現(xiàn)代運動控制技術(shù)及其應用

內(nèi)容概要

　　本書以施耐德電氣的幾個常用設備為例，從基本原理、基本操作、例程等幾個方面分別對工業(yè)網(wǎng)絡、變頻調(diào)速、伺服控制、人機界面和組態(tài)軟件等進行介紹。全書共分為6章，第1章介紹現(xiàn)代運動控制技術(shù)的發(fā)展概況與趨勢；第2章介紹工業(yè)網(wǎng)絡的通信基礎、體系結(jié)構(gòu)、常用形式等；第3章介紹PLC的基本結(jié)構(gòu)、編程軟件和各種編程語言，以及以PLC為核心和以工業(yè)網(wǎng)絡為橋梁的現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成；第4章和第5章分別介紹變頻器和伺服驅(qū)動器的基本外部結(jié)構(gòu)及其使用方法，基本參數(shù)設置方法，工業(yè)網(wǎng)絡環(huán)境下的基本控制方法，閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制器參數(shù)整定方法；第6章介紹用于現(xiàn)場控制的圖形觸摸屏終端和用于遠程操作的組態(tài)軟件的基本設置方法、編程軟件使用方法等。
　　本書兼顧基礎理論和基本操作，可供自動化、電氣工程及其自動化、機電類的大學生作為專業(yè)實踐教材或參考用書，也可供相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 概述
　1.1 現(xiàn)代化生產(chǎn)和生活對運動控制的需求
　1.2 現(xiàn)代運動控制系統(tǒng)的發(fā)展概況與趨勢
　1.3 本章小結(jié)
第2章 工業(yè)控制網(wǎng)絡
　2.1 網(wǎng)絡與通信基礎
　2.1.1 數(shù)據(jù)編碼及傳輸方式
　2.1.2 數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)
　2.1.3 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)——數(shù)據(jù)的多路復用傳輸
　2.1.4 數(shù)據(jù)交換技術(shù)
　2.1.5 差錯控制
　2.2 網(wǎng)絡通信的體系結(jié)構(gòu)
　2.2.1 OSI參考模型的基本概念
　2.2.2 低層協(xié)議
　2.2.3 高層協(xié)議
　2.2.4 網(wǎng)絡互聯(lián)
　2.2.5 常見的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)
　2.2.6 現(xiàn)場總線的網(wǎng)絡模型
　2.3 常用的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡
　2.3.1 控制器局域網(wǎng)總線
　2.3.2 LonWorks（LON總線）
　2.3.3 基金會現(xiàn)場總線
　2.3.4 Profibus
　2.3.5 Modbus
　2.4 本章小結(jié)
第3章 M340 PLC應用基礎
　3.1 M340 PLC基本構(gòu)成
　3.1.1 機架
　3.1.2 電源模塊
　3.1.3 處理器
　3.1.4 Modicon M340模擬量的輸入/輸出模塊
　3.1.5 Modicon M340離散量的輸入/輸出模塊
　3.2 編程軟件Unity Pro
　3.2.1 用戶界面
　3.2.2 主要功能和特點
　3.2.3 硬件連接
　3.2.4 系統(tǒng)對象和數(shù)據(jù)類型
　3.2.5 編程語言
　3.2.6 M340與Unity Pro應用實例
　3.3 外圍設備的連接及其設置
　3.3.1 以太網(wǎng)連接
　3.3.2 CANopen現(xiàn)場總線連接
　3.4 本章小結(jié)
第4章 ATV71變頻器應用基礎
　4.1 ATV71基本外部連接
　4.1.1 圖形顯示終端
　4.1.2 ATV71功率端子與控制端子簡要說明
　4.1.3 ATV71控制連接圖
　4.1.4 ATV71連接圖示例
　4.2 ATV71運動控制主令形式及其設置方法
　4.2.1 ATV71變頻器基本設置
　4.2.2 ATV71運動控制主令
　4.2.3 ATV71運動控制主令應用實例
　4.3 ATV71運行控制模式及其設置方法
　4.3.1 ATV71變頻器運行控制模式及其設置說明
　4.3.2 通過CANopen總線通信設置變頻器運行模式參數(shù)的實例（project05）
　4.4 ATV71常用參數(shù)
　4.5 ATV71速度閉環(huán)控制系統(tǒng)及其參數(shù)整定方法
　4.5.1 安裝和設置編碼器反饋卡
　4.5.2 基本參數(shù)設置與電動機參數(shù)自整定
　4.5.3 速度閉環(huán)控制系統(tǒng)及其整定方法
　4.6 本章小結(jié)
第5章 LXM05A伺服驅(qū)動器應用基礎
　5.1 LXM05A基本外部連接
　5.1.1 BSH交流伺服電動機概述
　5.1.2 LXM05A伺服驅(qū)動器硬件概述
　5.1.3 LXM05A伺服驅(qū)動器基本接線
　5.2 LXM05A運動控制主令形式及其設置方法
　5.2.1 LXM05A伺服驅(qū)動器的基本設置
　5.2.2 LXM05A運動控制主令形式
　5.2.3 LXM05A運動控制主令形式的設置方法
　5.2.4 LXM05A本地（手動）控制方式應用實例
　5.3 LXM05A運行控制模式及其設置方法
　5.3.1 運行模式及其參數(shù)設置
　5.3.2 采用CANopen現(xiàn)場總線方式控制LXM05A運行實例
　5.4 LXM05A常用參數(shù)
　5.4.1 參數(shù)表達
　5.4.2 常用參數(shù)列表
　5.5 LXM05A閉環(huán)控制系統(tǒng)參數(shù)整定方法
　5.5.1 伺服控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)
　5.5.2 伺服控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器PI參數(shù)整定
　5.5.3 伺服控制系統(tǒng)位置調(diào)節(jié)器整定
　5.6 本章小結(jié)
第6章 基于現(xiàn)場人機界面和上位機組態(tài)軟件的運動控制監(jiān)控系統(tǒng)
　6.1 現(xiàn)場人機界面（圖形觸摸屏終端）應用基礎
　6.1.1 圖形觸摸屏終端操作入門
　6.1.2 圖形觸摸屏終端編程軟件Vijeo-Designer
　6.1.3 通過圖形觸摸屏終端監(jiān)控變頻器ATV71
　6.1.4 通過圖形觸摸屏終端監(jiān)控伺服驅(qū)動器LXM05A
　6.2 上位機組態(tài)軟件Vijeo Citect應用基礎
　6.2.1 組態(tài)軟件Vijeo Citect基本介紹
　6.2.2 組態(tài)軟件Vijeo Citect操作入門（Up_view01）
　6.3 通過圖形觸摸屏終端及上位機監(jiān)控變頻相器和伺服驅(qū)動器
　6.3.1 驅(qū)動器和PLC的設置和編程（project10）
　6.3.2 Vijeo Designer部分（vijeo05）
　6.3.3 Vijeo Citect操作（Up_iew02）
　6.4 本章小結(jié)
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   1.會話層（ Session） 會話層主要是解決面向用戶的功能（如通信方式的選擇、用戶間對話的建立、拆除）等。 會話層提供的服務可使應用建立和維持會話，并能使會話獲得同步。會話層使用校驗點，可使通信會話在通信失效時從校驗點繼續(xù)恢復通信，這種能力對于傳送大的文件極為重要。 會話層允許不同機器上的用戶之間建立會話關(guān)系。會話層循序進行類似的傳輸層的普通數(shù)據(jù)的傳送，在某些場合還提供了一些有用的增強型服務。允許用戶利用一次會話在遠端的分時系統(tǒng)上登錄，或者在兩臺機器間傳遞文件。會話層提供的服務之一是管理對話控制。會話層允許信息同時雙向傳輸，或任一時刻只能單向傳輸。如果屬于后者，類似于物理信道上的半雙工模式，會話層將記錄此時該輪到哪一方。一種與對話控制有關(guān)的服務是令牌管理（Token Management）。有些協(xié)議會保證雙方不能同時進行同樣的操作，這一點很重要。為了管理這些活動，會話層提供了令牌，令牌可以在會話雙方之間移動，只有持有令牌的一方可以執(zhí)行某種關(guān)鍵性操作；另一種會話層服務是同步。如果在平均每小時出現(xiàn)一次大故障的網(wǎng)絡上，兩臺機器簡要進行一次兩小時的文件傳輸，試想會出現(xiàn)什么樣的情況呢？每一次傳輸中途失敗后，都不得不重新傳送這個文件。當網(wǎng)絡再次出現(xiàn)大故障時，可能又會半途而廢。為了解決這個問題，會話層提供了一種方法，即在數(shù)據(jù)中插入同步點。每次網(wǎng)絡出現(xiàn)故障后，僅僅重傳最后一個同步點以后的數(shù)據(jù)（這個其實就是斷點下載的原理）。 2.表示層 表示層的主要作用是向應用進程提供信息表示方式，使不同表示方式的系統(tǒng)之間能進行通信。 在表示層，數(shù)據(jù)將按照網(wǎng)絡能理解的方案進行格式化，這種格式化也因所使用網(wǎng)絡的類型不同而不同。表示層管理數(shù)據(jù)的解密與加密，如系統(tǒng)口令的處理。如果在互聯(lián)網(wǎng)上查詢你銀行賬戶，使用的即是一種安全連接。你的賬戶數(shù)據(jù)在發(fā)送前被加密，在網(wǎng)絡的另一端，表示層將對接收到的數(shù)據(jù)解密。除此之外，表示層協(xié)議還對圖片和文件格式信息進行解碼和編碼。 加密分為鏈路加密和端到端的加密。對于表示層，參與的加密屬于端到端的加密，指信息由發(fā)送端自動加密，并進入TCP/IP數(shù)據(jù)包封裝，然后作為不可閱讀和不可識別的數(shù)據(jù)進入互聯(lián)網(wǎng)。到達目的地后，再自動解密，成為可讀數(shù)據(jù)。端到端加密面向網(wǎng)絡高層主體，不對下層協(xié)議進行信息加密。協(xié)議信息以明文進行傳送，用戶數(shù)據(jù)在中間結(jié)點無須解密。 3.應用層 應用層主要為應用程序提供服務以保證通信.但不是進行通信的應用程序本身。 應用層也稱應用實體（AE），它由若干個特定應用服務元素（SASE）和一個或多個公用應用服務元素（ CASE）組成。每個SASE提供特定的應用服務，例如，文件傳輸訪問和管理（FTAM）、電子文電處理（MHS）、虛擬終端協(xié)議（VAP）等。CASE提供一組公用的應用服務，例如，聯(lián)系控制服務元素（ ACSE）、可靠傳輸服務元素（RTSE）和遠程操作服務元素（ROSE）等。 應用層是開放系統(tǒng)的最高層，是直接為應用進程提供服務的。其作用是在實現(xiàn)多個系統(tǒng)應用進程相互通信的同時，完成一系列業(yè)務處理所需的服務。其服務元素分為兩類：CASE和SASE。 CASE提供最基本的服務，它成為應用層中任何用戶和任何服務元素的用戶，主要為應用進程通信，分布系統(tǒng)實現(xiàn)提供基本的控制機制；SASE則要滿足一些特定服務，如文件傳送、訪問管理、作業(yè)傳送、銀行事務、訂單輸入等。這些將涉及虛擬終端、作業(yè)傳送與操作、文件傳送及訪問管理、遠程數(shù)據(jù)庫訪問、圖形核心系統(tǒng)、開放系統(tǒng)互聯(lián)管理等。 2.2.4網(wǎng)絡互聯(lián) 1.網(wǎng)絡互聯(lián)的目的 網(wǎng)絡互聯(lián)的目的是將兩個或者兩個以上具有獨立自治能力的計算機網(wǎng)絡通過一個網(wǎng)絡互聯(lián)部件連接起來，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流通，擴大資源共享的范圍，或者容納更多的用戶。 網(wǎng)絡互聯(lián)包括同構(gòu)網(wǎng)絡、異構(gòu)網(wǎng)絡的互聯(lián)，并主要體現(xiàn)為局域網(wǎng)與局域網(wǎng)（LAN/LAN）的互聯(lián)、局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)（LAN/WAN）或者局域網(wǎng)經(jīng)廣域網(wǎng)的互聯(lián)。

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