代 某 些 机 械 部 件
的原有功能外，还能赋予自动显示记录、自动处理信息、自动检测、自动调节与控
制自动诊断与保护等许多新的功能。目前一些电动的实际运行中依然存在着一定
的问题，比如执行机构机构多、定位精度低、结构复杂、可靠性差等问题，因而对
于这种情况，采用机电一体化技术，将伺服电机、阀门、控制器合为一体，采用
模糊神经网络，通过内置变频器，实现阀门的高效控制。
2 机电一体化中电动机构的组成及工作原理
2.1 电机执行机构的组成
目前较常用的主要是交流电动机，它可分为三相异步电动机、单相交流电动
机两，前一种比较多的用在工业上，而后一种通常用在民用电器上。从电机的结
构上看，主要分为控制部分和执行驱动部分，控制部分主要由三相
PWM 波发
生器、单片机、智能逆变模块、整流模块、
A/D、故障检测、输入输出通道等组成;执
行驱动部分主要包括三相伺报电机和位置传感器
[1]。
2.2 电机的工作原理
电机执行机构系统通过电流与电压传感器和位置传感器的检测，得出逆变
模块三相输出电流、电压及阀门的位置信号，然后由
A/D 转换后送入单片机。单
片机通过控制
PWM 波发生器的作用，最后实现电机的运行控制。逆变模块工作
时所需要的直流电压信号由整流电路对
380V 电源进行全桥整流得到。对于电动
机运行原理的分析，这里主要针对工业中应用的三相异步电动机的原理进行探
讨。电动机转动的基本工作原理是三相对称绕组中通人三相对称电流产生圆形旋
转磁场，转子导体切割旋转磁场感应电动势和电流，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。
3 机电一体化中电机阀位及速度控制与运行维护
3.1 电机阀位及速度控制
实现电机执行机构的阀位和速度的控制需要解决的关键性技术问题主要有
五个方面，分别是阀门柔性开关的控制、阀位的极限位置的判断、电机保护的实
现、准确定位与模拟信号的隔离。对于机电一体化中电机阀门位和速度的控制，
微处理器根据测得的变频器输出电压和电流，通过计算得出输出力矩，如果输
出力矩达到或大于设定的力矩，那么就会自动降低运行速度。在传统电机的执行
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