至20世纪80年代，随着16位和32位微处理器的出现，PLC得到了惊人的发展，使PLC在概念、设计、性能、价格以及应用等方面都有了新的突破。不仅控制功能增强，功耗和体积减小，成本下降，可靠性提高，编程和故障检测更为灵活方便，而且随着远程I/O和通信网络、数据处理以及图像显示的发展，使PLC向用于连续生产过程控制的方向发展，因此，PLC与数控技术、CAD技术、机器人一起称为现代工业生产自动化的四大支柱。......
2023-06-23
交流电机的演变与发展
【摘要】：正如前面所述，交流电动机的发展在19世纪之初一直是区别于直流电动机独立发展的。交流电动机的研制和发展，特别是三相交流电动机的研制成功为远距离输电创造了条件，同时把电工技术提高到了一个新的阶段。1896年，特斯拉的两相交流发电机在尼亚拉的发电厂开始营运，产生的3750kW/5kV的交流电可以一直被输送到40km外的布法罗市。
正如前面所述，交流电动机的发展在19世纪之初一直是区别于直流电动机独立发展的。1824年，法国人阿拉果（D.F.J.Arago，1786—1853）在转动悬挂着的磁针时发现其外围受到机械力。1825年，他重复这项实验时，发现外围环的转动又使磁针偏转，这些试验导致了后来感应电动机的出现。
1885年，意大利物理学家和电气工程师加利莱奥·费拉里斯（Galileo Ferraris，1847—1897）提出了旋转磁场原理，并研制出了二相异步电动机模型。同年，美国的尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla，1856—1943）也独立地研制出了二相异步电动机，如图1-7所示。特斯拉交流发电机的工作原理是把几个线圈按辐射状排成一圈，接通交流电，交流电的频率相同，但电压和电流存在相移，于是，在线圈之间的空间就形成了旋转磁场，磁场带动金属使之产生旋转运动。据此，特斯拉成功研制出了二相异步电动机。
发明家特斯拉根据电磁感应原理制成的感应电动机结构简单，使用交流电，无火花，因此被广泛应用于工业和家庭电器中。
图1-7 特斯拉发明的二相异步电动机
特斯拉早先在爱迪生公司任职的时候就决心开发交流电机，但爱迪生却坚持只钟情于直流电动机，因此，他就把两相交流发电机和电动机的专利权卖给了西屋公司。西屋电气公司据此得到了快速发展，并在美国芝加哥工业博览会的供电系统商业订单中一举击败了由爱迪生与其他公司组建的通用电气公司，成功地为博览会提供了交流供电系统。
俄国电工学家多利沃-多布罗沃利斯基（Dolivo-Dobrovolisky，1862—1919）于1889年成功研制出第一台实用的三相交流单笼型异步电动机，如图1-8所示。紧接着他又发明了第一台双笼型三相异步电动机。交流电动机的研制和发展，特别是三相交流电动机的研制成功为远距离输电创造了条件，同时把电工技术提高到了一个新的阶段。
1891年，奥斯卡·冯·米勒在法兰克福世界电气博览会上宣布：他与多利沃合作架设的从劳芬到法兰克福的三相交流输电电路，可把劳芬的一台300×735.5W/55V三相交流发电机的电流经三相变压器提高到10000V，并经电力线传输175km，顺利通电，从此三相交流电动机很快代替了工业上的直流电动机，得到了迅速发展。
1896年，特斯拉的两相交流发电机在尼亚拉的发电厂开始营运，产生的3750kW/5kV的交流电可以一直被输送到40km外的布法罗市。自此，交流发电机开始得以大规模推广应用。
图1-8 多利沃-多布罗沃利斯基三相电动机
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