智能电机保护和控制装置在电机控制系统中的应用

    纪合忠

    摘 要：在电机控制中，所应用的智能控制证明了自动控制理论，不断促进其发展。智能控制的实质是依据人脑思维功能进行控制的方法，模糊控制与神经元控制都可以被稱为智能控制。本文主要对在电机控制系统中智能电机保护和控制装置的应用情况进行分析探究。

    关键词：智能电机保护；控制装置；电机控制系统；应用

    DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.134

    1 智能控制及其存在的控制目的

    在自动控制领域中，智能控制是一门新兴学科，其中关键性的两项技术是神经网络与模糊控制，可以替代传统的控制方法，合理解决现阶段存在的难题。首先，智能控制是依据实际效果进行控制，并不依赖于控制对象的数学模型，在进行控制时，应充分考量系统所存在的非准确性。其次，智能电机的控制装置具有明显的非线性特征。本质上的模糊控制在反模糊化等方面都是一种映射，使系统的非线性被直接反应了出来，但这种非线性是无法运用数字进行表达的。与其他方法相比较，神经网络在理论上更容易得到模型。近几年来，已经有各种基于智能控制的方法与策略被提了出来，逐渐演变成新的控制技术[1]。但这些新型控制技术虽然具备一定的研究进展，但在理论与技术上都存在着一些问题，缺乏完善的解决理念。智能控制所涉及的方面比较广泛，无法进行细致的介绍，可以通过相关文献进行参考。

    2 组成智能电机控制系统的方式以及在日常生产中的应用情况

    （1）逆变器部件。1） 合理应用功率开关与电路形式。现阶段，有许多生产加工行业所应用最为广泛的两种方式就是两相导通星形三相六状态与星形三相三状态。在主电路中作用各异的逆变器功率开关管是最为关键的核心部分，其属于晶闸管的复合器件，存在着明显的优势，其中最为显著的就是电流大、控制功率小、电压高以及容易驱动的特点[2]。为了使逆变器更加可靠，体积逐渐缩小，可以借助近几年发展迅速的功率开关管，并将其集成电路。2） 驱动电路的构成情况。智能电机的合理使用离不开控制器，应通过合理的方式应用驱动电路，放大智能电机的功率，利用控制器向各功率开关管，使智能电机的驱动信号得到饱和。随着电子领域的快速发展，集成电路技术也水平也得到了显著的提升，目前为止，科技人员已经将驱动电路制作成集成电路，并具备相应的传输功率，集成电路在无刷直流电动机上的应用构成驱动电路，具有推广的作用。

    （2）在控制系统中合理应用控制器。在智能电机中，控制器是至关重要的组成部分，主要概括了两部分，其中一种是智能电机控制系统主要用于集成电路方面，依据我国电子领域的市场环境，有很多厂家开始生产无刷直流电动机，并且所具备的规格也是不同的其用途也具备明显的区别，专用于集成电路。这部分集成控制电路具备专利指定的智能电机配用设备，可以将分立元件对集成控制电路所造成的漏洞进行弥补，不断增强控制电路的可靠性。在控制系统中，有效的控制方案在生产无刷直流电动机需要具备一定的规模，但所存在的规模具有一定的局限性，无法将无刷直流电动机所存在的功能充分发挥出来[3]。控制器在智能电机的另一方面可以体现出是以计算为核心的控制系统。除了电子领域以外，无刷直流电动机在其它领域中也有着广泛的应用，从而使用人员对无刷直流电动机的功能与应用情况也提出了更高的要求，硬件模拟电子器件是控制器的关键部件，数字电路与信号等方面都是主要的发展方向，最终全面实现由硬件转向软件的控制规律。

    （3）在日常生产中智能电机控制系统的应用情况。随着我国社会经济的不断发展，智能电机的合理应用在一定程度上使各行各业的劳动生产率得到有效提升。智能电机控制系统在实际生产中，主要应用于高端、精品、顶尖的相关设备层面中。比如，大型通风控制系统、大型吊装设备、资源探测设备以及船用空调设备。在日常生活中，微观方面也有着明显的实例。比如路边比较常见的变压器以及家用电器中存在的漏电保护，又比如摩托车与汽车等交通工具，存在着很多智能电机控制以及其相关的保护装置[4]。随着我国社会公共服务的高效建设有机房产经济的快速发展，在各个城市中大型施工设备所应用的范围也十分普及，存在很多的塔吊林立。在第一次工业革命之后。机械设备的劳动力逐渐替代了人力劳动，现阶段，机器设备不需要耗费较多的人去控制机械，逐渐发展成智能化，越来越多的电机设备生产部门与研究人员对科研事业有了更高的要求。

    3 在电机控制系统中智能电机控制装置和保护的合理应用

    在电机控制系统中智能电机控制装置和保护的合理应用是至关重要的，控制无法建模的对象以及过程是智能控制的关键性目的。智能电机的数学模型与其他装置相比，十分简便，相关人员可以将其作为依据，制定稳定的控制方案。在电机控制系统中，通过调整传感器参数，在装置中工作可以使传感器系统具备较强的适用性，在之后的控制工作中，将信号进行有效处理，可以从外部调整参数，紧接着通过正确应用通信功能，将电机控制系统中所呈现出的工作状态进行相应的设置。为了使软件得到进一步的开发利用，智能电机对传感器的控制装置提出了一定的要求。在电机控制系统中信号与传感器是最为关键的两部分，这两部分在智能电机控制装置和保护应用的十分广泛。在这过程中技术人员需要明确交流电机中所存在的控制方法会涉及到转子电阻、定子电阻以及电感。物理值的变化情况会跟随频率以及温度的变化而进行大幅度的变化，以致于控制指标无法达到最理想的状态，甚至还可能失去高性能的控制价值。在一些应用中负载转动的惯量数值也会根据现场的施工情况而产生变化。在应用电机控制装置时，需要利用合理的方式控制电机参数特性。

    4 结语

    综上所述，是对在电机控制系统中智能电机保护和控制装置的应用情况进行分析探究。随着电机技术的不断发展，相关技术人员需要不断提升自身的能力，借助网络中的资料加强自身理论，为经济社会发展服务，有效推动电子领域的发展。

    参考文献：

    [1]吴琴琴，洪波.某大型水利工程国产电机控制系统设计和应用[J].工业控制计算机，2017（12）：72-73.

    [2]王建华.AB E3电机过载继电器在郭家湾选煤厂集中控制系统中的研究与应用[J].科技创新与应用，2016（25）：136.

    [3]周杨，尹昌新，贺之渊等.单变压器分区互联装置接地故障特性研究及控制保护策略设计[J].中国电机工程学报，2017，37（23）：6901-6909.

    [4]刘志远，梁守硕，于晓军等.基于AD采样的变压器冷却器精确智能控制装置[J].电气时代，2016（01）：64-67.