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機(jī)電一體化是隨著生產(chǎn)和技術(shù)的發(fā)展，在以機(jī)械、電子技術(shù)等為主的多門技術(shù)學(xué)科相互滲透、相互結(jié)合過(guò)程中逐漸形成和發(fā)展起來(lái)的一門新興邊緣技術(shù)科學(xué)。從性能上來(lái)說(shuō)，機(jī)電一體化的應(yīng)用使得電力變壓器繞線機(jī)逐漸朝著智能化、高性能、高生產(chǎn)效率和高精度的方向發(fā)展。從功能上來(lái)說(shuō)，機(jī)電一體化變壓器繞線機(jī)逐漸朝著多功能化、輕型化以及小型化的方向發(fā)展。通過(guò)機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用使得整體結(jié)構(gòu)最優(yōu)化、系統(tǒng)控制智能化、操作性能柔性化。通過(guò)測(cè)試系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)達(dá)到機(jī)電一體化的目的。

1、機(jī)電一體化的電力變壓器繞線機(jī)特性

機(jī)電一體化的電力變壓器繞線機(jī)具有以下幾個(gè)方面的特性：

①實(shí)現(xiàn)了對(duì)繞制的匝數(shù)進(jìn)行自動(dòng)記錄的功能；

②避免了快速停止和啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了緩慢的啟動(dòng)和停止的功能，能夠避免快速啟動(dòng)或者停止出現(xiàn)的突然斷線的故障；

③可以在繞制之前對(duì)需要繞制的匝數(shù)進(jìn)行預(yù)先設(shè)置，當(dāng)繞制的匝數(shù)與預(yù)置的匝數(shù)相同時(shí)，繞線機(jī)就能夠自動(dòng)停止繞制工作；

④機(jī)電一體化的電力變壓器繞線機(jī)能夠以繞組導(dǎo)線的線徑為依據(jù)對(duì)繞制的速度進(jìn)行調(diào)整�？梢哉f(shuō)，機(jī)電一體化繞線機(jī)的應(yīng)用，能夠?qū)�運(yùn)行速率和質(zhì)量進(jìn)行極大的提高。圖2為機(jī)電一體化繞線機(jī)繞制及壓緊裝置示意圖。

變頻式電源變壓器專用繞線機(jī)/型號(hào)：LX-030A

◎產(chǎn)品特點(diǎn)

A外型新穎，結(jié)構(gòu)合理，采用優(yōu)質(zhì)鋼材加工而成，機(jī)體重，穩(wěn)定性好。

B本機(jī)型采用CNC數(shù)位變頻控制系統(tǒng)，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)少，故障低。

C使用變頻驅(qū)動(dòng)方式，低噪聲，排線配備恒流斬波驅(qū)動(dòng)方式，跟隨快速而精密，附件采用品牌產(chǎn)品，性能卓越，使用周期長(zhǎng)，適應(yīng)各種工作環(huán)境。

D可抽儲(chǔ)段位1000步序，可設(shè)圈數(shù)，寬度，線徑，方向，速度等參數(shù)，具有精確計(jì)數(shù)，停電記憶，過(guò)載過(guò)流保護(hù)，抗干擾強(qiáng)等功能。

◎繞制產(chǎn)品

EI變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器、電感線圈、適配電源等特殊產(chǎn)品。

◎產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)

主軸數(shù)：1

主軸速度：3000RPM

控制方式：CNC數(shù)位變頻控制器

功率：300W

主軸夾具裝配內(nèi)孔：Φ12mm

線徑范圍：Φ0.1-1.0mm

繞線幅寬：100mm

排線幅寬：140mm

工作電壓：220VAC

設(shè)備尺寸：L/400*W/500*H/600mm

設(shè)備重量：48kg

2、PLC在機(jī)電一體化的電力變壓器繞線機(jī)中的應(yīng)用

機(jī)電一體化繞線機(jī)的控制器主要組成部分為PLC和變頻器。它的控制面板包括各種按鈕、選擇開關(guān)，用于給PLC輸入控制信號(hào)。繞組匝數(shù)的預(yù)置使用4位撥碼盤，將4位十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成16位二進(jìn)制數(shù)，送到PLC的輸入口。旋轉(zhuǎn)編碼器將轉(zhuǎn)數(shù)脈沖送到PLC的輸入口，從而測(cè)定繞組的實(shí)際繞制匝數(shù)。旋轉(zhuǎn)編碼器將主軸電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)變?yōu)槊}沖計(jì)數(shù)信號(hào)，作為比較數(shù)據(jù)。在這樣的控制系統(tǒng)下，變壓器的繞線機(jī)實(shí)現(xiàn)了較高的自動(dòng)化和智能化，能夠有效的提高生產(chǎn)效率。在變壓器繞線機(jī)中控制系統(tǒng)中PLC的使用情況大致可歸納為如下幾類：

2.1開關(guān)量的邏輯控制

開關(guān)量的邏輯控制是PLC最為基本、使用最為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，能夠有效的實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制。

2.2模擬量控制

在電力變壓器繞線機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程中，存在很多連續(xù)變化的量，包括匝數(shù)、速度、位置等，PLC能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)這些連續(xù)變化量的采集并且對(duì)其進(jìn)行精確的運(yùn)算。

2.3運(yùn)動(dòng)控制

能夠通過(guò)PLC對(duì)伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等一些執(zhí)行單元進(jìn)行直接的驅(qū)動(dòng)控制。

3、工作原理

PLC具有豐富和靈活的編程指令，可以對(duì)該特點(diǎn)進(jìn)行利用，對(duì)卷取速度控制程度進(jìn)行預(yù)先編制，同時(shí)將其寫入到PLC的ROM中。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，只需要設(shè)置不同規(guī)格的針布片厚、用脈沖旋轉(zhuǎn)編碼器PG檢測(cè)線速度口、并計(jì)數(shù)換層信號(hào)，PLC就能夠按照預(yù)先編制的程度對(duì)卷取的速度進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)恒定卷取速度的目的。所以說(shuō)，機(jī)電一體化變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)采用以PLC為控制核心、交流電機(jī)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)為執(zhí)行元件、脈沖旋轉(zhuǎn)編碼器和光電傳感器為檢測(cè)元件的新型系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了卷取排絲的計(jì)算機(jī)數(shù)字控制。