泵磨損嚴重的問題得到解決，維修率明顯降低.延長設備的使用壽命而且能更好地提高系統的自動化水平。
5、結束語
綜上所述，機電一體化已經逐漸占據了工業發展過程中的主導地位，并且這也是我國工業生產發展的必然趨勢。計算機控制理論是屬于機電一體化的關鍵核心內容，這一技術實際上也應當要與微電子控制機電設備技術想結合，才能夠在各個不同的行業領域之中發揮出更大的權利，而以工業生產過程中所廣泛應用的相應電動機來作為被主要控制的對象，來構建出計算機控制綜合體系，如此以來，便能夠使得電子控制機電設備技術的發展，走上可持續的道路。
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