微电子控制机电设备论文

【关键词】微电子;机电设备;工业应用;探讨一.引言随着我国科学技术和社会经济的深入发展，使得微电子设备在工业生产中有着广泛的应用。从工业生产的角度来说，利用这些先进的技术工艺能够有效地提升生产效率。为企业带来更多的经济效益，使企业在激烈的市场竞争中保持核心竞争力。今天小编给大家找来了《微电子控制机电设备论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。

微电子控制机电设备论文 篇1：

微电子控制机电设备在工业中的作用分析

【摘要】近年来，随着科技水平的不断提高，电子设备功能得到进一步地完善，除此之外，电子设备的价格也在在进一步下降，因此，电子设备的普及率越来越高，电子设备已经被广泛运用到社会的各个领域，对社会生产活动产生了重大影响。本文通过对微电子控制机电设备在工业当中的运用进行分析，希望能够为相关部门提供相应的借鉴。

【关键词】微电子控制 机电设备 工业 作用分析

改革开放三十多年来以来，我国的经济取得了飞速发展，伴随着经济的发展，我国工业领域也进入了繁荣的阶段。随着科技的进步，计算机微型化的处理得到进一步提高，为了促进工业领域进一步发展，微电子技术开始在工业领域得到广泛地运用。随着微电子技术在工业领域的运用，工业领域生产效率得到了极大地提高。

一.微电子控制机电设备系统的构成以及原理

在微电子控制机电设备系统工作当中，主要有四个部分发挥着作用，这四个部分分别为一台可编程序控制器、一台变频器、一台管路压力变送器以及好几台循环离心泵[1]。在系统的工作当中，管路水压是一种可以被控制的变量，除了管路水压之外，还包括两个发挥辅助作用的冲量，他们分别是给水量和蒸发量。对于这三种变量的检测工作来说，电动差压变送器往往会起着非常重要的作用。在此基础上，可编程序控制器需要对相关的数据进行计算，当计算程序完成之后，可编程序控制器就会相应地输出 的电流信号，当变频器接收到可编程序控制器发出的信号之后，变频器就会依据相应的信号对水泵进行旋转的速度实现调整。然而，由于变频器的参数对系统运行发挥着关键性的作用，因此，在对微电子控制机电设备系统进行设计的过程当中，工作人员首先应该对变频器的输出频率进行科学设计。值得注意的是，变频器参数设计需要考虑到水泵流量参数数值。

二.可编程序控制器（ ）的优点

的全称是Programmable logic Controller [2]。可编程序控制器在微电子控制机电设备系统的运行当中发挥着关键作用，是该系统正常运转的重要保证。对于 来说， 的正常运转需要很多系统进行协调运作，例如， 通常会有对计数进行控制的功能，以及对数据进行相应控制的作用。与其他系统相比， 具有自身明显的优势，下面本文将会对 的优势进行具体分析。下图就是可编程序控制器。

（一） 在系统运转过程当中占据的空间不大

对于可编程序控制器来说，可编程序控制器在运转过程当中不需要很大的空间，除此之外，可编程序控制器还能够根据工作需要，进行任意地变换[3]。由于设备占用的空间相对来说比较小，所以企业就可以利用设备节省的空间资源去放置一些其他东西，在这种情况下，就可以为企业节省更多开支。

（二） 可以连接工业现场的信号

可以对工作场地的各个部分进行有效地监控，一旦任何一个工作地区发生困难， 就能够进行相应地补救工作，在这种情况下，就可以防止由于工业维修而造成的不必要损失。

（三）控制程序的灵活性比较好

在工业生产过程当中，为了提高企业生产效率，往往会对企业设备机器进行及实地更新换代。通过 技术直接将内部程序进行升级处理，就不需要对 的硬件设备进行改变，因此，在这种情况下，就能够为工业生产节省更多的开支。

（四）编程很容易被掌握

由于 主要通過内部编程就能够发挥作用，因此，只要能够掌握 的编程，就可以实现对 的控制[4]。然而， 的编程语言相对来说是比较简单，一旦设备发生故障，只需要对编程进行更改和处理，就能够及时解决程序运转过程当中的问题。

（五）安全性能比较好

在微电子控制机电设备系统运行当中， 一般情况下是不会发生问题，而且 设备对环境的适应能力也比较强。因此， 在工业生产当中得到了广泛的运用。

三.变频调速器的优点

在微电子控制机电设备系统运行当中，变频调速器也是比较重要的组成部分，变频调速器也具有自身独特的优点。

（一）性能比较优越

由于电子科技是不断发展的，因此变频器的性能也随着科技进步得到相应提高。在现代的工业发展当中，电压空间矢量控制是变频器比较经常采用的一种技术。通过这种技术，变频器能够实现对输出电压进行自动调整。

（二）具有很好的可靠性

变频器具有很好的自我保护功能，即使遇到短路情况，也不会造成设备的故障[5]。除此之外，变频器的操作也是非常简单，而且，变频器的使用寿命相对来说也比较长。

四.对电路进行调试工作

在对电路进行调试的过程当中，通常情况下，往往会有两种常用的调试方法，其中一种是先把所有的线路安装完之后，再对整个线路进行适当地调试工作，另一种方法是工作人员一边对线路进行安装，一遍对线路进行相应地调试。

（一）首先是“看”

通过“看”这个环节，就需要对整个电路有一个大概了解，在看的过程当中，需要工作人员检查一下有没有线路没有连接上的情况，或者是有没有线路连接错误，有时候还会发生几条线路之间连错的情况，因此，通过“看”这一环节，工作人员需要把显而易见的错误找出来，在此基础上，工作人员再及时进行纠正。

（二）其次是“查”的环节

当通过“看”这一环节发现错误之后，就需要对错误的原因进行分析，在通常情况下，需要对元器件的连节点进行相应的测量[6]。在所有的线路安装完之后，千万不能直接进行通电，只有经过准确的测量之后，才能进行通电。

（三）最后是对硬件设备进行检查

当电路调试完之后，还需要对硬件设备进行检查，检查的时候一定要对一些细节进行检查，并对其进行相应的调试工作。首先需要对电路的各个单元进行调试，之后还需要对整个系统进行调试。当每一个部分都进行了准确无误的调试之后，电路的调试工作才算最终完成。

结束语：

在微电子控制机电设备系统的运行过程当中，可编程序控制器和变频调速器发挥着重要的作用。微电子控制机电设备系统对工业生产的正常进行发挥着重要的作用，随着科技水平的进一步提高，微电子控制机电设备的性能将会进一步得到提升，为企业的发展发挥更大的作用。

参考文献：

[1]吴笑天.浅谈微电子控制机电设备在工业中的作用[J].黑龙江科技信息，2014（17）：81-81.

[2]罗文远.浅谈微电子控制机电设备在工业中的作用[J].黑龙江科技信息，2007（18）：60.

[3]王茂江.浅谈机电设备中接口技术[J].中国科技博览，2012，（7）：123-123.

[4]高钟哲.煤矿机电设备变频调控技术的应用[J].技术与市场，2014，21（12）：78，80.

[5]阚天佐.浅议机电一体化在煤炭企业中的应用[J].黑龙江科技信息，2012（8）：53-53.

[6]张永芳.机电设备管理信息化技术的应用[J].中国科技财富，2012（4）：163-164.

作者：陈银飞

微电子控制机电设备论文 篇2：

微电子控制机电设备在工业中的相关应用探讨

【关键词】微电子;机电设备;工业应用;探讨
一.引言

随着我国科学技术和社会经济的深入发展，使得微电子设备在工业生产中有着广泛的应用。从工业生产的角度来说，利用这些先进的技术工艺能够有效地提升生产效率。为企业带来更多的经济效益，使企业在激烈的市场竞争中保持核心竞争力。目前，机电一体化的运行内容主要是围绕计算机选择和硬件系统设计展开的。
二.微电子控制机电设备原理

微电子控制机电系统有多种设备共同组成，譬如说PLC、变频器以及管路压力变送器等等。在系统运行过程中。管路压力变送器的主要职能是检测管路内部的水压和蒸发量，并控制好设备的辅助冲量，只有明确这三个变量数据，才能将数据信号传送给PLC。借助PLC内部的系统运算分析，将模拟信号传递给控制器，借助信号控制器来掌控水泵的运转速度。这套系统在设计过程中需要考虑多方面的影响因素，这样才能够和实际情况保持一致，精确地控制好变频器的频率。对于系统设计来说。变频器的输出频率至关重要，目前要想提升输出频率的精确度，需要对用水量展开分析和研究，明确扬程参数信息等等。在系统运行过程中控制好用水量的变化情况，技术人员可以借助压力变送器传输数据，通过内部的PLC展开数据分析和数据.计算，这样能够调整水泵运行的频率，提升生产的效率。并实现资源的优化配置。
三.微电子控制机电设备在工业中的相关应用

（一）PLC的应用

PLC又被人们称之为可编程序控制器，这种变频器在工作中具有节能的功效，并且这种变频器在安装过程中占用空间相对较少，购置成本降低。目前PLC在机电设备生产制造过程中有着非常广的应用，随着科学技术的不断深入发展，该控制器逐渐被应用在工业生产制造中，使得PLC逐渐成为工业生产流程里的重要要素。很多微电子机电设备之所以应用PLC，主要是因为该系统经济成本相对较低，使用寿命更长，并且产品在运行过程中非常地稳定，应用过程中企业无需设置专门的厂房。此外，PLC编程在操作过程中非常地简单便捷，运行过程中如果出现故障，技术人员可以通过修改运行程序来消除故障，无需拆修设备，这样能够有效地提升生产效率，增强企业的经济效益。需要注意的是，PLC控制器自身具备故障诊断功能，在设备运行过程中能够自动检测故障问题，并将检测数据呈现给技术维修人员，因此有着很高的安全性。灵活多样是PLC重要的产品特征，这种产品优势也使得PLC在更新换代时，技术人员往往不需要改变内部硬件，只需要在软件层面展开调整即可，简化工作流程，同时也不影响产品的功能。

（二）变频器的优势和作用

和传统的正弦波控制工艺存在不同，变频器采用的是电压空间控制技术，因此产品在运行过程中有着更好地性能，譬如说在低速时转矩较大，谐波分相对较小，在运行过程中有着更好地稳定性。从我国电网建设的角度来说，自动调整输出电压功能有着更大的产品优势。目前，变频器的操作方式多种多样。譬如说技术人员可以通过外部端子、多功能端子以及键盘电位器等等方式展开操控，有着非常完善的功能，技术人员可以从中模拟出多种信号，并且变频器可以实现多种运行模式，比如说和摆频运行等等。整个变频器内部元器件全部是由西门子产品组成，在安全性有着一定的保证，设备在运行过程中可靠稳定，能够有效地避免过流和过压等情况，使得设备能够在稳定安全的状态下运行，并且这类变频器具有很好的绝缘特性，产品质量优异，在应用过程中有着很强的适用性。随着电子信息技术的不断创新发展，微电子控制在工业生产领域有着更加广泛的应用。对现有的机电设备展开针对性的改造也是大势所趋，因此企业需要通过多种方式和手段增强机电控制的水平和质量，在工业生产中大规模应用机电一体化设备，借助这些设备增强工业制造的效率和稳定性。

（三）电路的作用

PLC和变频器在安装过程中，技术人员需要保障好电路的稳定性，这也是工作过程中需要引起重视的重要环节。技术人员在展开电路安装时，可以借助一边安装一边测线的方法，使得电流处于一个稳定的数值。需要注意的是，电路安装完成之后，技术人员不能急于通电，需要对电路展开全方位的检查，并确保电路是按照施工技术规范安装施工的，在检查过程中如果发现存在漏装和少装现象，需要在第一时间反馈信息，并研究制定出针对性的解决方案。对元件接触点位置展开全面的检测，避免电路在运行过程中出现短路现象。如果一旦出现漏电，技术人员需要在第一时间展开维修和处理，电路在调试时需要按照以下流程展开。第一，技术人员需要对电路的整体状况展开检查，重点观察面板线位置是否连接到位，譬如说是否存在连接不到位的情况以及两条线路出现混淆的情况，完成这些检查之后，可以使用万用表对这些电路面板展开检测，将万用表调整到最下量档，对电路面板的开路处以及闭路处展开检测，重点查看这些位置有无正确的开路和闭路，地线是否存在漏接和少接的情况，电源线在连接过程中是否满足安全技术指标。与此同时还需要对电源的短路情况展开测量，在测量过程中可以重点检测连接点位置，通过这样的方式能够明确电线在连接过程中是否存在故障。第二，技术人员在展开调试时，需要重点关注硬件部分的调试，在调试过程中需要注意对于细节位置的把控，结合电路的工作原理对不同的单位展开针对性地调试，先从局部展开，再从整体展开，这样电路调试才会更加具有效率。电路在工业生产中有着极为广泛的应用，并且发挥着重要的作用和价值，技术人员在展开电路安装时。需要综合考虑多种因素，在工作过程中认真仔细，不放过任何细小的问题，这样才能够对设备展开稳定的控制，并提升设备的运行效率。
四.结语

随着我国信息网络技术的深入发展，微电子技术在新时期也面临着全新的发展。对于工业制造来说，机电一体化是未来发展的必然趋势。不论是當前阶段还是工业企业日后的转型升级，都会应用到微电子设备，因此技术人员需要重视产品知识的学习，结合工作管理经验展开针对性的创新，熟练掌握微电子设备的操作方法，重视产品和设备的革新，这也是新时期社会发展的内在要求。从企业的角度来说，只有结合时代发展形势，与时俱进，才能实现自身的可持续发展。

作者：李随峰

微电子控制机电设备论文 篇3：

浅析机电设备的测试性验证方法

摘 要：随着微电子和计算机等的快速发展，机电设备的自动化、电子化程度不断提升，但是对于机电设备测试性验证的研究还处于起步阶段，很多关键问题并没有完全解决。在此背景下，本文通过对机电设备测试性验证流程及关键技术的分析，希望能对今后从事该领域研究的工作人员提供一定的帮助。

关键词：机电设备；测试性验证；方法改进

引言

机电设备从广义上可以理解为机械装置和电子设计软件相结合的系统总称。机电设备的功能强大，同时适用范围相对宽广，在民用（工业制造、数控机床和工业机器人设计）和军用领域（舰艇、坦克等）都有着广泛的应用。近年来，随着计算机技术、微电子技术和自动控制理论的不断发展，機电设备的复杂程度越来越高，这在一方面带动了机电设备的发展和应用，但是也带来故障诊断领域的困难。目前对于机电设备的测试性工作研究较少，尤其是在机电设备测试性规范和要求等方面的理论和实践成果方面，没有操作性强的验证方法。

1机电设备的测试性验证流程分析

机电设备的测试性指的是及时、准确地测试机电设备的工作状态及性能，并将其内部故障进行隔离的一种独特的设计方法。最近研究发展，测试性工作对于提升装备故障检测与隔离能力具有重要意义。

机电设备的测试性验证方法大提升可以分为故障注入试验方法和自然故障统计方法两大类。自然故障统计方法是直接统计产品在试用过程中自然发生的故障，及其故障检测与隔离信息，评估产品的测试性水平是否满足规定要求。故障注入试验方法是在研制的機电设备试验样机中注入一定数量的故障模式，用测试性设计规定的或其他辅助的测试方法进行故障检测与隔离，按其结果来估计产品的测试性水平并判断是否达到了规定要求，决定接收或拒收，其主要有3个环节：故障样本分配和选取；注入故障演示试验；接收/拒收判据。因自然故障统计方法不能及时对装备进行测试性验证，具有滞后性，所以现阶段最主要的方法是采用故障注入试验方法。

该方法的主要步骤如下：

（1）依据机电设备测试性设计要求，分析相关技术资料并确定产品的验证要求。研究表明，测试性验证的主要参数有以下几种：故障检测率、故障隔离率和虚警率。虚警率在可靠性验证的同时可以完成，所以另外两个参数的验证是该步骤最主要的验证对象。相关概念分析如下：故障检测率指的是在规定条件下使用制定的测试方案和测试设备测定的出现故障的数量和总体测试数量的比值；故障隔离率指的是采用规定的方法检测，得到的故障正确隔离的数量和不大于规定模糊度的故障数目与正确检测故障数目的比值。

（2）测试性验证方法的确定，具体选择何种方法需要结合可靠性验证试验、性能测试和维修性等方面进行。测试性虽然已经从维修性中脱离出来，但是其中的部分内容仍需要维修性和可靠性试验进行。在样本的选取与分配中，首先要分析危害性和故障模式的影响。这样能够充分利用上述三者的测试数据，降低测试的工作量。常用的测试性验证方法有超几何分布法、二项分布法、多项分布法和正态分布法等。二项分布法的主要特点是验证后无需计算、独立同分布，在成败型测试中应用效果较好，可以做出无争议判决等。

（3）验证计划的制定。验证计划的主要内容包含以下几部分：验证项目、工作小组人员、项目进展等。

（4）故障注入实验。在此过程中需要注意的原则有：故障注入后不能对机电设备造成任何破坏；故障的可注入性和注入的准确性要尽可能高；注入的过程简单可操作；注入故障的类型尽可能多；硬件花费可控。

（5）验证结果及审核。测试结果达到测试要求则可以生成机电设备测试性验证报告，如果不满意则需要进行有针对性的改进，如此往复循环直至测试结果满意为止。

2测试性验证关键技术

在上文测试性验证技术准备工作中，样本分配和选取，故障注入方法，这两项技术是机电设备测试性验证方案的关键技术。下面对这两项技术分别进行介绍。

2.1样本分配与选取

首先对故障样本集进行如下定义：从被测对象的故障模式集合中，抽取一定数量的在一定程度上可以代表被测对象的故障模式集合。

目前所进行的测试性验证，其样本的分配和选取方法大都是从可靠性、维修性验证的理论直接引申过来，应用在测试性验证中存在以下缺陷：

首先，样本分配。可靠性验证中的样本量分配是基于故障率进行的，但在测试性验证中，更加关注的是产品的覆盖率，单纯基于故障率的方案可信度和保真度不高。其次是样本选取问题。最近的标准中对于样本选取都是基于故障分配率进行的随机抽样，采用这种方法能够较好的反映样品的总体特性，依据统计学抽样理论所选择的样品具有很好的代表性。

2.2故障注入方法分析

依据不同的使用依据，可以将故障注入方法分为以下两类：软件模拟方法和物理模拟方法。软件模拟方法需要建立相关的数学模型，可信度不高，实时操作性较差。相比之下物理模拟方法优势较为明显。其理论依据是机电设备内部的故障能够用器件管脚的故障类型表示。对于串联型组合方式的机电设备，在不能进行直接故障的情况下，可以采用后驱动技术注入物理模拟故障，该项技术进行故障注入的过程就是将模拟故障从器件的管脚中注入，通过输入或者拉出瞬态大电流，使得被测器件输入级的电位按照要求变化，以此来达到激励被测器件的目的。

3机电设备测试性验证方法改进分析

研究发现，影响机电设备测试性验证的因素较多，其中最主要的是样本选取问题和故障注入方法的选择。要提升机电设备测试性验证方法，就需要在测试之前做好各种准备工作，硬件和网速是最基础的问题，也是经常出现问题的地方。在测试之前需要对以下内容进行确认：基础数据的可靠程度、硬件设备的准备情况、软件测试环境和网路通畅条件等。

在此之外，科学的选择验证方法也是影响较明显的方面，在模拟过程中，最终的目标是尽可能贴近机电设备实际工作环境，同时满足相关标准的要求。在安全可靠的环境下开展验证工作，落实设备运行和方案设计相关内容是否相符。具体来看有以下几点：①测试环境需要在操作之前进行确认；②测试方案的选择要在测试系统能力的基础上进行；③对于测试系统要求全面准确的了解，对于测试性能的侧重点有明确定位。

4结语

机电设备在现代工业及民用生产中应用极为广泛，但是机电设备测试性验证方法的研究相对较少。本文针对机电设备测试性验证方法，在深入分析机电设备测试性验证工作流程的基础上，针对于该过程中关键技术进行分析，最终提出了机电设备测试性验证方法改进建议，具有一定指导实践的意义。

参考文献：

[1]董双军.机电设备的测试性验证方法分析[J].通讯世界，2015（03）：201.

[2]何洋，李洪涛，王志新.基于多因子的机电设备测试性验证样本分配方案[J].电光与控制，2015（01）：97-100+108.

作者：马强　钟利