電機(jī)與拖動(dòng)文獻(xiàn)綜述

1、 x if r rt電機(jī)與拖動(dòng)文獻(xiàn)綜述學(xué)生姓名 學(xué)號(hào)院系專業(yè)完成日期目錄前言 2電動(dòng)機(jī)發(fā)展史 3常用電機(jī)的種類及特性 5電機(jī)的應(yīng)用 7我國電機(jī)發(fā)展趨勢(shì)及展望 13總結(jié) 16參考文獻(xiàn) 1818前言電機(jī)是一種能實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的電磁裝置，是變壓器、電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的統(tǒng)稱。 不同類的電機(jī)有不同的特性，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新發(fā)展，電機(jī)技術(shù)的改進(jìn)也在日新月異。同時(shí)，電機(jī)是一門很實(shí)用的課程，配合電機(jī)實(shí)驗(yàn)，能讓學(xué)生透徹的了解電機(jī)的特性，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生掌握對(duì)電機(jī)的實(shí)驗(yàn)方法和操作技能。在現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)中，利用電動(dòng)機(jī)把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，去拖動(dòng)各種類型的生產(chǎn)機(jī)械按人們所給定的規(guī)律運(yùn)動(dòng)（即電力拖動(dòng)），比其他拖動(dòng)方式有無可比

2、擬的優(yōu)點(diǎn)。電力拖動(dòng)具有良好的調(diào)速性能，起動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速的控制簡單方便、快速性好且效率高。電動(dòng)機(jī)的類型很多，具有各種不同的運(yùn)行特性，可以滿足各種類型生產(chǎn)機(jī)械的要求。電力拖動(dòng)系各參數(shù)的檢測(cè)、信號(hào)的變換與傳送方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。因此，電力拖動(dòng)成為現(xiàn)代工業(yè)電氣自動(dòng)化的基礎(chǔ)。電動(dòng)機(jī)發(fā)展史1820年7月21日，丹麥哥本哈根大學(xué)教授、物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了 “電流 的磁效應(yīng)”，建立了電磁的相互聯(lián)系，誕生了電磁學(xué)。1821年英國著名的物理學(xué)家法拉第制成了第一個(gè)實(shí)驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的模型，經(jīng)過 40多年時(shí)間的研究與發(fā)展， 終于使電動(dòng)機(jī)得以在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中得以廣泛應(yīng)用。在這里我先談一談?dòng)锢韺W(xué)家法拉第的一些

3、研究工作。1831年法拉第經(jīng)過十余年時(shí)間的實(shí)驗(yàn)研究終于在 8月29日實(shí)現(xiàn)了 “磁生電” 的夢(mèng)想，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律。此外法拉第還發(fā)現(xiàn)了電解定律， 還對(duì)氣體放電現(xiàn) 象進(jìn)行了大量的卓有成效的研究，為后來倫琴射線、天然放射性、同位素等的發(fā) 現(xiàn)準(zhǔn)備了條件，為現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。他制造了第一臺(tái)實(shí)驗(yàn)性電動(dòng)機(jī)， 發(fā)電機(jī)、第一臺(tái)變壓器。電動(dòng)機(jī)簡稱電機(jī)，具在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用最廣，小到電動(dòng)玩具，大到火車， 從工廠到農(nóng)村、從事業(yè)單位到企業(yè)單位等等。在實(shí)際生產(chǎn)生活的應(yīng)用中的電動(dòng)機(jī) 有直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)，我分別來談一談直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)研究發(fā)展 情況。一、直流電動(dòng)機(jī)。在電動(dòng)機(jī)的發(fā)展中首先發(fā)展的是直流電動(dòng)

4、機(jī)，因?yàn)槲覀冏钕鹊玫胶屯茝V的是直流電。直流電動(dòng)機(jī)的發(fā)展大致可以分為四個(gè)階段。1、是以永磁體作為磁場(chǎng)的階段，這是最初直流電動(dòng)機(jī)的共同特點(diǎn)。 但是，由于天然磁極 比較小，而且其磁性比較弱，電機(jī)只能獲得很小的功率，獲得的動(dòng)力也是比較小， 不過這段時(shí)間持續(xù)并不長，很快直流電機(jī)的發(fā)展就進(jìn)入了第二個(gè)階段。2、以電磁鐵作為磁極的階段。1825年英國的電工家斯特金制成了第一塊電磁鐵（用 16 個(gè)線圈導(dǎo)線繞制成的），1829年美國物理學(xué)家亨利所制成的電磁鐵可以舉起 1 噸的貨物。1834年雅克比首先在電機(jī)中采用電磁鐵代替永久磁鐵，使其輸出功 率顯著提高，并且首次采用換向裝置，大大改變了直流電機(jī)的性能。3、第三階

5、段是改變勵(lì)磁方式的階段。勵(lì)磁技術(shù)是直流發(fā)電機(jī)的一個(gè)關(guān)鍵性技術(shù)， 因?yàn)殡妱?dòng) 機(jī)的使用必須要由直流發(fā)電機(jī)提供電流方可，解決了發(fā)電機(jī)的技術(shù)問題，就可以使電機(jī)的應(yīng)用進(jìn)入到一個(gè)新的階段。1851年金斯捷首先運(yùn)用電磁鐵代替永久磁 體勵(lì)磁，最初供應(yīng)電磁鐵的電流都是來自他激式的伽伐尼電池，因?yàn)椴还茉鯓影l(fā)電機(jī)要發(fā)出電流必須先有勵(lì)磁，而且必須先有電流才能產(chǎn)生磁場(chǎng)勵(lì)磁。1854年丹麥的赫爾特.維爾納兄弟就申請(qǐng)了自激式發(fā)電機(jī)的專利。此后又科學(xué)家們又發(fā) 明了用激式自激發(fā)電機(jī)和自并勵(lì)發(fā)電機(jī)， 大大改變了直流發(fā)電機(jī)的性能，從而開 創(chuàng)了直流電機(jī)發(fā)展的新階段。4、直流電機(jī)發(fā)展的第四階段就是在實(shí)用的道路上 朝著完善化的方向前進(jìn)，

6、主要體現(xiàn)在電樞轉(zhuǎn)子的改進(jìn)上。1865年發(fā)明了齒狀電樞；1870年發(fā)明了環(huán)狀電樞；1872年發(fā)明了一種鼓型轉(zhuǎn)子，降低了電機(jī)生產(chǎn)技 術(shù)的成本，電機(jī)得到實(shí)際應(yīng)用的時(shí)代終于來到了。 但是，隨著直流發(fā)電技術(shù)特別 是直流輸電技術(shù)的限制，交流電動(dòng)機(jī)又開始受到了工程師們的重視了。二、交流電動(dòng)機(jī)。隨著直流發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，直流發(fā)電機(jī)最多可以發(fā)出的最 大電壓達(dá)到57.6千伏，輸出最大功率可以達(dá)到4650千瓦，輸送的距離可以達(dá)到 180公里。但是這很快就達(dá)到了技術(shù)上的極限，直流發(fā)電機(jī)和輸電技術(shù)存在這如 下幾個(gè)問題：（1）線圈的絕緣性能不夠；（2）換向器無法工作；（3）發(fā)電機(jī) 在制作、運(yùn)行上存在困難，尤其是換向火花；（

7、4）高壓直接輸給用戶不僅危險(xiǎn)，而且用戶需要的是低電壓。（5）直流電的輸送存在很大的困難。因此1856年德 國西門子公司生產(chǎn)出第一臺(tái)轉(zhuǎn)樞式交流電動(dòng)機(jī)，用的是單相交流電，與直流電機(jī)相比優(yōu)勢(shì)并不明顯。1885年意大利物理學(xué)家、電工學(xué)家加利萊奧.費(fèi)拉里斯、1886 年美國物理學(xué)家尼古拉.特斯拉各自獨(dú)立的發(fā)明了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，他們將幾個(gè)線圈以 輻射狀排成一圈，接入交流電，使各個(gè)線圈中的交流電頻率相同，但是其電壓、 電流有相移，這樣在線圈之間的空間形成了一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，而這個(gè)磁場(chǎng)會(huì)帶動(dòng)通電線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣他們研制成功二相交流電動(dòng)機(jī)。1889年俄國工程師杜列夫-杜波洛沃爾斯基發(fā)明了鼠籠式三相電動(dòng)機(jī)，這是第一臺(tái)能夠?qū)嵱?/p>

8、的三相交流電動(dòng) 機(jī)，至此電動(dòng)機(jī)發(fā)展到了可以進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用的階段。 從電動(dòng)機(jī)的發(fā)展簡史中我們 可以看到科學(xué)要轉(zhuǎn)化為技術(shù)，轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，并不是那么輕而易舉、一蹴而就的， 需要付出時(shí)間、付出人力、物力和財(cái)力。三相交流發(fā)電機(jī)與鼠籠式三相交流電動(dòng)機(jī)的發(fā)明給各個(gè)工廠、企業(yè)和公司提供了操控方便、快捷、安全、經(jīng)濟(jì)、源源不斷、動(dòng)力蓬勃的心動(dòng)力，從而導(dǎo)致了 第二次動(dòng)力革命。這次革命促進(jìn)了資本主義社會(huì)生產(chǎn)力的極大的發(fā)展，使資本主 義大生產(chǎn)開始向自動(dòng)化、電機(jī)化方向發(fā)展，出現(xiàn)了比以蒸汽機(jī)技術(shù)為代表的第一 次動(dòng)力革命更為深刻的一次工業(yè)技術(shù)革命， 而且這次革命現(xiàn)在還在并且將來還將 對(duì)于人類做出更大的貢獻(xiàn)。常用電機(jī)的種類及特性

9、在家用電器設(shè)備中，常配有小型單相交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)因應(yīng)用類別的差異，一般可分為分相式電動(dòng)機(jī)、電容啟動(dòng)式電動(dòng)機(jī)、永久分相式電容電動(dòng)機(jī)、罩極式電動(dòng)機(jī)、永磁直流電動(dòng)機(jī)及交直流電動(dòng)機(jī)等類型。一般的三相交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在接通三相交流電后，電機(jī)定子繞組通過交變電流后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)并感應(yīng)轉(zhuǎn)子，從而使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，并相互作用而形成轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。但單相交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，只能產(chǎn)生極性和強(qiáng)度交替變化的磁場(chǎng)，不能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，因此單相交流電動(dòng)機(jī)必須另外設(shè)計(jì)使它產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子才能轉(zhuǎn)動(dòng)，所以常見單相交流電機(jī)有分相啟動(dòng)式、罩極式、電容啟動(dòng)式等種類。1 、分相啟動(dòng)式電動(dòng)機(jī)分相式電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用于電冰箱、洗衣機(jī)、

10、 空調(diào)等家用電器中。該電機(jī)有一個(gè)鼠籠式轉(zhuǎn)子和主、副兩個(gè)定子繞組。兩個(gè)繞組相差一個(gè)很大的相位角，使副繞組中的電流和磁通達(dá)到最大值的時(shí)間比主繞組早一些，因而能產(chǎn)生一個(gè)環(huán)繞定子旋轉(zhuǎn)的磁通。這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁通切割轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)體，使轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)一個(gè)較大的電流，電流所產(chǎn)生的磁通與定子磁通相互作用，轉(zhuǎn)子便產(chǎn)生啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。當(dāng)電機(jī)一旦啟動(dòng)，轉(zhuǎn)速上升至額定轉(zhuǎn)速7 0 %時(shí)，離心開關(guān)脫開副繞組即斷電，電機(jī)即可正常運(yùn)轉(zhuǎn)。2、罩極式電動(dòng)機(jī)罩極式單相交流電動(dòng)機(jī)，它的結(jié)構(gòu)簡單，其電氣性能略差于其他單相電機(jī)，但由于制作成本低，運(yùn)行噪聲較小，對(duì)電器設(shè)備干擾小，所以被廣泛應(yīng)用在電風(fēng)扇、電吹風(fēng)、吸塵器等小型家用電器中。罩極式電動(dòng)機(jī)只有主繞組

11、，沒有副繞組（啟動(dòng)繞組），它在電機(jī)定子的兩極處各設(shè)有一副短路環(huán)，也稱為電極罩極圈。當(dāng)電動(dòng)機(jī)通電后，主磁極部分的磁場(chǎng)產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng)感應(yīng)短路而產(chǎn)生二次電流，從而使磁極上被罩部分的磁場(chǎng)，比未罩住部分的磁場(chǎng)滯后些，因而磁極構(gòu)成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)， 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子便旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)工作。罩極式單相電動(dòng)機(jī)還有一個(gè)特點(diǎn)，即可以很方便地轉(zhuǎn)換成二極或四極轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)不同轉(zhuǎn)速電器配套使用。3、電容式啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)該類電動(dòng)機(jī)可分為電容分相啟動(dòng)電機(jī)和永久分相電容電機(jī)。這種電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、啟動(dòng)快速、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，被廣泛應(yīng)用在電風(fēng)扇、排風(fēng)扇、抽油煙機(jī)等家用電器中。電容分相式電動(dòng)機(jī)在定子繞組上設(shè)有主繞組和副繞組（啟動(dòng)繞組），并在啟動(dòng)繞組中串聯(lián)大容量啟動(dòng)電

12、容器， 使通電后主、副繞組的電相角成9 0 ° ,從而 能產(chǎn)生較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)于永久分相電容電動(dòng)機(jī)來說，其串接的電容器，當(dāng)電機(jī)在通電啟動(dòng)或者正常運(yùn)行時(shí)，均與啟動(dòng)繞組串接。由于永久分相電機(jī)其啟動(dòng)的轉(zhuǎn)矩較小，因此很適于排風(fēng)機(jī)、抽風(fēng)機(jī)等要求啟動(dòng)力矩低的電器設(shè)備中應(yīng)用。電容式啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，由于其運(yùn)行繞組分正、反相繞制設(shè)定，所以只要切換運(yùn)行繞組和啟動(dòng)繞組的串接方向，即可方便實(shí)現(xiàn)電機(jī)逆、順方向運(yùn)轉(zhuǎn)。4、交、直流兩用電動(dòng)機(jī)一般常用單相交流電動(dòng)機(jī)，在交流5 0Hz電源中運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高 的也只能達(dá)每分鐘3 0 0 0轉(zhuǎn)。而交直流兩用電動(dòng)機(jī)在交流或直流供電下， 其電 機(jī)轉(zhuǎn)速可高達(dá)

13、2 0 0 0 0轉(zhuǎn)，同時(shí)其電機(jī)的輸出啟動(dòng)力矩也大，所以盡管電機(jī)體 積小，但由于轉(zhuǎn)速高輸出功率大，因此交直流兩用電動(dòng)機(jī)在洗衣機(jī)、吸塵器、排 風(fēng)扇等家用電器中得以應(yīng)用。交、 直流兩用電動(dòng)機(jī)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)與單純直流電機(jī)無大差異，均由電機(jī)電刷經(jīng)換向器將電流輸入電樞繞組，其磁場(chǎng)繞組與電樞繞組構(gòu)成串聯(lián)形式。為了充分減少轉(zhuǎn)子高速運(yùn)行時(shí)電刷與換向器間產(chǎn)生的電火花干擾，而將電機(jī)的磁場(chǎng)線圈制成左右兩只，分別串聯(lián)在電樞兩側(cè)。兩用電機(jī)的轉(zhuǎn)向切換很方便，只要切換開關(guān)將磁場(chǎng)線圈反接，即能實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子的逆轉(zhuǎn)或順轉(zhuǎn)。在家用電器電機(jī)類中還有一種直流微型電動(dòng)機(jī)。該電機(jī)在錄音機(jī)、隨身聽、錄像機(jī)、 打印機(jī)、 傳真機(jī)等家用電器中廣泛應(yīng)用

14、。直流微型電機(jī)由于定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組之間的串接形式不同，又可分為并激、串激、復(fù)激等幾種類別。應(yīng)用在家用電器中的電機(jī)，其定子繞組的轉(zhuǎn)子，繞組之間的串接一般采用并激形式， 即電機(jī)的定子磁場(chǎng)線圈與電樞繞組線圈并聯(lián)后接到電源上。當(dāng)通電后電機(jī)可保持磁場(chǎng)恒定，并利用電樞電路控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。這種直流電機(jī)的最大特點(diǎn)是當(dāng)負(fù)載產(chǎn)生波動(dòng)變化時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持定速狀態(tài)。此外， 在直流電動(dòng)機(jī)中還有一種結(jié)構(gòu)更為簡單、用在玩具上的電機(jī)，這種電機(jī)是用永久磁鐵作固定磁場(chǎng)的電動(dòng)機(jī)，在電子玩具、電動(dòng)剃須刀、微型按摩器等日用小電器中得以廣泛應(yīng)用。電機(jī)的應(yīng)用從廣義上講，電機(jī)是電能的變換裝置，包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)和靜止電機(jī)。旋轉(zhuǎn)電機(jī) 是根據(jù)電磁感

15、應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)換的一種能量轉(zhuǎn)換裝置； 靜止 電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)定律和磁勢(shì)平衡原理實(shí)現(xiàn)電壓變化的一種電磁裝置， 也稱其 為變壓器。這里我們主要討論旋轉(zhuǎn)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的種類很多，在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用 極其廣泛，可以說，有電能應(yīng)用的場(chǎng)合都會(huì)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)的身影。 與內(nèi)燃機(jī)和蒸汽 機(jī)相比，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的運(yùn)行效率要高的多； 并且電能比其它能源傳輸更方便、 費(fèi)用 更廉價(jià)，此外電能還具有清潔無污、容易控制等特點(diǎn)，所以在實(shí)際生活中和工程 實(shí)踐中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的應(yīng)用日益廣泛。不同的電機(jī)有不同的應(yīng)用場(chǎng)合，隨著電機(jī)制造技術(shù)的不斷發(fā)展和對(duì)電機(jī)工作 原理研究的不斷深入，目前還出現(xiàn)了許多新型的電機(jī)， 例如，美國EA

16、必司研制 的無槽無刷直流電動(dòng)機(jī)，日本SERV公司研制的小功率混合式步進(jìn)電機(jī)， 我國自 行研制適用于工業(yè)機(jī)床和電動(dòng)自行車上的大力矩低轉(zhuǎn)速電機(jī)等。1、旋轉(zhuǎn)電機(jī)分類在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，由于發(fā)電機(jī)是電能的生產(chǎn)機(jī)器， 所以和電動(dòng)機(jī)相比，它的種 類要少的多；而電動(dòng)機(jī)是工業(yè)中的應(yīng)用機(jī)器， 所以和發(fā)電機(jī)相比，人們對(duì)電動(dòng)機(jī) 的研究要多的多，對(duì)其分類也要詳細(xì)的多。實(shí)際上，我們通常所說的旋轉(zhuǎn)電機(jī)都 是狹義的，也就是電動(dòng)機(jī)一一俗稱“馬達(dá)”。 眾所周知，電動(dòng)機(jī)是傳動(dòng)以及控制 系統(tǒng)中的重要組成部分，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電動(dòng)機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中的重點(diǎn) 已經(jīng)開始從過去簡單的傳動(dòng)向復(fù)雜的控制轉(zhuǎn)移；尤其是對(duì)電動(dòng)機(jī)的速度、位置、 轉(zhuǎn)矩的精

17、確控制。由此可見，對(duì)于一個(gè)電氣工程技術(shù)人員來說，熟悉各種電機(jī)的類型及其性能 是很重要的一件事情。通常人們根據(jù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的用途進(jìn)行基本分類。下面我們就 從控制電動(dòng)機(jī)開始，逐步介紹電機(jī)中最有代表性、 最常用、最基本的電動(dòng)機(jī)一一 控制電動(dòng)機(jī)和功率電動(dòng)機(jī)以及信號(hào)電機(jī)。2、控制電動(dòng)機(jī)2.1 伺服電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用于各種控制系統(tǒng)中，能將輸入的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電機(jī)軸 上的機(jī)械輸出量，拖動(dòng)被控制元件，從而達(dá)到控制目的。伺服電動(dòng)機(jī)有直流和交流之分；最早的伺服電動(dòng)機(jī)是一般的直流電動(dòng)機(jī)， 在控制 精度不高的情況下，才采用一般的直流電機(jī)做伺服電動(dòng)機(jī)。目前的直流伺服電動(dòng) 機(jī)從結(jié)構(gòu)上講，就是小功率的直流電動(dòng)機(jī)，具勵(lì)磁多

18、采用電樞控制和磁場(chǎng)控制，但 通常采用電樞控制。旋轉(zhuǎn)電機(jī)的分類，直流伺服電動(dòng)機(jī)在機(jī)械特性上能夠很好的滿足控制系統(tǒng)的 要求，但是由于換向器的存在，存在許多的不足：換向器與電刷之間易產(chǎn)生火花， 干擾驅(qū)動(dòng)器工作，不能應(yīng)用在有可燃?xì)怏w的場(chǎng)合；電刷和換向器存在摩擦，會(huì)產(chǎn) 生較大的死區(qū)；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)比較困難。交流伺服電動(dòng)機(jī)本質(zhì)上是一種兩相異步電動(dòng)機(jī)， 其控制方法主要有三種：幅 值控制、相位控制和幅相控制。一般地，伺服電動(dòng)機(jī)要求電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速要受所加電壓信號(hào)的控制； 轉(zhuǎn)速能夠 隨著所加電壓信號(hào)的變化而連續(xù)變化； 電動(dòng)機(jī)的反映要快、體積要小、控制功率 要小。伺服電動(dòng)機(jī)主要應(yīng)用在各種運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中，尤其是隨動(dòng)系統(tǒng)

19、。2.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)所謂步進(jìn)電動(dòng)機(jī)就是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)；更通俗一點(diǎn)講：當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一 個(gè)固定的角度。我們可以通過控制脈沖的個(gè)數(shù)來控制電機(jī)的角位移量，從而達(dá)到精確定位的目的；同時(shí)還可以通過控制脈沖頻率來控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速 度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。目前，比較常用的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)包括反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)（VR、永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)（PM、混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)（HB和單相式步進(jìn)電動(dòng) 機(jī)等。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和普通電動(dòng)機(jī)的區(qū)別主要就在于其脈沖驅(qū)動(dòng)的形式，正是這個(gè)特點(diǎn)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以和現(xiàn)代的數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合。但步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在控制精度、 速度變化范圍、低

20、速性能方面都不如傳統(tǒng)閉環(huán)控制的直流伺服電動(dòng)機(jī)； 所以主要 應(yīng)用在精度要求不是特別高的場(chǎng)合。由于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高和 成本低的特點(diǎn)，所以步進(jìn)電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)踐的各個(gè)領(lǐng)域；尤其是在數(shù)控 機(jī)床制造領(lǐng)域，由于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)不需要A/D轉(zhuǎn)換，能夠直接將數(shù)字脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化 成為角位移，所以一直被認(rèn)為是最理想的數(shù)控機(jī)床執(zhí)行元件。除了在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用，步進(jìn)電機(jī)也可以用在其他的機(jī)械上， 比如作為自 動(dòng)送料機(jī)中的馬達(dá)，作為通用的軟盤驅(qū)動(dòng)器的馬達(dá)，也可以應(yīng)用在打印機(jī)和繪圖 儀中。止匕外，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)也存在許多缺陷；由于步進(jìn)電機(jī)存在空載啟動(dòng)頻率， 所以 步進(jìn)電機(jī)可以低速正常運(yùn)轉(zhuǎn)，但若高于一定速度時(shí)就無法

21、啟動(dòng)，并伴有尖銳的嘯 叫聲；不同廠家的細(xì)分驅(qū)動(dòng)器精度可能差別很大， 細(xì)分?jǐn)?shù)越大精度越難控制；并 且，步進(jìn)電機(jī)低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有較大的振動(dòng)和噪聲。2.3 力矩電動(dòng)機(jī)所謂的力矩電動(dòng)機(jī)是一種扁平型多極永磁直流電動(dòng)機(jī)。具電樞有較多的槽數(shù)、換向片數(shù)和串聯(lián)導(dǎo)體數(shù)，以降低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和轉(zhuǎn)速脈動(dòng)。力矩電動(dòng)機(jī)有直流力 矩電動(dòng)機(jī)和交流力矩電動(dòng)機(jī)兩種。其中，直流力矩電動(dòng)機(jī)的自感電抗很小， 所以響應(yīng)性很好；其輸出力矩與輸入電 流成正比，與轉(zhuǎn)子的速度和位置無關(guān)；它可以在接近堵轉(zhuǎn)狀態(tài)下直接和負(fù)載連接 低速運(yùn)行而不用齒輪減速，所以在負(fù)載的軸上能產(chǎn)生很高的力矩對(duì)慣性比， 并能 消除由于使用減速齒輪而產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差。交流力矩電動(dòng)機(jī)又可以

22、分為同步和異步兩種， 目前常用的是鼠籠型異步力矩電動(dòng) 機(jī)，它具有低轉(zhuǎn)速和大力矩的特點(diǎn)。 一般地，在紡織工業(yè)中經(jīng)常使用交流力矩電 動(dòng)機(jī)，其工作原理和結(jié)構(gòu)和單相異步電動(dòng)機(jī)的相同， 但是由于鼠籠型轉(zhuǎn)子的電阻 較大，所以其機(jī)械特性較軟。2.4 開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)是一種新型調(diào)速電動(dòng)機(jī)， 結(jié)構(gòu)極其簡單且堅(jiān)固，成本低，調(diào) 速性能優(yōu)異，是傳統(tǒng)控制電動(dòng)機(jī)強(qiáng)有力競(jìng)爭者，具有強(qiáng)大的市場(chǎng)潛力。2.5 無刷直流電動(dòng)機(jī)無刷直流電機(jī)（BLDCM是在有刷直流電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展來的，但它的驅(qū) 動(dòng)電流是不折不扣的交流；無刷直流電機(jī)又可以分為無刷速率電機(jī)和無刷力矩電 機(jī)。一般地，無刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流有兩種，一種是梯形波（一

23、般是“方波”），另一種是正弦波。有時(shí)候把前一種叫直流無刷電機(jī)， 后一種叫交流伺服電機(jī)，確 切地講是交流伺服電動(dòng)機(jī)的一種。無刷直流電機(jī)為了減少轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，通常采用“細(xì)長”的結(jié)構(gòu)。無刷直流電機(jī) 在重量和體積上要比有刷直流電機(jī)小的多，相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以減少40350%左右。由于永磁材料的加工問題，致使無刷直流電機(jī)一般的容量都在 100kW以下。 這種電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性和調(diào)節(jié)特性的線性度好， 調(diào)速范圍廣，壽命長，維護(hù)方便 噪聲小，不存在因電刷而引起的一系列問題， 所以這種電動(dòng)機(jī)在控制系統(tǒng)中有很 大的應(yīng)用潛力。3、功率電動(dòng)機(jī)3.1 直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)是出現(xiàn)最早的電動(dòng)機(jī)，大約在 19世紀(jì)末，其大致可分為有換

24、向 器和無換向器兩大類。直流電動(dòng)機(jī)有較好的控制特性直流電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)、價(jià)格、 維護(hù)方面都不如交流電動(dòng)機(jī)，但是由于交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制問題一直未得到很 好的解決方案，而直流電動(dòng)機(jī)具有調(diào)速性能好、起動(dòng)容易、能夠載重起動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)， 所以目前直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用仍然很廣泛，尤其在可控硅直流電源出現(xiàn)以后。3.2 異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)是基于氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn) 矩而實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的一種交流電機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)一般為系列產(chǎn)品，品種規(guī)格繁多， 其在所有的電動(dòng)機(jī)中應(yīng)用最為廣泛，需量最大；目前，在電力傳動(dòng)中大約有90%的機(jī)械使用交流異步電動(dòng)機(jī)，所以，其用電量約占總電力負(fù)荷的一半以上。 異步電動(dòng)機(jī)具有

25、結(jié)構(gòu)簡單，制造、使用和維護(hù)方便，運(yùn)行可靠以及質(zhì)量較小，成 本較低等優(yōu)點(diǎn)。并且，異步電機(jī)有較高的運(yùn)行效率和較好的工作特性， 從空載到 滿載范圍內(nèi)接近恒速運(yùn)行，能滿足大多數(shù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械的傳動(dòng)要求。 異步電動(dòng) 機(jī)主要廣泛應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)機(jī)床、水泵、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、起重卷揚(yáng)設(shè)備、礦山機(jī)械、 輕工機(jī)械、農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械等大多數(shù)工農(nóng)生產(chǎn)機(jī)械以及家用電器和醫(yī)療器械 等。在異步電動(dòng)機(jī)中較為常見的是單相異步電動(dòng)機(jī)和三相異步電動(dòng)機(jī)，其中三相異步電動(dòng)機(jī)是異步電動(dòng)機(jī)的主體。而單相異步電動(dòng)機(jī)一般用于三相電源不方便的地方，大部分是微型和小容量的電機(jī)，在家用電器中應(yīng)用比較多，例如電扇、電 冰箱、空調(diào)、吸塵器等。3.3 同步電動(dòng)

26、機(jī)所謂同步電動(dòng)機(jī)就是在交流電的驅(qū)動(dòng)下， 轉(zhuǎn)子與定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步運(yùn)行的 電動(dòng)機(jī)。同步電動(dòng)機(jī)的定子和異步電動(dòng)機(jī)的完全一樣； 但其轉(zhuǎn)子有“凸極式”和 “隱極式”兩種。凸極式轉(zhuǎn)子的同步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、 制造方便，但是機(jī)械強(qiáng)度 較低，適用于低速運(yùn)行場(chǎng)合；隱極式同步電動(dòng)機(jī)制造工藝復(fù)雜，但機(jī)械強(qiáng)度高， 適用于高速運(yùn)行場(chǎng)合。同步電動(dòng)機(jī)的工作特性與所有的電動(dòng)機(jī)一樣，同步電動(dòng)機(jī)也具有“可逆行”，即它能按發(fā)電機(jī)方式運(yùn)行，也可以按電動(dòng)機(jī)方式運(yùn)行。同步電動(dòng)機(jī)主要用于大型機(jī)械，如鼓風(fēng)機(jī)、水泵、球磨機(jī)、壓縮機(jī)、軋鋼機(jī)以及 小型、微型儀器設(shè)備或者充當(dāng)控制元件；其中三相同步電動(dòng)機(jī)是其主體。止匕外， 還可以當(dāng)調(diào)相機(jī)使用，向電網(wǎng)

27、輸送電感性或者電容性無功功率。4、信號(hào)電機(jī)4.1 位置信號(hào)電機(jī)目前，最有代表性的位置信號(hào)電機(jī)：旋轉(zhuǎn)變壓器、感應(yīng)同步器和自整角機(jī)。旋轉(zhuǎn)變壓器本質(zhì)上是可以隨意改變一次繞組和二次繞組耦合程度的變壓器。具結(jié)構(gòu)和繞線式異步電動(dòng)機(jī)相同，定子和轉(zhuǎn)子各有兩組相互垂直的分布繞組， 轉(zhuǎn)子繞 組利用滑環(huán)和電刷與外電路聯(lián)接。 當(dāng)一次繞組勵(lì)磁以后，二次繞組的輸出電壓和 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角成正弦、余弦、線性或者其他函數(shù)關(guān)系，可以用于計(jì)算裝置中的坐標(biāo) 變換和三角運(yùn)算，還可以在控制系統(tǒng)中作為角度數(shù)據(jù)傳輸和移相器使用。感應(yīng)同步器是一種高精度的位置或角度檢測(cè)元件，有圓盤式和直線式兩種。圓盤 式感應(yīng)同步器用來測(cè)量轉(zhuǎn)角位置；而直線式感應(yīng)同步

28、器用來測(cè)量線位移。自整角機(jī)是一種感應(yīng)式機(jī)電元件，被廣泛地應(yīng)用于隨動(dòng)系統(tǒng)中，作為角度傳輸、 變換和指示的裝置。在控制系統(tǒng)中經(jīng)常兩臺(tái)或者多臺(tái)聯(lián)合使用，使機(jī)械上互不相 連的兩根或多根軸能夠自動(dòng)地保持相同的轉(zhuǎn)角變化，或者同步旋轉(zhuǎn)。4.2 速度信號(hào)電機(jī)最有代表性的速度信號(hào)電機(jī)是測(cè)速發(fā)電機(jī)， 其實(shí)質(zhì)上是一種將轉(zhuǎn)速變換為電 信號(hào)的機(jī)電磁元件，具輸出電壓與轉(zhuǎn)速成正比。從工作原理上講，它屬于“發(fā)電 機(jī)”的范疇。測(cè)速發(fā)電機(jī)在控制系統(tǒng)中主要作為阻尼元件、 微分元件、積分元件 和測(cè)速元件來使用。測(cè)速發(fā)電機(jī)有直流和交流之分；而直流測(cè)速發(fā)電機(jī)又有他勵(lì)和永磁之分， 其 結(jié)構(gòu)和工作原理與小功率直流發(fā)電機(jī)相同， 通常輸出功率較

29、小，作為計(jì)算元件時(shí) 要求其輸出電壓的線性誤差和溫度誤差低于一個(gè)上限。 而交流測(cè)速發(fā)電機(jī)又有同 步和異步之分；同步測(cè)速發(fā)電機(jī)包括：永磁式、感應(yīng)式和脈沖式；異步測(cè)速發(fā)電 機(jī)應(yīng)用最廣泛的是杯型轉(zhuǎn)子異步測(cè)速發(fā)電機(jī)。為了提高測(cè)速發(fā)電機(jī)的精確度和可靠性，目前，直流測(cè)速發(fā)電機(jī)出現(xiàn)了無刷 結(jié)構(gòu)的霍爾效應(yīng)直流測(cè)速發(fā)電機(jī)。因?yàn)檫@種霍爾效應(yīng)無刷直流測(cè)速發(fā)電機(jī)是一種 無齒槽、無繞組的電機(jī)，所以它不會(huì)產(chǎn)生由于齒槽而存在的“齒槽諧波電勢(shì)”， 這種電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，便于小型化。5、結(jié)論一般地，在一個(gè)完整的自動(dòng)控制系統(tǒng)中， 信號(hào)電機(jī)、功率電動(dòng)機(jī)和控制電動(dòng) 機(jī)都會(huì)有自己的用武之地。通常控制電動(dòng)機(jī)是很“精確”的電動(dòng)機(jī)， 在控制系統(tǒng)

30、中充當(dāng)“核心執(zhí)行裝置”；而功率電動(dòng)機(jī)是比較“強(qiáng)壯”的大功率電動(dòng)機(jī)， 常用 來拖動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)器設(shè)備；信號(hào)電機(jī)則在控制系統(tǒng)中擔(dān)任“通訊員”的角色， 本質(zhì) 上就是“電機(jī)傳感器”。當(dāng)然，并不是所有的自動(dòng)控制系統(tǒng)中都具備這三種電機(jī)， 在一般的自動(dòng)化領(lǐng) 域，例如運(yùn)動(dòng)控制和過程控制，尤其是在運(yùn)動(dòng)控制中，控制電動(dòng)機(jī)是必不可少的 “核心器件”，所以控制電動(dòng)機(jī)在自動(dòng)化領(lǐng)域中的地位是舉足輕重的，這也是人們對(duì)控制電動(dòng)機(jī)研究最多的原因之一。實(shí)際上，隨著電機(jī)制造技術(shù)的不斷發(fā)展和相互融合， 各種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的性能都 逐漸“交叉化”和“特殊化”。對(duì)各種旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行極其詳細(xì)地分類是不可能 的，因?yàn)樵S多新型旋轉(zhuǎn)電機(jī)都是許多電機(jī)工作原理

31、和許多電機(jī)制造技術(shù)高度統(tǒng)一 的有機(jī)體。因此，對(duì)于非電機(jī)專業(yè)的一般電氣工程技術(shù)人員來講，能夠從整體結(jié) 構(gòu)上把握各種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的特性和用途就可以了。我國電機(jī)發(fā)展趨勢(shì)及展望目前與國外高端產(chǎn)品比擬，可靠性低已成為國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的最大軟肋。 而這 種低可靠性與我國電子工業(yè)還相對(duì)落后不無關(guān)系?！耙?yàn)槲覈娮踊A(chǔ)工業(yè)發(fā)展與國外有較大的差距，因此我國數(shù)控系統(tǒng)的可靠性與國外比擬有較大的差距。 如 國外高檔數(shù)控系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)均勻達(dá)到 2000小時(shí)無端障的水平，而我國數(shù)控 系統(tǒng)的這一指標(biāo)僅僅達(dá)到500小時(shí)，這就造成了機(jī)床用戶單位對(duì)國產(chǎn)系統(tǒng)的不信 任?！敝型秴⒅\電機(jī)行業(yè)分析師也表示，新一代的電機(jī)數(shù)控系統(tǒng)將采用更高集成

32、度的電路芯片，利用大規(guī)?；虺笠?guī)模的專用及混合式集成電路，減少元器件的數(shù)目，從而進(jìn)步可靠性。很顯著，振興電子配套工業(yè)將成為我國電機(jī)業(yè)的突破口。 另外，產(chǎn)品的成套性、系列化程度不夠，也是國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)整體質(zhì)量和機(jī)能難以 進(jìn)一步進(jìn)步的主要原因。據(jù)了解，像西門子、發(fā)那科等提高前輩企業(yè)均出產(chǎn)成套 的數(shù)控系統(tǒng)設(shè)備，并具有一定的排他性。目前電機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是高速、 高精、多通道控制、雙軸同步控制等， 以及現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)規(guī)范和尺度的研究制定。1、電動(dòng)多回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)電力驅(qū)動(dòng)的多回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)是最常用、最可靠的執(zhí)行機(jī)構(gòu)類型之一。使用 單相或三相電念頭驅(qū)動(dòng)齒輪或蝸輪蝸桿最后驅(qū)動(dòng)閥桿螺母， 閥桿螺母使閥桿產(chǎn)生

33、運(yùn)動(dòng)使閥門打開或封閉。多回轉(zhuǎn)式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以快速驅(qū)動(dòng)大尺寸閥門。為了保護(hù)閥門不受損壞， 安裝在在電機(jī)行程的終點(diǎn)的限位開關(guān)會(huì)堵截電機(jī)電源，同時(shí)當(dāng)安全力矩被超過 期，力矩感應(yīng)裝置也會(huì)堵截電機(jī)電源， 位置開關(guān)用于指示閥門的開關(guān)狀態(tài)， 安裝 離合器裝置的手輪機(jī)構(gòu)可在電源故障時(shí)手動(dòng)操縱閥門。這種類型執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要長處是所有部件都安裝在一個(gè)殼體內(nèi)，在這個(gè)防 水、防塵、防爆的外殼內(nèi)集成了所有基本及提高前輩的功能。主要缺點(diǎn)是，當(dāng)電 源故障時(shí)，閥門只能保持在原位，只有使用備用電源系統(tǒng)，閥門才能實(shí)現(xiàn)故障安 全位置（故障開或故障關(guān)）2、電動(dòng)單回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)這種執(zhí)行機(jī)構(gòu)類似于電動(dòng)多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，主要差別是執(zhí)行機(jī)構(gòu)終

34、極輸出的是1/4轉(zhuǎn)記90度的運(yùn)動(dòng)。新一代電動(dòng)單回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)合了大部門多回轉(zhuǎn) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的復(fù)雜功能，例如：使用非進(jìn)入式用戶友好的操縱界面實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)定與 診斷功能。單回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊可以安裝到小尺寸閥門上，通常輸出力矩可達(dá)800公斤米，另外應(yīng)為所需電源較小，它們可以安裝電池來實(shí)現(xiàn)故障安全操縱。3、流體驅(qū)動(dòng)多回轉(zhuǎn)式或直線輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)這種類型執(zhí)行機(jī)構(gòu)常常用于操縱縱貫閥 （截止閥）和閘閥，它們使用氣動(dòng)或 液動(dòng)操縱方式。結(jié)構(gòu)簡樸，工作可靠，很輕易實(shí)現(xiàn)故障安全操縱模式。通常情況下人們使用電動(dòng)多回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)閘閥和截止閥，只有在無電源時(shí)才考慮使用液動(dòng)或氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。4、流體驅(qū)動(dòng)單回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣動(dòng)、

35、液動(dòng)單回轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)非常通用，它們不需要電源并且結(jié)構(gòu)簡樸，機(jī)能 可靠。它們應(yīng)用的領(lǐng)域非常廣泛。通常輸出從幾公斤米到幾萬公斤米。它們使用 氣缸及傳動(dòng)裝置將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直角輸出， 傳動(dòng)裝置通常有：撥叉、齒輪齒條， 杠桿。齒輪齒條在全行程范圍內(nèi)輸出相同力矩， 它們非常合用于小尺寸閥門，撥 叉具有較高效率在行程出發(fā)點(diǎn)具有高力矩輸出非常適合于大口徑閥門。 氣動(dòng)執(zhí)行 機(jī)構(gòu)一般安裝電磁閥、定位器或位置開關(guān)等附件來實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門的控制和監(jiān)測(cè)。 這 種類型執(zhí)行機(jī)構(gòu)很輕易實(shí)現(xiàn)故障安全操縱模式。同時(shí)，高檔數(shù)控系統(tǒng)所急需的全數(shù)字化伺服驅(qū)動(dòng)、電主軸、直線電機(jī)、力矩 電機(jī)等功能部件的系列化、成套化也是重要的發(fā)展方向。國產(chǎn)數(shù)控

36、系統(tǒng)若要搶占 高端市場(chǎng)，勢(shì)必要抓緊時(shí)間強(qiáng)下苦功，搶占下一輪技術(shù)先機(jī)。電機(jī)業(yè)的振興除了使產(chǎn)品本身使用的信息技術(shù)不斷深入外，電機(jī)制造企業(yè)的信息化建設(shè)也至關(guān)重要。目前我國電機(jī)企業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)水平相對(duì)較高。不外，就整個(gè)行業(yè)而言，三維CAD/CAW用水平近幾年有較大進(jìn)步，但結(jié)構(gòu)優(yōu)化 計(jì)算和仿真設(shè)計(jì)等應(yīng)用很少。不外，與設(shè)計(jì)信息化比擬，治理信息化水平相對(duì)更加落后。例如ERP SCM（t 給鏈治理）、CRM客戶關(guān)系治理）等應(yīng)用還不成熟，與電子行業(yè)、汽車行業(yè)比擬還 存在很大差距?！澳壳埃暾麑?shí)施 ERP的企業(yè)還不是良多。固然財(cái)務(wù)治理、庫存治理等實(shí)施得還比較成熟，但出產(chǎn)計(jì)劃治理、本錢治理還是弱項(xiàng)，特別是出產(chǎn)治 理、

37、車間功課計(jì)劃治理與財(cái)務(wù)治理集成度不高?！?！止匕外，出產(chǎn)裝配自動(dòng)化程度低也是不爭的事實(shí)。當(dāng)然，機(jī)床行業(yè)本身的特征亦決定了其信息化建設(shè)與其他行業(yè)比擬難度更大。電機(jī)業(yè)是典型的“加工裝配”型離散制造行業(yè)，其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與制造工藝比較復(fù)雜，制造過程所需機(jī)器設(shè)備和工裝夾具種類繁多， 再加上出產(chǎn)技術(shù)類 型多樣化（既包括訂單型出產(chǎn)、庫存型出產(chǎn)，又包括訂單裝配型出產(chǎn)和訂單工程 型出產(chǎn)），從而導(dǎo)致機(jī)床行業(yè)信息化建設(shè)很復(fù)雜。和數(shù)控系統(tǒng)類似，在上述的各個(gè)環(huán)節(jié)信息化建設(shè)中，依舊是國外產(chǎn)品拔得頭 籌。例如，在三維設(shè)計(jì)軟件領(lǐng)域，國外有些產(chǎn)品在機(jī)能和功能上相對(duì)更強(qiáng)，盡管 三維CAD/CA啾件已突破國產(chǎn)化，但是產(chǎn)品技術(shù)在參數(shù)化程度、柔性設(shè)計(jì)方面還 有待進(jìn)步，一些復(fù)雜的曲面造型還很難達(dá)到，CAM-CNC體化程度也有待進(jìn)步。另外，我國的治理軟件在應(yīng)對(duì)