第1章 概述

1.1 电机与电气控制的目的和任务

机械设备电气自动控制,是指利用电气自动控制系统,在无人工直接参与(或少量参与)的情况下,使被控机械设备按预定的工作程序,根据电动机的机械特性,自动完成电动机的启动、停止、正转、反转、调速或液压传动系统、气压传动系统的工作循环。如组合机床、专用机械手和其他工艺过程相对固定的自动化生产机械,在启动后便自动地按预定的动作顺序、行程和速度一步一步地完成其工作循环;又如数控机床,按照编制的程序,自动地按预定的速度、位移、走刀轨迹和动作顺序进行形状复杂零件的加工;再如客运电梯,也是按照乘客所触发信号可能构成的各种逻辑关系预先设计电路,编制程序,电梯按控制程序自动地完成乘客要求的不同起点和终点的载运任务。所有这些都是依靠电气自动控制来实现的。

随着社会经济的不断发展、市场需求产品数量的增大和质量的不断提高,对机械设备的技术性能要求也越来越高。例如,用于大批量生产的机械设备及其自动生产线,既要求自动化程度和加工效率高,又要求加工质量好,自动生产线还要求统一控制和管理;对于机械加工中心一类精密机床,要求其加工精度达几微米,表面粗糙度很低,自动化程度很高;对电梯和升降机之类的载运机械设备则要求启动和制动平稳,并能准确地停靠在预定的位置。诸如此类的机械设备都有共同的要求,即提高生产率和加工质量或运行质量,降低生产成本,改善劳动条件。要达到这些要求,除了提高机械设备本身的设计水平和制造质量外,在很大程度上取决于电气自动控制系统的完善功能和优良性能。