机电一体化学习总结

机电一体化学习总结

经学校安排，我和同事于20xx年7月14日至7月31日去天津工程师范学院参加了为期十八天的PLC与变频调速技术培训，通过十八天的上课培训，时间虽短，我还是觉得自己学到了很多东西，现将培训内容及我的心得体会总结如下：

此次培训分两个部分，第一部分为PLC，前十天由天津工程师范学院的李波教授主讲，内容包括：西门子S7—300/400和组态WinCC的相关知识。首先李老师讲了PLC的结构、硬件、编程指令、组织块、数据块，以及PLC的最高级应用组态组。着重为我们讲解了S7—300、400系列编程软件STEP7—Micro/WIN的使用方法。其次讲解了组态软件WinCC的使用方法。在学习理论的基础上，我们在PLC实训室做了一些针对性练习，加深了对理论知识的理解掌握。

第二部分为变频器调速技术与应用，后八天由有9年变频器维修经验的陈少明讲师主讲。主要包括以下内容：

1、变频器的现状及发展趋势，及在交流传动的应用领域等；

2、电机的知识，异步电机的简单原理，异步电机对变频器的要求，变频器的原理；

3、变频器的主电路，驱动电路，保护电路等；

4、电动机和变频器的选择，包括容量的选择，形式的选择；

5、变频器的安装要求；

6、变频器的功能，全面的讲了变频器的各种功能及参数的设定。

7、IGBT模块的测量。

通过后八天的听课学习，我对异步电机的原理、变频器的原理重要知识点有了初步了解，由于以前接触变频器相关的知识很少，而且时间有限，陈老师也没有仔细讲解，所以还有很多地方都似懂非懂，以后还要结合笔记和培训教材进一步的深入学习。在这次培训中我发现在工业生产领域的诸多方面都必须要用PLC控制，所以在这新的时期，PLC将会有更大的发展，它将在自动化领域发挥更大的作用。通过十八天对机电一体化课程的学习，尤其是PLC在机械控制中的应用、编程和调试让我对机械控制方面有了更深层次的理解，也为以后在教学中和科研中指明了一定的方向，拓展了思路、开阔了视野。

1.什么是机电一体化？

答：机电一体化是在机械的主功能，动力功能，信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。

2、发展机电一体化的面临的共性关键技术？

答：这些共性关键技术有检测传感技术，信息处理技术，伺服驱动技术，自动控制技术，精密机械技术及系统总体技术等。

3、机电一体化系统构成的五大要素？相应的五大功能？

答：五大要素：机械系统，信息处理系统，动力系统，传感器检测系统，执行元件系统。相应的五大功能：动力功能，计测功能，控制功能，操作功能，构造功能。

4.机电一体化系统的设计类型？

答：大致有三类：1.开发性设计2.适应性设计（在设计方案，原理基本保持不变的情况下，对现有产品进行局部更改，或用微电子技术代替原有的机械结构或为了进行微电子控制对机械结构进行局部适应性设计）3.变异性设计（在设计方案和功能结构不变的情况下，仅改变现有产品的规格尺寸）。

5.滚珠丝杠副的组成及特点？

答：滚珠丝杠副由丝杠，螺母，滚珠和反相器四部分组成。特点：具有滚珠闭合流动的闭合回路，还具有轴向刚度高，运动聘问，传动精度高，不易磨损，使用寿命长等特点。但由于不能自锁，具有传动可逆性，在用做升降传动机构时，需要采取制动措施。

6.滚珠丝杠副轴向间隙的调整与预紧的实质？

答：滚珠丝杠副在有负载时，滚珠与滚道面接触点处将产生弹性变形，换向时，其轴向间隙会引起空回。这种空回是非连续性的，既影响传动精度，又影响系统的稳定性。所以常采用以下几种调整预紧方法。（1）双螺母螺纹预紧调整式（2）双螺母尺差预紧调整法（3）双螺母垫片调整预紧法（4）弹簧式自动调整预紧式（5）单螺母变位导程预紧式和单螺母滚珠过盈预紧

7.滚珠丝杠副支承方式及其结构简图？

答：（1）单推-单推式（2）双推-双推式（3）双推-简支式（4）双推-自由式

8谐波齿轮传动的工作原理？

答：谐波齿轮传动与少齿差行星齿轮传动十分相似。它依靠柔

性齿轮产生的可控变形波引起齿间的相对错齿来传递动力和运动的。谐波齿轮传动由波发生器和刚性轮，柔性轮组成。波发生器为主动件，刚轮和柔轮为从动件。刚轮有内齿圈，柔轮有外齿圈，其齿形为渐开线或三角形，齿距相同而齿数不同，刚轮的齿数比柔轮的齿数多几个齿。柔轮是薄圆筒形，由于波发生器的长径比柔轮内径略大，故装配在一起时就将柔轮撑成椭圆形。如具有双波发生器的谐波减速器，其刚轮与柔轮的齿数之差为2，其椭圆长轴的两端柔轮和刚轮的牙齿相啮合，在短轴方向的牙齿完全分离。当波发生器逆时针转一圈时，两轮相对位移为两个齿距。当刚轮固定式，则柔轮的回转方向与波发生器的回转方向相反。

9.齿轮传动间隙的调整方法及特点？

答：1.偏心套调整法；2.轴向垫片调整法；3.双片薄齿轮错齿调整法；

12.由矩形和矩形组成的闭式组合导轨副的特点？

答：支承面和导向面分开，因而制造与调整简单。导向面的间隙，用镶条调节，接触刚度低。闭式结构有辅助导轨面，其间隙用压板调节。当以两侧面作导向面时，导轨间距大，热变形大，要求间隙大，因而导向精度低，但承载能力大；以内外侧面作导向面时，导轨两侧面间距较小，加工测量方便，容易获得较高的平行度。热变形小，导向精度高；以两内侧面作导向面，导向面对称分布在导轨中部，当传动件位于对称中心线上时，避免了由于牵引力与导向中心线不重合而引起的偏转，不致在改变运动方向时引起位置误差，故导向精度高。

15.导轨副的截面形状及其特点？

答:常见的导轨截面形状，有三角形，矩形，燕尾形及圆形四种，每种又分为凸形和凹形两类。凸形导轨不易积存切屑等赃物，也不易储存润滑油，宜在低速下工作；凹形导轨则相反，可用于高速，但必须有良好的防护装置，以防切削等赃物落入导轨。三角形：磨损后能自动补偿，不会产生间隙，故导向精度高。矩形：结构简单，制造检验和修理方便，导轨面较宽，承载能力大，刚度高，故应用广泛。燕尾形：结构紧凑，可以承受颠覆力矩，单刚度较差，摩擦力较大，制造检验和维修都不方便。圆形：可有两个自由度，适用于同时作直线运动和转动的地方。

16.旋转支承部件的种类及基本要求和结构简图？

答：按其相互摩擦的性质可分为滑动，滚动，弹性，气体摩

擦支承。对支承的基本要求应包括：1.方向精度和置中精度；2.摩擦阻力矩的大小；3.许用载荷；4.对温度变化的敏感性；5.耐磨性以及磨损的可补偿性；6.抗振性；7.成本的高低。

17.简述双向桥式PWM直流驱动调速，换向的工作原理？答：根据图来说。——————

18．伺服电机控制的基本形式是什么？

答：速度控制，转矩控制，位置控制。

19.简述步进电机步距角的计算方法？

答：步距角的大小与通电方式和转子齿数有关，其大小可用下式计算：

a=360/(zm)z—转子齿数m—运行拍数，通常等于相数或相数整数倍，即m=kn(n为电动机的相数，单拍时k=1,双拍时k=2)

20.步进电机驱动与通电方式的关系？

答：步进电机的定子有六个均匀分布的磁极，每两个相对磁极组成一相，即有A-A’,B-B’,C-C’三相。磁极上饶有励磁磁阻。当A B C依次通电时，正转。否则反转。电机每转过一步所过的角度为步距角，布距角越小，则精度越高。根据通电方式可有，三相单三拍，A-B-C-A-….；三相双三拍，AB-BC-CA-AB-……；三相六拍，A-AB-B-BC-C-CA-A-…….等等。

21.步进电机从转子结构上分几类？

答：分为 可变磁阻型（VR）永磁型（PM）混合型（HB）