低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)技術(shù)

　　近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，工業(yè)科技水平不斷得到發(fā)展，低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)也得到了空前的發(fā)展，低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)。本文對(duì)低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)原理進(jìn)行了闡釋。

　　《中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)》(旬刊)國(guó)家一級(jí)學(xué)報(bào)，國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)行，全國(guó)中文核心期刊。主要出版動(dòng)力和電力工程領(lǐng)域的新理論、新方法、新技術(shù)和新成果。主要服務(wù)對(duì)象是電力工業(yè)和電工制造領(lǐng)域的廣大科技工作者、高級(jí)工程技術(shù)人員和高等院校師生。

　　低壓電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用十分廣泛，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷向前發(fā)展，低壓電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用范圍還在逐漸擴(kuò)大，電路設(shè)計(jì)作為低壓電動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在低壓電動(dòng)機(jī)應(yīng)用的過(guò)程中發(fā)揮了重要的作用。隨著新型低壓電動(dòng)機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展，傳統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代低壓電動(dòng)機(jī)自身的需要，提高低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)水平，不僅能夠提高低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)的工作效率和水平，十分便捷、高效，與此同時(shí)它還影響了其他領(lǐng)域。總之，要把握好低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題，這樣才能確保電動(dòng)機(jī)設(shè)備安全、高效運(yùn)行。

　　針對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題，提出了幾點(diǎn)有效的措施，并對(duì)低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)未來(lái)發(fā)展的方向進(jìn)行了分析。

　　在科學(xué)技術(shù)全球化趨勢(shì)的影響下，我國(guó)低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)也逐漸受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，因此只有提高低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)水平，將其應(yīng)用于多種領(lǐng)域，才能優(yōu)化我國(guó)低壓電動(dòng)機(jī)的整體設(shè)計(jì)效果。

　　1低壓電動(dòng)機(jī)發(fā)展的現(xiàn)狀

　　1.1低壓電動(dòng)機(jī)原理

　　低壓電動(dòng)機(jī)控制速度受到聲波波振動(dòng)的角頻率、兩路輸入信號(hào)的震動(dòng)幅度、兩路輸入的信號(hào)方位差、行波的波動(dòng)數(shù)等影響。通過(guò)改變刺激的超聲電動(dòng)機(jī)的定子兩邊的電壓值，就可以互相調(diào)節(jié)兩端的位差以及波動(dòng)頻率，從而達(dá)到控制速度的目的。這種改變通電時(shí)間的方法更具有可控性。

　　1.2低壓電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)類型

　　首先，低壓電動(dòng)機(jī)頻率跟蹤控制技術(shù)。低壓電動(dòng)機(jī)本質(zhì)上是利用摩擦進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，但是定子之間的摩擦情況以及滑動(dòng)率是不能確定的，而且定子頻率會(huì)隨著溫度的升高而升高、溫度的降低而降低。低壓電動(dòng)機(jī)頻率跟蹤控制技術(shù)不僅能夠穩(wěn)定低壓電動(dòng)機(jī)的工作頻率，同時(shí)還能提高低壓電動(dòng)機(jī)的整體性能，具有較好的抗干擾性能，而且還能連續(xù)持續(xù)的工作，最主要的缺陷就是需要額外的傳感系統(tǒng)。其次，不采用模型跟蹤控制技術(shù)。低壓電動(dòng)機(jī)自身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜繁瑣，尤其是其驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)中的非線性因素眾多。低壓電動(dòng)機(jī)并沒(méi)有采用任何跟蹤控制模型，也沒(méi)用建立數(shù)學(xué)模型就能夠控制。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，日本科學(xué)研究出采用PI控制技術(shù)就能夠有效解決抖動(dòng)速度的方法，但其缺點(diǎn)就是動(dòng)態(tài)性能不合理。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，終于研究出新型的控制方法，這些技術(shù)能夠適用于沒(méi)有明確數(shù)學(xué)模型的超聲電動(dòng)機(jī)，或者是非線性速度的低壓電動(dòng)機(jī)。最后，采用PI、模糊控制。采用數(shù)學(xué)模型控制的超聲電動(dòng)機(jī)普遍存在一個(gè)問(wèn)題，就是動(dòng)態(tài)性較低，超調(diào)量很大，調(diào)整耗費(fèi)時(shí)間，因此經(jīng)過(guò)多年的研究，研究人員在采用數(shù)學(xué)模型控制的基礎(chǔ)上增加了PI和模糊控制技術(shù)，設(shè)計(jì)出了能夠進(jìn)行混合控制的遙控技術(shù)。這樣不僅能夠?qū)崿F(xiàn)低壓電動(dòng)機(jī)精準(zhǔn)定位的目標(biāo)，同時(shí)還能確保低壓電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的完整性和穩(wěn)定性，提高低壓電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)水平不僅能夠提高低壓電動(dòng)機(jī)自身的性能，同時(shí)還能使低壓電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)更加趨于便捷化和人性化，值得廣泛應(yīng)用。

　　2低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題

　　2.1低壓電動(dòng)機(jī)在控制回路電壓選擇上應(yīng)注意的問(wèn)題

　　對(duì)于24V、220V、380V三種常用的回路電壓而言，其中220V使用的頻率最多，特別是要控制線路較長(zhǎng)的時(shí)候，就需要考慮電流以及電壓可能出現(xiàn)的損失，然后對(duì)低電電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)進(jìn)行一個(gè)整體的設(shè)計(jì)，具體需要注意以下幾點(diǎn)：第一，要將做好控制回路導(dǎo)線的設(shè)計(jì)，公式為：L=500P/0.3×U2，L為導(dǎo)線的臨界長(zhǎng)度，P為接觸功率，U為控制電壓。因此如果實(shí)際控制線路超過(guò)了低壓電動(dòng)機(jī)的回路導(dǎo)線的長(zhǎng)度，就必須發(fā)出停機(jī)命令，這樣才能夠繼續(xù)保持接觸器的吸合，這樣才能夠減少停機(jī)故障發(fā)生，見(jiàn)圖2。第二，要做好線路降壓設(shè)計(jì)，公式為U=U1×R1/R2+R，其中R1指的是導(dǎo)線的電阻，R指的是控制線圈的電阻，因此當(dāng)控制線路的降壓過(guò)大，就必須阻止回路的發(fā)生，如果一旦回路發(fā)出了啟動(dòng)命令，接觸器就會(huì)無(wú)法閉合，從而造成設(shè)備無(wú)法正常啟動(dòng)。第三，從低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)本身出發(fā)，根據(jù)低壓電動(dòng)機(jī)的自身特點(diǎn)，速度特性，構(gòu)建合理、科學(xué)的數(shù)學(xué)模型，建立健全系統(tǒng)識(shí)別體系，根本以上電路設(shè)計(jì)才能夠提高整個(gè)低壓電動(dòng)機(jī)的整體質(zhì)量和水平。與此同時(shí)，低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)人員應(yīng)該真正做到與時(shí)俱進(jìn)、開(kāi)拓創(chuàng)新，在實(shí)踐的基礎(chǔ)上創(chuàng)新，在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上實(shí)踐，從而優(yōu)化低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)方案和效果。

　　2.2低壓電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)控制回路設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題

　　第一，做好電氣隔離措施。對(duì)于整個(gè)低壓電動(dòng)機(jī)而言，要想安全運(yùn)行就需要在低壓電動(dòng)機(jī)的主回路上安裝必要的隔離裝置，從而防止其出現(xiàn)安全隱患。與此同時(shí)，在低壓電動(dòng)機(jī)生產(chǎn)運(yùn)行的過(guò)程中，為了防止低壓和高壓引起故障，就需要檢查低壓回路，這樣才能夠確保低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)安全。第二，做好對(duì)接地保護(hù)工作。接地保護(hù)作為整個(gè)低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)的重要組成部分，在其中發(fā)生了十分重要的作用，因此如果一旦出現(xiàn)任何故障，都必須采用這種方法進(jìn)行治療，而且通常情況下，接地故障的電流要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一般的短路故障電流，因此很多工作人員盲目認(rèn)為接地保護(hù)工作的工作不大，往往會(huì)忽視，這往往會(huì)導(dǎo)致電路連接出現(xiàn)問(wèn)題。因此在整個(gè)TN配電系統(tǒng)的過(guò)程中，需要將短路保護(hù)作為接地保護(hù)的重要環(huán)節(jié)，將接地故障電流與電流脫扣的比值設(shè)定為1:3。與此同時(shí)，還應(yīng)該利用低壓熔斷器作為接地保護(hù)的方法，在安裝的過(guò)程中，切斷故障的回路，使其時(shí)間小于等于0.5s，這樣才能夠提高低壓電動(dòng)機(jī)電路設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量和水平。