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電氣工程及其自動化專業(yè)實(shí)習(xí)報告
在當(dāng)下社會，我們都不可避免地要接觸到報告，通常情況下，報告的內(nèi)容含量大、篇幅較長。相信許多人會覺得報告很難寫吧，下面是小編精心整理的電氣工程及其自動化專業(yè)實(shí)習(xí)報告，希望能夠幫助到大家。
電氣工程及其自動化專業(yè)實(shí)習(xí)報告1
當(dāng)前，在素質(zhì)教育正在日新月異的發(fā)展，在高等教育改革不斷深化的背景之下，專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)作為教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的重要性變得更為突出。自我進(jìn)入大學(xué)學(xué)習(xí)以來，特別是在進(jìn)入大三后經(jīng)過專業(yè)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，對電氣工程及其自動化專業(yè)有了一定了解，但是總對自己以后能夠從事的工作感到模糊，這就對我參加學(xué)院組織的專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)有了強(qiáng)烈的渴望。在大三的暑期里，即在這個特殊的暑期里——大學(xué)最后一個暑期，參加學(xué)院組織的專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)。對一名曾從朦朧狀態(tài)到茫然的我，再從不斷努力，到有著一定收獲，享受成功的喜悅，在實(shí)習(xí)之中有了許許多多的感想和體會。就此以自己在實(shí)習(xí)過程中的所學(xué)所思所想寫下這篇報告。
（一）實(shí)習(xí)目的與意義：
專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)是電氣工程及其自動化專業(yè)的必修課程，安排在第三學(xué)年暑期短學(xué)期開設(shè)。該項(xiàng)實(shí)習(xí)是為了充分利用社會資源，增強(qiáng)電氣工程及其自動化專業(yè)大學(xué)本科生的實(shí)踐能力，實(shí)踐的主要目的如下：
①專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)是全面推進(jìn)素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的一種重要手段，是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的一個重要環(huán)節(jié)，是大學(xué)生擇業(yè)就業(yè)之前接觸社會、了解社會的一次重要機(jī)會。
②通過專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識電力生產(chǎn)的整個過程，了解電氣工程及其自動化專業(yè)的主要內(nèi)容和發(fā)展方向，掌握專業(yè)的基本常識，為專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定感性認(rèn)識，形成對本專業(yè)的認(rèn)同感、提高學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)的.興趣，激發(fā)學(xué)生的競爭意識、責(zé)任意識和開拓意識。
③通過有組織的開放性專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)活動。培養(yǎng)大學(xué)生自主管理、社會交往、互相幫助、獨(dú)立完成任務(wù)等方面的綜合能力。
④學(xué)生參加生產(chǎn)實(shí)習(xí)時將所學(xué)理論知識和實(shí)際工作緊密聯(lián)系，鞏固已學(xué)的理論知識，積累一定的實(shí)際生產(chǎn)技術(shù)和管理知識，培養(yǎng)運(yùn)用理論知識解決工程實(shí)際問題的能力，注重知識創(chuàng)新和能力培養(yǎng)，為適應(yīng)社會工作和生活打下堅實(shí)的基矗
（二）實(shí)習(xí)地點(diǎn)：
①成都——西南交通大學(xué)。
②成都——交大許繼股份責(zé)任有限公司。
③昆明——鐵路局供電段。
④昆明——云南變壓器股份責(zé)任有限公司。
(三）實(shí)習(xí)時間安排與主要實(shí)踐過程：
①7月14日下午14點(diǎn)在西南交通大學(xué)參加學(xué)院組織的實(shí)習(xí)安排、工作布置課程。
②7月15日～17日上午9點(diǎn)～11點(diǎn)30分、下午14點(diǎn)～16點(diǎn)30分在西南交通大學(xué)參加學(xué)院組織的專業(yè)知識講座。
③7月15日上午9點(diǎn)～11點(diǎn)30分在交大許繼股份責(zé)任有限公司參觀實(shí)習(xí)。
④7月18日～20日上午乘車前往昆明。
⑤7月20日下午14點(diǎn)～16點(diǎn)30在昆明供電段教育室參加生產(chǎn)實(shí)習(xí)安全教育。
⑥7月21日上午9點(diǎn)～下午16點(diǎn)30在昆明供電段（昆南）參觀實(shí)習(xí)。
⑦7月22日上午9點(diǎn)～下午16點(diǎn)30在昆明供電段（昆西）參觀實(shí)習(xí)。
⑧7月23日上午9點(diǎn)～11點(diǎn)30分在云南變壓器股份責(zé)任有限公司參觀實(shí)習(xí)。
⑨7月23日下午14點(diǎn)～16點(diǎn)30分在昆明供電段教育室參加實(shí)習(xí)總結(jié)大會。
電氣工程及其自動化專業(yè)實(shí)習(xí)報告2
電力系統(tǒng)是由很多復(fù)雜的一次主設(shè)備和二次保護(hù)、控制、調(diào)節(jié)、信號等輔助設(shè)備組成的一個有機(jī)整體。電力系統(tǒng)自動化的主要目標(biāo)是保證供電的電能質(zhì)量（頻率和電壓），保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠，提高經(jīng)濟(jì)效益和管理效能。本次實(shí)習(xí)總要包括以下幾方面的內(nèi)容：電力系統(tǒng)自動化的組成，變電站的學(xué)習(xí)實(shí)訓(xùn)以及生產(chǎn)實(shí)踐的實(shí)訓(xùn)等。
1.實(shí)習(xí)目的
通過光源電器設(shè)備股份有限公司實(shí)習(xí)鞏固所學(xué)的理論，增長一些書本上學(xué)不到的知識和技能。培養(yǎng)學(xué)生樹立理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)以及生產(chǎn)現(xiàn)場中將科學(xué)的理論知識加以驗(yàn)證、深化、鞏固和充實(shí)。并培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查、研究、分析和解決工程實(shí)際問題的能力為后繼專業(yè)課的學(xué)習(xí)、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。
在西安百納電子有限公司中通過理論聯(lián)系實(shí)際使學(xué)生全面地運(yùn)用所學(xué)知識去分析判斷生產(chǎn)中的實(shí)際問題，進(jìn)一步擴(kuò)大學(xué)生的專業(yè)知識，培養(yǎng)獨(dú)立工作能力通過實(shí)習(xí)及其有關(guān)規(guī)程的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步提高學(xué)生對安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的認(rèn)識，樹立嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。通過實(shí)習(xí)，搜集和積累有關(guān)大型綜合作業(yè)的資料，為綜合作業(yè)作好準(zhǔn)備，通過實(shí)習(xí)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的組織性、紀(jì)律性、集體主義精神等優(yōu)良品德，并為能勝任以后的工作打好堅實(shí)的基礎(chǔ)。
2.實(shí)習(xí)單位及崗位介紹
2.1實(shí)習(xí)單位簡介
西安百納電子有限公司前身為西北工業(yè)大學(xué)彈箭質(zhì)量特性測量技術(shù)研究中心。研究中心自1990年成立以來，先后為航空、航天、兵器、核工業(yè)等國防軍工業(yè)單位研制了各類質(zhì)量、質(zhì)心和轉(zhuǎn)動慣量測量臺，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。公司擁有先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備和國內(nèi)一流的制造技術(shù)，引進(jìn)日本阿瑪達(dá)公司的多工位數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床、數(shù)控液壓折彎機(jī)、高速柔性鈑金加工生產(chǎn)線、FO-3015NT激光切割機(jī)、數(shù)控母排加工機(jī)，德國WAGNER公司的靜電粉末自動噴涂系統(tǒng)ICM8000等設(shè)備，
并擁有自己的產(chǎn)品設(shè)計團(tuán)隊和專業(yè)的售后服務(wù)隊伍，近年來參與了13座變電站的工程建設(shè)，國家重點(diǎn)工程“南水北調(diào)”焦作段的古漢變電站遷建，xx電力公司農(nóng)網(wǎng)二期工程等多項(xiàng)工程的設(shè)備安裝與調(diào)試工作，電力產(chǎn)品質(zhì)量均符合設(shè)計要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，無安全安全質(zhì)量故事與隱患，為電力事業(yè)的發(fā)展做出了積極貢獻(xiàn)。公司一直致力于節(jié)能環(huán)何科技產(chǎn)品的創(chuàng)新，與法國施耐德電氣公司就BM6開關(guān)柜技術(shù)及商務(wù)合作方面簽約，和西安森源公司，西安高壓電器研究院等單位建立了長期密切的合作關(guān)系，并與xx煤化集團(tuán)合作研究防爆電氣的研發(fā)，與富士康（山西）分公司建立了加工合作，與xx理工大學(xué)共同建立了碩士研究生實(shí)踐基地，通過與科研單位和高等院校的技術(shù)合作，公司的科研水平和開發(fā)能力不斷提高。公司在十二五規(guī)劃期間，計劃三期工程，預(yù)計投資2億元，主要從事電纜、高壓計量箱互感器、高壓接地開關(guān)和超高壓輸變電設(shè)備、和以風(fēng)能、太陽能開發(fā)為主的低碳環(huán)保型新產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)項(xiàng)目。這是光源電氣跨入超高壓行業(yè)領(lǐng)域以及可持續(xù)發(fā)展的綠色能源領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的重要標(biāo)志。預(yù)計公司三期工程投產(chǎn)之后，公司將建成以高新技術(shù)產(chǎn)品為主的工業(yè)園區(qū)，實(shí)現(xiàn)完全數(shù)字化流水生產(chǎn)線，帶動區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，解決大批勞動力就業(yè)，成為焦作市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐點(diǎn)與增長點(diǎn)。
百納人以科技創(chuàng)新為主導(dǎo)，以產(chǎn)品質(zhì)量為依托，秉承“誠信為本、用心服務(wù)、團(tuán)結(jié)協(xié)作、和諧共贏”的經(jīng)營理念，光源電氣一定能以優(yōu)良的產(chǎn)品和完善的服務(wù)為中國電氣行業(yè)的發(fā)展譜寫新的篇章！
2.2實(shí)習(xí)崗位介紹
在電氣設(shè)備生產(chǎn)組裝崗位上，主要負(fù)責(zé)電氣元器件的檢查，組裝。
3.實(shí)習(xí)內(nèi)容及過程
在百納公司內(nèi)，電氣工程師對我們進(jìn)行從零培訓(xùn)，首先讓我們對電工基礎(chǔ)知識進(jìn)行了概念性的了解；隨后帶領(lǐng)我們對電氣符號（一次圖符號，二次圖符號）的認(rèn)知，還有電氣設(shè)備生產(chǎn)廠中常用到的電氣元器件的介紹，以及這些器件的系列了解；最后劉工教我們?nèi)绾巫x懂原理圖，一次接線圖，二次接線圖，以及安裝圖，還有看圖及組裝時應(yīng)注意哪些問題，隨后簡單介紹了一下國家對電氣設(shè)備的.
一些常用標(biāo)準(zhǔn)。
3.1電工的基礎(chǔ)知識
在實(shí)習(xí)培訓(xùn)過程中，劉工有時我們重新了解了一下電，電壓，電流，電阻，交流電，直流電等的認(rèn)識。但是也著重給我們講了幾個在哪實(shí)際生產(chǎn)中非常有用的概念。
3.1.1無功功率
許多用電設(shè)備均是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，如配電變壓器、電動機(jī)等，它們都是依靠建立交變磁場才能進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換和傳遞。為建立交變磁場和感應(yīng)磁通而需要的電功率稱為無功功率，因此，所謂的"無功"并不是"無用"的電功率，只不過它的功率并不轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、熱能而已；因此在供用電系統(tǒng)中除了需要有功電源外，還需要無功電源，兩者缺一不可。無功功率單位為乏(var)。
在正常情況下，用電設(shè)備不但要從電源取得有功功率，同時還需要從電源取得無功功率。如果電網(wǎng)中的無功功率供不應(yīng)求，用電設(shè)備就沒有足夠的無功功率來建立正常的電磁場，那么這些用電設(shè)備就不能維持在額定情況下工作，用電設(shè)備的端電壓就要下降，從而影響用電設(shè)備的正常運(yùn)行。
無功功率對供、用電也產(chǎn)生一定的不良影響，主要表現(xiàn)在：
(1)降低發(fā)電機(jī)有功功率的輸出。
(2)視在功率一定時，增加無功功率就要降低輸、變電設(shè)備的供電能力。
(3)電網(wǎng)內(nèi)無功功率的流動會造成線路電壓損失增大和電能損耗的增加。
(4)系統(tǒng)缺乏無功功率時就會造成低功率因數(shù)運(yùn)行和電壓下降，使電氣設(shè)備容量得不到充分發(fā)揮。
3.1.2功率因數(shù)
在交流電路中，電壓與電流之間的相位差(Φ)的余弦叫做功率因數(shù)，用符號cosΦ表示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cosΦ=P/S功率因數(shù)的大小與電路的負(fù)荷性質(zhì)有關(guān)，如白熾燈泡、電阻爐等電阻負(fù)荷
的功率因數(shù)為1，一般具有電感性負(fù)載的電路功率因數(shù)都小于1。功率因數(shù)是電力系統(tǒng)的一個重要的技術(shù)數(shù)據(jù)。功率因數(shù)是衡量電氣設(shè)備效率高低的一個系數(shù)。功率因數(shù)低，說明電路用于交變磁場轉(zhuǎn)換的無功功率大，從而降低了設(shè)備的利用率，增加了線路供電損失。
拿設(shè)備作舉例。例如：設(shè)備功率為100個單位，也就是說，有100個單位的功率輸送到設(shè)備中。然而，因大部分電器系統(tǒng)存在固有的無功損耗，只能使用70個單位的功率。很不幸，雖然僅僅使用70個單位，卻要付100個單位的費(fèi)用。(使用了70個單位的有功功率，你付的就是70個單位的消耗)在這個例子中，功率因數(shù)是0.7 (如果大部分設(shè)備的功率因數(shù)小于0.95時，將被罰款)，這種無功損耗主要存在于電機(jī)設(shè)備中(如鼓風(fēng)機(jī)、抽水機(jī)、壓縮機(jī)等)，又叫感性負(fù)載。功率因數(shù)是馬達(dá)效能的計量標(biāo)準(zhǔn)。
如何提高功率因數(shù)：
（1）提高自然功率因數(shù)。自然功率因數(shù)是在沒有任何補(bǔ)償情況下，用電設(shè)備的功率因數(shù)。提高自然功率因數(shù)的方法：合理選擇異步電機(jī)；避免變壓器空載運(yùn)行；合理安排和調(diào)整工藝流程，改善機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀況；在生產(chǎn)工藝允許條件下，采用同步電動機(jī)代替異步電動機(jī)。
（2）采用人工補(bǔ)償無功功率。裝用無功功率補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行人工補(bǔ)償，電力用戶常用的無功功率補(bǔ)償設(shè)備是電力電容器。
3.1.3接地
接地為防止觸電或保護(hù)設(shè)備的安全，把電力電訊等設(shè)備的金屬底盤或外殼接上地線;利用大地作電流回路接地線。在電力系統(tǒng)中，將設(shè)備和用電裝置的中性點(diǎn)、外殼或支架與接地裝置用導(dǎo)體作良好的電氣連接叫做接地。接地的功用除了將一些無用的電流或是噪聲干擾導(dǎo)入大地外，最大功用為保護(hù)使用者不被電擊。保護(hù)接地：防雷接地是受到雷電襲擊（直擊、感應(yīng)或線路引入）時，為防止造成損害的接地系統(tǒng)。常有信號（弱電）防雷地和電源（強(qiáng)電）防雷地之分，區(qū)分的原因不僅僅是因?yàn)橐蠼拥仉娮璨煌以诠こ虒?shí)踐中信號防雷地常附在信號獨(dú)立地上，和電源防雷地分開建設(shè)。
電氣工程及其自動化專業(yè)實(shí)習(xí)報告3
一、實(shí)習(xí)目的
大學(xué)畢業(yè)之際，畢業(yè)實(shí)習(xí)是極為重要的實(shí)踐性學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，通過階段性時間的實(shí)習(xí)，為我們之后走向社會，接觸本工作，拓寬知識面，增強(qiáng)感性認(rèn)識，培養(yǎng)、鍛煉我們綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本技能和專業(yè)知識，去獨(dú)立分析和解決實(shí)際問題的能力，能夠?qū)⑺鶎W(xué)的專業(yè)理論知識運(yùn)用與實(shí)踐，在實(shí)踐中結(jié)合理論加深對其認(rèn)識和總結(jié)，再次學(xué)習(xí)，將專業(yè)知識與實(shí)際接軌，逐步認(rèn)識體會，從而更好地將所學(xué)的運(yùn)用到工作中去，接觸社會，認(rèn)識社會，體驗(yàn)生活，學(xué)會生活，學(xué)會生活，學(xué)會感悟，學(xué)會做事，學(xué)會與人相處，學(xué)會團(tuán)結(jié)協(xié)作，為以后畢業(yè)走上工作崗位打下一定的基礎(chǔ)。具體目的如下：
1.在圖書館查閱關(guān)于無刷直流電機(jī)設(shè)計方面的資料，為畢業(yè)設(shè)計打下基礎(chǔ)。
2.對畢業(yè)設(shè)計所選題目—無刷直流電機(jī)控制器的設(shè)計有初步的了解。
3.通過借鑒和分析關(guān)于無刷直流電機(jī)控制器方面的設(shè)計實(shí)例，從中學(xué)到無刷直流電機(jī)控制器的設(shè)計過程及一般步驟。
二、實(shí)習(xí)單位
xx理工大學(xué)
三、實(shí)習(xí)任務(wù)
1、收集資料
在學(xué)校圖書館查找資料，了解自己所學(xué)專業(yè)的東西，并且確定自己的課題，得到相關(guān)的知識和能力，思考課題的內(nèi)容與方向，有針對性的收集資料，包括專業(yè)資料、工具資料和其他相關(guān)的資料。
2、設(shè)計初步方案
在收集完資料后可以初步確定自己的畢業(yè)設(shè)計方案，并建立相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行原理分析、計算和實(shí)驗(yàn)，這一項(xiàng)工作是繁瑣而艱巨的，需要不斷的補(bǔ)充知識修正設(shè)計結(jié)果。
3、撰寫《畢業(yè)實(shí)習(xí)報告》
做完上面的工作后，就需要及時的編寫《畢業(yè)實(shí)習(xí)報告》。這是對這段時間學(xué)習(xí)的全面總結(jié)，編寫實(shí)習(xí)報告，我們能夠重現(xiàn)自己學(xué)習(xí)的經(jīng)歷，重新匯總資料情況，這樣會給我們帶來設(shè)計靈感。認(rèn)認(rèn)真真完成實(shí)習(xí)報告后，我們就會對自己的課題有了全新的理解，后面的實(shí)際設(shè)計工作就會變得輕松。
四、實(shí)習(xí)內(nèi)容
1、熟悉無刷直流電機(jī)：
無刷直流電機(jī)即直流無刷電機(jī)。無刷直流電機(jī)由電動機(jī)主體和驅(qū)動器組成，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。無刷直流電機(jī)應(yīng)用及其廣泛，它可在家電、汽車、航空、醫(yī)療、工業(yè)自動化設(shè)備和儀器等各種各樣的行業(yè)中使用。無刷直流電機(jī)是指無電刷和換向器(或集電環(huán))的電機(jī)，是不用電刷進(jìn)行換向，而是采用電子器件進(jìn)行換向的。與有刷直流電機(jī)和異步電機(jī)相比，無刷直流電機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn)，具體表現(xiàn)如下：
1、更好的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速特性;
2、快速的動態(tài)響應(yīng);
3、高效率;
4、壽命長;
5、工作無噪聲，性能可靠、永無磨損、故障率低;6、較高的轉(zhuǎn)速范圍。
1.1工作原理
無刷直流電機(jī)由電動機(jī)主體和驅(qū)動器組成，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。電動機(jī)的定子繞組多做成三相對稱星形接法，同三相異步電動機(jī)十分相似。電動機(jī)的轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體，為了檢測電動機(jī)轉(zhuǎn)子的極性，在電動機(jī)內(nèi)裝有位置傳感器。驅(qū)動器由功率電子器件和集成電路等構(gòu)成，其功能是：接受電動機(jī)的啟動、停止、制動信號，以控制電動機(jī)的啟動、停止和制動;接受位置傳感器信號和正反轉(zhuǎn)信號，用來控制逆變橋各功率管的通斷，產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩;接受速度指令和速度反饋信號，用來控制和調(diào)整轉(zhuǎn)速;提供保護(hù)和顯示等等。
直流電機(jī)具有響應(yīng)快速、較大的起動轉(zhuǎn)矩、從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能，但直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)也正是它的缺點(diǎn)，因?yàn)橹绷麟姍C(jī)要產(chǎn)生額定負(fù)載下恒定轉(zhuǎn)矩的性能，則電樞磁場與轉(zhuǎn)子磁場須恒維持90°，這就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在電機(jī)轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生火花、碳粉因此除了會造成組件損壞之外，使用場合也受到限制。交流電機(jī)沒有碳刷及整流子，免維護(hù)、堅固、應(yīng)用廣，但特性上若要達(dá)到相當(dāng)于直流電機(jī)的性能須用復(fù)雜控制技術(shù)才能達(dá)到。現(xiàn)今半導(dǎo)體發(fā)展迅速功率組件切換頻率加快許多，提升驅(qū)動電機(jī)的性能。微處理機(jī)速度亦越來越快，可實(shí)現(xiàn)將交流電機(jī)控制置于一旋轉(zhuǎn)的兩軸直角坐標(biāo)系統(tǒng)中，適當(dāng)控制交流電機(jī)在兩軸電流分量，達(dá)到類似直流電機(jī)控制并有與直流電機(jī)相當(dāng)?shù)男阅堋?/p>
此外已有很多微處理機(jī)將控制電機(jī)必需的功能做在芯片中，而且體積越來越小;像模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、脈沖寬度調(diào)制等。直流無刷電機(jī)即是以電子方式控制交流電機(jī)換相，得到類似直流電機(jī)特性又沒有直流電機(jī)機(jī)構(gòu)上缺失的一種應(yīng)用。
1.2結(jié)構(gòu)
直流無刷電機(jī)是同步電機(jī)的一種，也就是說電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速受電機(jī)定子旋轉(zhuǎn)磁場的速度及轉(zhuǎn)子極數(shù)(p)影響：n=120.f / p。在轉(zhuǎn)子極數(shù)固定情況下，改變定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率就可以改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。直流無刷電機(jī)即是將同步電機(jī)加上電子式控制(驅(qū)動器)，控制定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率并將電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速回授至控制中心反復(fù)校正，以期達(dá)到接近直流電機(jī)特性的方式。也就是說直流無刷電機(jī)能夠在額定負(fù)載范圍內(nèi)當(dāng)負(fù)載變化時仍可以控制電機(jī)轉(zhuǎn)子維持一定的轉(zhuǎn)速。
直流無刷驅(qū)動器包括電源部及控制部如圖
電源部提供三相電源給電機(jī)，控制部則依需求轉(zhuǎn)換輸入電源頻率。
電源部可以直接以直流電輸入(一般為24v)或以交流電輸入(110v/220 v)，如果輸入是交流電就得先經(jīng)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)成直流。不論是直流電輸入或交流電輸入要轉(zhuǎn)入電機(jī)線圈前須先將直流電壓由換流器轉(zhuǎn)成3相電壓來驅(qū)動電機(jī)。換流器一般由6個功率晶體管(q1～q6)分為上臂(q1、q3、q5)/下臂(q2、q4、q6)連接電機(jī)作為控制流經(jīng)電機(jī)線圈的開關(guān)。控制部則提供pwm(脈沖寬度調(diào)制)決定功率晶體管開關(guān)頻度及換流器換相的時機(jī)。直流無刷電機(jī)一般希望使用在當(dāng)負(fù)載變動時速度可以穩(wěn)定于設(shè)定值而不會變動太大的速度控制，所以電機(jī)內(nèi)部裝有能感應(yīng)磁場的霍爾傳感器，做為速度之閉回路控制，同時也做為相序控制的依據(jù)。但這只是用來做為速度控制并不能拿來做為定位控制。
1.3特點(diǎn)
1、可替代直流電機(jī)調(diào)速、變頻器+變頻電機(jī)調(diào)速、異步電機(jī)+減速機(jī)調(diào)速;
2、具有傳統(tǒng)直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，同時又取消了碳刷、滑環(huán)結(jié)構(gòu);
3、可以低速大功率運(yùn)行，可以省去減速機(jī)直接驅(qū)動大的負(fù)載;
4、體積小、重量輕、出力大;
5、轉(zhuǎn)矩特性優(yōu)異，中、低速轉(zhuǎn)矩性能好，啟動轉(zhuǎn)矩大，啟動電流小;
6、無級調(diào)速，調(diào)速范圍廣，過載能力強(qiáng);
7、軟啟軟停、制動特性好，可省去原有的機(jī)械制動或電磁制動裝置;
8、效率高，電機(jī)本身沒有勵磁損耗和碳刷損耗，消除了多級減速耗，綜合節(jié)電率可達(dá)20%~60%。
9、可靠性高，穩(wěn)定性好，適應(yīng)性強(qiáng)，維修與保養(yǎng)簡單;
10、耐顛簸震動，噪音低，震動小，運(yùn)轉(zhuǎn)平滑，壽命長;
11、不產(chǎn)生火花，特別適合爆炸性場所，有防爆型;
12、根據(jù)需要可選梯形波磁場電機(jī)和正弦波磁場電機(jī)。
1.4應(yīng)用
無刷直流電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛，如汽車、工具、工業(yè)工控、自動化以及航空航天等等。總的來說，無刷直流電機(jī)可以分為以下三種主要用途：
持續(xù)負(fù)載應(yīng)用：主要是需要一定轉(zhuǎn)速但是對轉(zhuǎn)速精度要求不高的領(lǐng)域，比如風(fēng)扇、抽水機(jī)、吹風(fēng)機(jī)等一類的應(yīng)用，這類應(yīng)用成本較低且多為開環(huán)控制。
可變負(fù)載應(yīng)用：主要是轉(zhuǎn)速需要在某個范圍內(nèi)變化的應(yīng)用，對電機(jī)轉(zhuǎn)速特性和動態(tài)響應(yīng)時間特性有更高的需求。如家用器具中的、甩干機(jī)和壓縮機(jī)就是很好的例子，汽車工業(yè)領(lǐng)域中的油泵控制、電控制器、發(fā)動機(jī)控制等，這類應(yīng)用的系統(tǒng)成本相對更高些。
定位應(yīng)用：大多數(shù)工業(yè)控制和自動控制方面的應(yīng)用屬于這個類別，這類應(yīng)用中往往會完成能量的輸送，所以對轉(zhuǎn)速的動態(tài)響應(yīng)和轉(zhuǎn)矩有特別的要求，對控制器的要求也較高。測速時可能會用上光電和一些同步設(shè)備。過程控制、機(jī)械控制和運(yùn)輸控制等很多都屬于這類應(yīng)用。
實(shí)用性新型無刷電機(jī)是與電子技術(shù)、微電子技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、自控技術(shù)以及材料科學(xué)等發(fā)展緊密聯(lián)系的。它不僅限于交直流領(lǐng)域，還涉及電動、發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換和信號傳感等領(lǐng)域。在電機(jī)領(lǐng)域中新型無刷電機(jī)的品種是較多的，但性能優(yōu)良的無刷電機(jī)因受到價格的限制，其應(yīng)用還不十分廣泛。下面分別就主要的新型無刷電機(jī)進(jìn)行探索與研究。
1.5電機(jī)分類
1.5.1直流電動機(jī)
一般直流電動機(jī)具有相同的工作原理和應(yīng)用特性，而其組成是不一樣的。除了電機(jī)本身外，前者還多一個換向電路，電機(jī)本身和換向電路緊密結(jié)合在一起。許多小功率電動機(jī)的電機(jī)本身是與換向電路合成一體，從外觀上看直流無刷電動機(jī)與直流電動機(jī)完全一樣。
直流無刷電動機(jī)的.電機(jī)本身是機(jī)電能量轉(zhuǎn)換部分，它除了電機(jī)電樞、永磁勵磁兩部分外，還帶有傳感器。電機(jī)本身是直流無刷電機(jī)的核心，它不僅關(guān)系到性能指標(biāo)、噪聲振動、可靠性和使用壽命等，還涉及制造費(fèi)用及產(chǎn)品成本。由于采用永磁磁場，使直流無刷電機(jī)擺脫一般直流電機(jī)的傳統(tǒng)設(shè)計和結(jié)構(gòu)，滿足各種應(yīng)用市場的要求，并向著省銅節(jié)材、制造簡便的方向發(fā)展。永磁磁場的發(fā)展與永磁材料的應(yīng)用密切相關(guān)，第三代永磁材料的應(yīng)用，促使直流無刷電機(jī)向高效率、小型化、節(jié)能方向邁進(jìn)。
為了實(shí)現(xiàn)電子換向必須有位置信號來控制電路。早期用機(jī)電位置傳感器獲得位置信號，現(xiàn)已逐步用電子式位置傳感器或其它方法得到位置信號，最簡便的方法是利用電樞繞組的電勢信號作為位置信號。
要實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制必須有速度信號。用獲得位置信號相近方法取得速度信號，最簡單的速度傳感器是測頻式測速發(fā)電機(jī)與電子線路相結(jié)合。
直流無刷電機(jī)的換向電路由驅(qū)動及控制兩部分組成，這兩部分是不容易分開的，尤其小功率用電路往往將兩者集成化成為單一專用集成電路。
在功率較大的電機(jī)中，驅(qū)動電路和控制電路可各自成為一體。驅(qū)動電路輸出電功率，驅(qū)動電動機(jī)的電樞繞組，并受控于控制電路。驅(qū)動電路已從線性放大狀態(tài)轉(zhuǎn)成脈寬調(diào)制的開關(guān)狀態(tài)，相應(yīng)電路組成也從晶體管分立電路轉(zhuǎn)成模塊化集成電路。模塊化集成電路有功率雙極晶體管、功率場效應(yīng)管和隔離柵場效應(yīng)雙極晶體管等組成形式。雖然，隔離柵場效應(yīng)雙極晶體管價格較貴，但從可靠安全和性能角度看，選用它還是較合適的。
控制電路用作控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、電流(或轉(zhuǎn)矩)以及保護(hù)電機(jī)的過流、過壓、過熱等。上述參數(shù)容易轉(zhuǎn)成模擬信號，用此來控制較簡單，但從發(fā)展來看，電機(jī)的參數(shù)應(yīng)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，通過數(shù)字式控制電路來控制電機(jī)。當(dāng)前，控制電路有專用集成電路、微處理器和數(shù)字信號處理器等三種組成方式。在對電機(jī)控制要求不高的場合，專用集成電路組成控制電路是簡單實(shí)用的方式。采用數(shù)字信號處理器組成控制電路是今后發(fā)展方向，有關(guān)數(shù)字信號處理器將在下面交流同步伺服電動機(jī)中介紹。
在微小功率范疇直流無刷電動機(jī)是發(fā)展較快的新型電機(jī)。由于各個應(yīng)用領(lǐng)域需要各自獨(dú)特的直流無刷電動機(jī)，所以直流無刷電動機(jī)的類型較多。大體上有計算機(jī)外存儲器以及VCD、DVD、CD主軸驅(qū)動用扁平式無鐵心電機(jī)結(jié)構(gòu)，小型通風(fēng)機(jī)用外轉(zhuǎn)子電機(jī)結(jié)構(gòu)，家電用多極磁場結(jié)構(gòu)及內(nèi)裝式結(jié)構(gòu)，電動自行車用多極、外轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)等等。上述直流無刷電動機(jī)的電機(jī)本身和電路均成一體，使用十分方便，它的產(chǎn)量也非常大。為了滿足大批量、低成本的市場需要，直流無刷電動機(jī)的生產(chǎn)必須要形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)。因此，直流無刷電動機(jī)是一種高投入、高產(chǎn)出的行業(yè)。同時，我們應(yīng)該考慮到市場也在不斷地發(fā)展，如家用空調(diào)用電機(jī)正由3A轉(zhuǎn)向3D，需要大量的中小功率的直流無刷直流電動機(jī)，研究和開發(fā)中小功率的直流無刷電動機(jī)也成當(dāng)務(wù)之急。
1.5.2無刷電機(jī)
(BLDCM)是在有刷直流電動機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展來的，但它的驅(qū)動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)動電流有兩種，一種是梯形波(一般是“方波”)，另一種是正弦波。有時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機(jī)的一種。
無刷直流電機(jī)為了減少轉(zhuǎn)動慣量，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)動慣量可以減少40%—50%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，所以這種電動機(jī)在控制系統(tǒng)中有很大的應(yīng)用潛力。
電動機(jī)的定子繞組多做成三相對稱星形接法，同三相異步電動機(jī)十分相似。電動機(jī)的轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體，為了檢測電動機(jī)轉(zhuǎn)子的極性，在電動機(jī)內(nèi)裝有位置傳感器。驅(qū)動器由功率電子器件和集成電路等構(gòu)成，其功能是：接受電動機(jī)的啟動、停止、制動信號，以控制電動機(jī)的啟動、停止和制動;接受位置傳感器信號和正反轉(zhuǎn)信號，用來控制逆變橋各功率管的通斷，產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩;接受速度指令和速度反饋信號，用來控制和調(diào)整轉(zhuǎn)速;提供保護(hù)和顯示等等。
由于無刷直流電動機(jī)是以自控式運(yùn)行的，所以不會象變頻調(diào)速下重載啟動的同步電機(jī)那樣在轉(zhuǎn)子上另加啟動繞組，也不會在負(fù)載突變時產(chǎn)生振蕩和失步。
中小容量的無刷直流電動機(jī)的永磁體，多采用高磁能積的稀土釹鐵硼(Nd-Fe-B)材料。因此，稀土永磁無刷電動機(jī)的體積比同容量三相異步電動機(jī)縮小了一個機(jī)座號。
近三十年來針對異步電動機(jī)變頻調(diào)速的研究，歸根到底是在尋找控制異步電動機(jī)轉(zhuǎn)矩的方法，稀土永磁無刷直流電動機(jī)必將以其寬調(diào)速、小體積、高效率和穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速誤差小等特點(diǎn)在調(diào)速領(lǐng)域顯現(xiàn)優(yōu)勢。
無刷直流電機(jī)因?yàn)榫哂兄绷饔兴㈦姍C(jī)的特性,同時也是頻率變化的裝置,所以又名直流變頻,國際通用名詞為BLDC.無刷直流電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率,低速轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)速精度等都比任何控制技術(shù)的變頻器還要好,所以值得業(yè)界關(guān)注.本產(chǎn)品已經(jīng)生產(chǎn)超過55kW,可設(shè)計到400kW,可以解決產(chǎn)業(yè)界節(jié)電與高性能驅(qū)動的需求。
2、了解PIC16F72單片機(jī)：
2.1 PIC16F72單片機(jī)的主要性能
首先我們對外部時鐘輸入：它的頻率是20MHz，其中有2K字14位寬的程序存儲空間，伴隨著128字節(jié)8位寬的數(shù)據(jù)存儲空間，另外還有8個中斷，3個8位I/O口以及PORTA、PORTB、PORTC。還有三個定時器模塊：TIMER0、TIMER1、TIMER2隨帶著一個CCP模塊;8位5通道的AD轉(zhuǎn)換器。
2.2 PIC16F72單片機(jī)的功能特性
(1)功能部件特性
·帶8位AID轉(zhuǎn)換輸入
·高驅(qū)動電流，I/O腳可直接驅(qū)動數(shù)碼管(LED)顯示每個I/O引腳灌電流25mA;每個I/O引腳拉電流25mA
·雙向可獨(dú)立編程設(shè)置I/O引腳
·8位定時器/計數(shù)器TMRO，帶8位預(yù)分頻
·有1路捕捉輸入/比較輸出/PWM輸出(CCP)
·16位定時器/計數(shù)器TMR 1，睡眠中仍可計數(shù)
·8位定時器/計數(shù)器TMR2,帶有8位的周期寄存器及預(yù)分頻器和后分頻器
(2)微控制器特性
·內(nèi)置上電復(fù)位電路(POR)
·上電定時器，保障工作電壓的穩(wěn)定建立
·振蕩定時器，保障振蕩的穩(wěn)定建立
·斷電復(fù)位鎖定，即當(dāng)芯片電源電壓下降到某一值以后時，使芯片保持復(fù)位，當(dāng)電源電壓恢復(fù)正常后恢復(fù)運(yùn)行
·內(nèi)置自振式(RC振蕩)看門狗
·程序保密位，可防程序代碼的非法拷貝
·掉電保護(hù)電路
·在線串行編程
2.3 PIC16F72單片機(jī)的引腳排列
(1)MCLR:清除(復(fù)位)輸入。
其中MCLR為低電平時，對芯片復(fù)位;該管腳的電壓不能超過VDD，否則會進(jìn)入測試方式。
(2)RA0-RA5：雙向可編程，亦可作為并行口。
電池欠壓信號：電池電壓經(jīng)分壓后接單片機(jī)管腳3。
轉(zhuǎn)把復(fù)位信號：由單片機(jī)的第4腳讀入
剎車信號：剎車信號由單片機(jī)的第5腳讀入。
(3)OSC1、OSC2：為振蕩器晶振。
(4)RC0-RC7：數(shù)字I/O
(5)RB0-RB7：數(shù)字I/O
(6)VDD：+5V電壓輸入
2.4 PIC16F72單片機(jī)各個模塊的具體工作任務(wù)
最小系統(tǒng)模塊：引腳1相連的是復(fù)位電路，引腳1也是程序的高壓燒寫口;引腳9和引腳10分別是震蕩電路的輸入口和輸出口，連接的是16MHz的晶振;引腳20和引腳8、引腳19是電源電路部分，分別接5V電源和地。
功能模塊：模擬信號輸入處理模塊：模擬信號的處理主要是通過單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換模塊實(shí)現(xiàn)的。引腳2檢測流過電機(jī)的電流信號并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，進(jìn)過運(yùn)算后用于控制PWM占空比，盡可能達(dá)到電機(jī)最合適的工作電流;引腳3檢測電源電壓，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后經(jīng)過運(yùn)算判斷電壓是否過低，以此為依據(jù)保護(hù)電池;引腳4檢測手柄的輸入電壓，單片機(jī)根據(jù)這個量調(diào)節(jié)電機(jī)輸出的總功率，從而調(diào)節(jié)電機(jī)的速度。
數(shù)字輸入信號處理模塊：引腳5處理剎車信號，平時處于高電平狀況，當(dāng)按下剎車開關(guān)時，變?yōu)榈碗娖剑@時單片機(jī)輸出剎車命令，只要當(dāng)引腳5恢復(fù)成高電平狀態(tài)時，在停止剎車動作;引腳15、引腳16、引腳17分別輸入電機(jī)的霍爾位置信號，通過這三個信號的組合確定電機(jī)此時的轉(zhuǎn)子位置，并調(diào)整輸出的換相信號。引腳21為外部中斷引腳，平時處于高電平狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)過流時，輸入信號從高電平變?yōu)榈碗娖剑袛鄻?biāo)志位置1，由于PIC16F72只有一級中斷優(yōu)先級，所以當(dāng)中斷被其他中斷程序占用時，也應(yīng)定時檢查外部中斷標(biāo)志位，以免因中斷時間過長而燒毀電機(jī)。
驅(qū)動信號輸出模塊：引腳13輸出PWM信號，調(diào)節(jié)電機(jī)的速度和電樞電流;引腳23、引腳24、引腳25輸出逆變橋的下橋驅(qū)動信號，引腳26、引腳27、引腳28輸出逆變橋的上橋驅(qū)動信號。引腳22只在電樞電流比較大的情況下才使用。
以上是我在這次實(shí)習(xí)中著重學(xué)習(xí)的東西，其實(shí)還有很多，這里只是一些內(nèi)容比較重要，而且比較難的東西，自己在這段時間通過系統(tǒng)的學(xué)習(xí)無刷直流電機(jī)與PIC16F72單片機(jī)，使我重新認(rèn)識到了無刷直流電機(jī)與PIC16F72單片機(jī)的重要性，以及無刷直流電機(jī)在未來的發(fā)展前景，這更加堅定了我學(xué)習(xí)無刷直流電機(jī)的決心，我相信經(jīng)過自己的學(xué)習(xí)，我會做出令自己滿意的無刷直流電機(jī)控制器。
五、實(shí)習(xí)總結(jié)及體會
實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)。我們知道知識是人類進(jìn)步的階梯，而學(xué)習(xí)知識不僅僅靠從書本上獲取，而重要的是在于將所學(xué)用于實(shí)際生活之中。理論知識往往過于標(biāo)準(zhǔn)化，僅僅靠掌握理論，一點(diǎn)實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)都沒有的話，事實(shí)上是沒有實(shí)際效應(yīng)的，現(xiàn)實(shí)中的事情往往是千變?nèi)f化的，運(yùn)用起來解決具體情況多半是教條的，而且也有很多的不足。無數(shù)事實(shí)證明：只有將理論知識與實(shí)踐很好的結(jié)合起來，才能將知識運(yùn)用到境界，為了學(xué)有所長，學(xué)有所用，為了將知識轉(zhuǎn)化為自己所真正擁有的能力，以及根據(jù)自己的畢業(yè)設(shè)計課題內(nèi)容要求。
我在這幾個星期的實(shí)習(xí)時間里，通過實(shí)習(xí)，我不僅提升了自己的知識水平，認(rèn)識到課堂上學(xué)習(xí)的不足，而且鍛煉了自己獨(dú)立思考和全面思考問題的能力：如用PIC16F72單片機(jī)做無刷直流電機(jī)控制器，要考慮的因素有很多，像PIC16F72芯片的引腳功能，更鍛煉了自己發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。這次實(shí)習(xí)加深了對以前學(xué)習(xí)知識的理解，也認(rèn)識到自己的不足：自己除了具有一定的理論基礎(chǔ)外，還有大量的知識和經(jīng)驗(yàn)十分欠缺，實(shí)際動手能力也不足，知識面不夠?qū)挘瑢σ恍┈F(xiàn)在在工程實(shí)際中應(yīng)用的技術(shù)還不太了解，不能及時與市場需求對接，這些都需要在以后的實(shí)際工作中摸索和理解。在工作崗位上一定要謙虛謹(jǐn)慎，不斷的虛心學(xué)習(xí)，只有這樣，才會有助于自己未來在專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和發(fā)展。
通過實(shí)習(xí)，不僅讓我收獲到了許多知識，更重要的是認(rèn)識到了自己的不足，找到了一名學(xué)生與一名職業(yè)人的差距，我會繼續(xù)努力，重點(diǎn)是彌補(bǔ)自己的不足，不斷提高專業(yè)技能，擴(kuò)寬自己的知識面，使自己早日成為符合社會和市場需要的專業(yè)技術(shù)人才。
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