电气控制论文参考文献

电气控制与保护　　内容摘要：近几十年来，随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展，中、小功率电动机在工农业生产及人们的日常生活中都有极其广泛的的应用。特别是乡镇企业及家用电器的迅速，更需要大量的中小功率电动机。由于这种电动机的发展及广泛的应用，它的使用、保养和维护工作也越来越重要。本文主要介绍了电动机技术发展及现状、工作原理、电动机的运行维护。　　关键词：技术现状 工作原理 运行维护　　一、电动机技术发展及现状　　电机是利用电磁感应原理工作的机械。随着生产的发展而发展的，反过来，电机的发展又促进了社会生产力的不断提高。从19世纪末期起，电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机，一个多世纪以来，虽然电机的基本结构变化不大，但是电机的类型增加了许多，在运行性能，经济指标等方面也都有了很大的改进和提高，而且随着自动控制系统和计算机技术的发展，在一般旋转电机的理论基础上又发展出许多种类的控制电机，控制电机具有高可靠性﹑好精确度﹑快速响应的特点，已成为电机学科的一个独立分支。　　它应用广泛，种类繁多。性能各异，分类方法也很多。电机常用的分类方法主要有两种：一种是按功能用途分，可分为发电机﹑电动机，﹑压器和控制电机四大类。电动机的功能是将电能转换成机械能，它可以作为拖动各种生产机械的动力，是国民经济各部门应用最多的动力机械，也是最主要的用电设备，各种电动机消耗的电能占全国总发电量的60%~70%。另一种分类方法是按照电机的结构或转速分类,可分为变压器和旋转电机根据电源电流的不同旋转电机又分为直流电机和交流电机两大类交流电机又分为同步电机和异步电机　　在现代化工业生产过程中，为了实现各种生产工艺过程，需要各种各样的生产机械。拖动各种生产机械运转，可以采用气动，液压传动和电力拖动。由于电力拖动具有控制简单﹑调节性能好﹑耗损小﹑经济，能实现远距离控制和自动控制等一系列优点，因此大多数生产机械都采用电力拖动。　　按照电动机的种类不同，电力拖动系统分为直流电力拖动系统和交流电力拖动系统两大类。　　纵观电力拖动的发展过程，交，直流两种拖动方式并存于各个生产领域。在交流电出现以前，直流电力拖动是唯一的一种电力拖动方式，19世纪末期，由于研制出了经济实用的交流电动机，致使交流电力拖动在工业中得到了广泛的应用，但随着生产技术的发展，特别是精密机械加工与冶金工业生产过程的进步，对电力拖动在起动，制动，正反转以及调速精度与范围等静态特性和动态响应方面提出了新的，更高的要求。由于交流电力拖动比直流电力拖动在技术上难以实现这些要求，所以20世纪以来，在可逆，可调速与高精度的拖动技术领域中，相当时期内几乎都是采用直流电力拖动，而交流电力拖动则主要用于恒转速系统。　　虽然直流电动机具有调速性能优异这一突出特点，但是由于它具有电刷与换向器（又称整流子），使得他的故障率较高，电动机的使用环境也受到了限制（如不能在有易爆气体及尘埃多的场合使用），其电压等级，额定转速，单机容量的发展也受到了限制。所以，在20世纪60年代以后，随着电力电子技术的发展，半导体交流技术的交流技术的交流调速系统得以实现。尤其是70年代以来，大规模集成电路和计算机控制技术的发展，为交流电力拖动的广泛应用创造了有利条件。诸如交流电动机的串级调速，各种类型的变频调速，无换向器电动机调速等，使得交流电力拖动逐步具备了调速范围宽，稳态精度高，动态响应快以及在四象限做可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面完全可与直流电力拖动媲美。除此之外，由于交流电力拖动具有调速性能优良，维修费用低等优点，因此它今后将广泛应用于各个工业电气自动化领域中，并逐步取代直流电力拖动而成为电力拖动的主流。　　经历了100多年的技术发展，电动机自身的理论基本成熟。随着电工技术的发展，对电能的转换、控制以及高效使用的要求越来越高。电磁材料的性能不断提高，电工电子技术的广泛应用，为电动机的发展注入了新的活力。　　未来电动机将会沿着单位功率体积更小、机电能量转换效率更高、控制更灵活的方向继续发展。一批"巨无霸"电机、一批"光怪陆奇"电机将同时展现在世人眼前。　　二、电动机工作原理　　目前较常用的主要是交流电动机，它可分为两种：1、三相异步电动机。2、单相交流电动机。第一种多用在工业上，而第二种多用在民用电器上。下面以三相异步电动机为例介绍其基本工作原理。　　下图所示为一 台三相笼型异步电动机的示意图。在定子铁心里嵌放着对称的三相绕组U1-U2、V1-V2、W1-W2。转子槽内放有导条，导条两端用短路环短接起来，形成一个笼型的闭合绕组。定子三相绕组可接成星形，也可以接成三角形。　　由旋转磁场理论分析可知，如果定子对称三相绕组被施以对称的三相电压，就有对称的三相电流流过，并且会在电机的气隙中形成一个旋转的磁场，这个磁场的转速n1称为同步转速，它与电网的频率f1及电机的磁极对数p的关系为：　　n1=60 f1/p　　转向与三相绕组的排列以及三相电流的相序有关，图中U、V、W相以顺时针方向排列，当定子绕组中通人U、V、W相序的三相电流时，定子旋转磁场为顺时针转向。由于转子是静止的，转子与旋转磁场之间有相对运动，转子导体因切割定子磁场而产生感应电动势，因转子绕组自身闭合，转子绕组内便有电流流通。转子有功电流与转子感应电动势同相位，其方向可由"右手发电机定则"确定。载有有功分量电流的转子绕组在定子旋转磁场作用下，将产生电磁力F，其方向由"左手电动机定则"确定。电磁力对转轴形成一个电磁转距，其作用方向与旋转磁场方向一致，拖着转子顺着旋转磁场的旋转方向旋转，将输入的电能变成旋转的机械能。如果电动机轴上带有机械负载，则机械负载随着电动机的旋转而旋转，电动机对机械负载做了功。　　综上分析可知，三相异步电动机转动的基本工作原理是：　　（1） 三相对称绕组中通人三相对称电流产生圆形旋转磁场。　　（2） 转子导体切割旋转磁场感应电动势和电流；　　（3） 转子载流导体在磁场中受到电磁力的作用，从而形成电磁转距，驱使电动机转子转动。　　三：电动机的运行维护　　（一） 电动机启动前的准备　　为了保证电动机正常安全地启动，一般启动前应作好下述准备：　　（1） 检查电源是否有电，电压是否正常，若电源电压过高或过低，都不宜启动。　　（2） 启动器是否正常，如零部件有无损坏，使用是否灵活，触头接触是否良好，接线是否正确、牢固等。　　（3） 熔丝规格大小是否合适，安装是否牢固，有无熔断或损伤。　　（4） 电动机接线板上接头有无松动或氧化。　　（5） 检查传动装置，如皮带轻紧是否合适，连接是否牢固，联轴器的螺丝、销子是否紧固等。　　（6） 传动电动机转子和负载机械的转轴，看其转动是否灵活。　　（7） 检查电动机及启动电器外壳是否接地，接地线有无断路，接地螺丝是否松动、脱落等。　　（8） 搬开电动机周围的杂物并清除机座表面灰尘、油垢等。　　（9） 检查负载机械是否妥善地作好了启动准备。　　（10） 对正常运行中的绕线式电动机，应经常观察电动机滑环有无偏心摆动现象；观察滑环的火花是否发生异常现象。滑环上碳刷是否要更换。　　（二） 启动时应注意的问题　　（1） 接通电源后，如果电动机不转，应立即切断电源，绝不能迟疑等待，更不能带电检查电动机发故障，否则将会烧毁电动机和发生危险。　　（2） 启动时应注意观察电动机、传动装置、负载机械的工作情况，以及线路上的电流表和电压表的指示，若有异常现象，应立即断电检查，待故障排除后，载行启动。　　（3） 利用手动补偿器或手动星三角启动器启动电动机时，特别要注意操作顺序。一定要先将手柄推到启动位置，待电动机转速稳定后再拉到运转位置，防止误操作造成设备和人身事故。　　（4） 同一线路上的电动机不应同时启动，一般应由大到小逐台启动以免多太电动机同时启动，线路上电流太大。电压降低过多，造成电动机启动困难引起线路故障或使开关设备跳闸。　　（5） 启动时，若电动机的旋转方向反了，应立即切断电源，将三相电源线中的任意两相互换一下位置，即可改变电动机转向。　　（三） 电动机运行中的监视　　电动机在运行时，值班工作人员可以通过仪表和感觉器官监视其运行情况，以便及早发现问题，减少或避免故障的发生。　　1． 监视电动机的温度　　电动机正常运行时会发热，使电动机温度升高，但不应超出允许的限度。如果电动机负载过大，使用环境温度过高，通风不畅或运行中发生故障，就会使其温度超出允许限度，导致绕组过热烧毁，因此电动机温度的高低是反映电动机运行的主要标志，在运行中经常检查。判断电动机是否过热，可以用以下方法：　　（1） 凭手的感觉：如果以手接触外壳，没有烫手的感觉，说明电动机温度正常；如果手放上去烫得马上缩回来，说明电动机已经过热。　　（2） 在电动机外壳上滴2~3滴水，如果只冒热气没有声音，则说明电动机没有过热，如果水滴急剧汽化同时伴有"咝咝"声，说明电动机已经过热。　　（3） 判别电动机是否过热的准确方法还是用温度计测量。　　发现电动机过热应该立即停车检查，等查明原因，排除故障后再行使用。　　2． 监视电动机的电流　　一般容量较大的电动机应装设电流表，随时对其电流进行监视。若电流大小或三相电流不平衡超过了允许值。应立即停车检查。容量较小的电动机一般不装电流表，但也经常用钳形表测量。　　3． 监视电动机的电压　　电动机的电源上最好装设一只电压表和转换开关，以便对其三相电源、压进行监视。电动机的电源电压过高、过低或三相电压不平衡，特别是三相电源缺相，都会带来不良后果。如发现这种情况应立即停车，待查明原因，排除故障后再使用。　　4． 注意电动机的振动、响声和气味　　电动机正常运行时，应平稳、轻快、无异常气味和响声。若发生剧烈振动，噪音和焦臭气味，应停车进行检查修理。　　5． 注意传动装置的检查　　电动机运行时要随时注意查看皮带轮或联轴器有无松动，传动皮带是否有过紧、过松的现象等，如果有，应停车上紧或进行调整。　　6． 注意轴承的工作情况　　电动机运行中应注意轴承声响和发热情况。若轴承声音不正常或过热，应检查润滑情况是否良好和有无磨损。　　7． 注意交流电动机的滑环或直流电动机的换向器火花　　电动机运行中，电刷与换向器或滑环之间难免出现火花。如果所发生的火花大于某一规定限度，尤其是出现放电性的红色电弧火花时，将产生破坏作用，必须及时加以纠正。　　（四） 电动机的定期检查和保养　　为了保证电动机正常工作，除了按操作规程正确使用，运行过程中注意监视和维护外还应进行定期检查和保养。间隔时间可根据电动机的类型、使用环境决定。主要检查和保养项目如下：　　（1） 及时清除电动机机座外部的灰尘、油泥，如使用环境灰尘较多，最好每天清扫一次。　　（2） 经常检查接线板螺丝是否松动或烧伤。　　（3） 定期测量电动机的绝缘电阻，若使用环境比较潮湿更应经常测量。　　（4） 定期用煤油清洗轴承并更换新油（一般半年更换一次），换油时不应上满，一般占油腔的1/2~1/3，否则，容易发热或甩出，油要从一面加人，可以把没有清洗干净的杂质，从另一面挤出来。　　（5） 定期检查启动设备，看触头和接线有无烧伤，氧化，接触是否良好等。　　（6） 绝缘情况的检查。绝缘材料的绝缘能力因干燥程度不同而异，所以保持电动机绕组的干燥是非常重要的。电动机工作环境潮湿、工作间有腐蚀性气体等因素的存在，都会破坏电动机的绝缘。最常见的是绕组接地故障即绝缘损坏，使带电部分与机壳等不应带电的金属部分相碰，发生这种故障，不仅影响电动机正常工作。还会危及人身安全。所以电动机在使用中，应经常检查绝缘电阻，还要注意查看电动机机壳接地是否可靠。　　（7） 除了按上述几项内容对电动机定期维护外，运行一年后要大修一次。大修的目的在于，对电动机进行一次彻底、全面的检查、维护，增补电动机缺少、磨损的元件，彻底清除电动机内外的灰尘、污物，检查绝缘情况，清洗轴承并检查其磨损情况。　　四：结论　　电动机在我国的经济建设中担当着重要的角色，随着我国加入WTO后，我国电动机行业所面临的国际社会的巨大竞争压力和挑战日益加剧。从节约能源，保护环境出发，高效率电动机是目前国际发展的趋势。这样看来，推广中国的高效率电动机是非常有必要的。但是在日常使用过程中如何去维护好，其影响可见一斑。本文着重从电动机的技术发展及现状、工作原理、运行维护进行了初略的探讨和分析，希望能给正在或即将从事电动机工作的人士一些帮助。　　五：参考文献　　1：张运波 刘淑荣 [工厂电气控制技术] 高等教育出版社 2004　　2：许晓峰 [电机及拖动] 高等教育出版社 2004　　3：李洋 孙晋 范翠香 [电动机使用与维修] 人民邮电出版社

全书共分为八章：电化学理论基础；电催化过程；化学电源；金属的表面精饰；无机物的电解工业；有机物的电解合成；电化学传感器和电化学腐蚀与防护。书中还列有重要参考文献和习题，以便于读者自学。本书可作为高等院校化学、化工等专业的教学用书和研究生的参考教材，也可供从事电化学教学、科研和生产的有关人员参考。 前言第一章 电化学理论基础1电化学体系的基本单元1电极2隔膜3电解质溶液4电解池的设计与安装2电化学过程热力学1可逆电化学过程的热力学2不可逆电化学过程的热力学3非法拉第过程及电极/溶液界面的性能1电极的电容和电荷2双电层理论概要3零电荷电势与表面吸附4法拉第过程和影响电极反应速度的因素1电极反应种类和机理2电化学实验及电化学电池的变量3影响电极反应速度的因素及电极的极化4电极反应动力学简介5物质传递控制反应绪论1物质传递的形式2稳态物质传递6电化学研究方法介绍1稳态和暂态2电位扫描技术——循环伏安法3控制电位技术——单电位阶跃法4控制电流技术——恒电流电解5光谱电化学方法参考文献第二章 电催化过程1电催化原理1电催化的类型及一般原理2影响电催化性能的因素3评价电催化性能的方法2氢电极反应的电催化1氢气析出的电催化2氢氧化反应的电催化3氧电极反应的电催化1氧气的电催化还原2氧析出反应的电催化4有机小分子的电催化氧化1有机小分子在单金属电催化剂上的氧化2有机小分子在二元或多元金属电催化剂上的氧化3有机小分子在金属及金属氧化物催化剂上的氧化4有机小分子氧化电催化剂的制备5有机小分子氧化催化剂的表征及反应机理探讨参考文献第三章 化学电源1概述1主要术语2化学电源的主要性能3化学电源的选择和应用2一次电池1一次电池的通性及应用2碱性锌锰电池3其他几种锌一次电池4锂电池3二次电池1二次电池的一般性质及应用2铅酸蓄电池3碱性Ni/Cd电池4氢镍电池5锂电池和锂离子电池6Na/NiCl2二次电池7处于研究、开发中的锌二次电池4燃料电池1燃料电池的历史和发展2燃料电池的特点和分类3国内外燃料电池的研究现状4质子交换膜燃料电池参考文献第四章 金属的表面精饰1金属电沉积和电镀原理1简单金属离子的还原2金属络离子的还原3金属共沉积原理4金属电结晶动力学5金属电沉积过程中表面活性物质的作用2电镀过程1镀层应具有的主要性能2影响镀层质量的因素3电镀生产工艺4几种典型的电镀过程5塑料的金属化涂装3金属的阳极氧化1金属阳极氧化原理2铝的阳极氧化3钛的阳极氧化4电泳涂装技术1阳极电泳涂装2阴极电泳涂装参考文献第五章 无机物的电解工业1概述2氯碱工业1隔膜槽电解法2汞槽电解法3离子膜槽电解法4氯碱工业未来发展的展望3氯酸盐和高氯酸盐的电合成1氯酸钠2高氯酸盐4锰化合物的电解合成1电解MnO2高锰酸钾5电解法生产过氧化氢6水的电解参考文献第六章 有机物的电解合成1概述2有机电合成的若干发展方向3已二腈的电解合成4四烷基铅5糖精6苯二酚7有机化合物的电化学氟化8均匀设计法在有机电化学合成工艺中的应用9国外有机物电解合成研究动向1阳极氧化反应2阴极还原反应参考文献第七章 电化学传感器1概述1化学传感器分类2电位型传感器简介2控制电位电解型气体传感器1控制电位电解型气体传感器的发展2Clark电极3控制电位电解型气体传感器的结构原理4气体扩散电极在气体传感器中的应用5电流型气体传感器的几个性能指标6新一代SPE控制电位电解型气体传感器的研制3生物电化学传感器1生物传感器的分类2酶传感器参考文献第八章 电化学腐蚀与防护1金属腐蚀与防护的意义2金属的电化学腐蚀3腐蚀电池4电势-pH图及其在金属防护中的应用1Fe-H2O体系的φ-pH图的构作2Fe-H2O体系的φ-pH图在金属防护上的应用5金属的电化学防腐蚀参考文献全书思考题和习题

工厂电气控制技术(中等职业学校电气运用与维修专业教学用书)作者：沈柏民

这个太笼统了，一般高校在教育上网都有账号可以下载，比如中国知网等。