機(jī)電伺服控制技術(shù)

內(nèi)容概要

　　《機(jī)電伺服控制技術(shù)》共分為六章，包括伺服控制技術(shù)概論、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)、交流伺服電動(dòng)機(jī)、新型電氣伺服驅(qū)動(dòng)單元和電一液、電一氣伺服系統(tǒng)等內(nèi)容?！稒C(jī)電伺服控制技術(shù)》以機(jī)械專業(yè)本科學(xué)生應(yīng)掌握的知識(shí)為基礎(chǔ)，在形式上盡力符合機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的思維模式，內(nèi)容上盡量做到基本概念清晰、敘述簡(jiǎn)練、重點(diǎn)突出。因此，《機(jī)電伺服控制技術(shù)》比較適合作為機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)本科和相近專業(yè)的28～36學(xué)時(shí)選修課教材，也可以供相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第一章 伺服控制技術(shù)概論第一節(jié) 伺服系統(tǒng)與反饋第二節(jié) 伺服控制法則第三節(jié) 運(yùn)動(dòng)伺服控制第二章 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)第一節(jié) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理與特點(diǎn)第二節(jié) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題第三節(jié) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路第四節(jié) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)第三章 直流伺服控制第一節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)第二節(jié) 直流伺服電動(dòng)機(jī)第三節(jié) 可控硅調(diào)壓和脈寬調(diào)壓第四節(jié) 直流伺服電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)第四章 交流伺服控褂第一節(jié) 交流電動(dòng)機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)第二節(jié) 異步交流伺服電動(dòng)機(jī)的工作原理第三節(jié) 變頻技術(shù)第四節(jié) 交流變頻異步電動(dòng)機(jī)第五節(jié) 變頻交流伺服系統(tǒng)產(chǎn)品第五章 新型電氣伺服驅(qū)動(dòng)單元第一節(jié) 超聲波馬達(dá)第二節(jié) 直線位移單元第三節(jié) 三維電動(dòng)機(jī)第六章 電一液、電一氣伺服系統(tǒng)第一節(jié) 液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)第二節(jié) 電液伺服系統(tǒng)第三節(jié) 電一氣伺服系統(tǒng)

章節(jié)摘錄

　　機(jī)電系統(tǒng)大量地存在于普通工業(yè)設(shè)備、國(guó)防軍事裝備和幾乎所有生產(chǎn)制造裝備之中。在化工生產(chǎn)過(guò)程中常用的蒸餾工藝，就其本身而言并不直接與機(jī)電系統(tǒng)的概念相關(guān)，但沒(méi)有機(jī)電系統(tǒng)是無(wú)法完成這個(gè)工藝過(guò)程的。例如：對(duì)蒸餾過(guò)程中各種閥門的控制就只能由機(jī)電系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。力學(xué)系統(tǒng)中各種作用力、位移、速度、轉(zhuǎn)角等參數(shù)的控制與調(diào)節(jié)；電力系統(tǒng)中電流、電壓及其他各種電參數(shù)的控制與調(diào)節(jié)；化學(xué)熱力學(xué)系統(tǒng)中克分子數(shù)、濃度、溫度、壓力、流量等工作參數(shù)的控制與調(diào)節(jié)等都是直接應(yīng)用機(jī)電系統(tǒng)的典型實(shí)例。從本質(zhì)上看，這些系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是相似的，所以對(duì)機(jī)電系統(tǒng)的分析具有一般性、代表性和實(shí)用性?！　∫话銇?lái)說(shuō)，大部分機(jī)電系統(tǒng)是機(jī)械與電氣動(dòng)力相結(jié)合的系統(tǒng)。系統(tǒng)從電網(wǎng)取得能源，系統(tǒng)的控制部分按系統(tǒng)功能需求控制輸入電氣動(dòng)力執(zhí)行部件的各種電參數(shù)，使電氣動(dòng)力執(zhí)行部件得到有效的控制。機(jī)電系統(tǒng)中的機(jī)械部分將電氣執(zhí)行部件與被控對(duì)象聯(lián)系起來(lái)，實(shí)現(xiàn)各式各樣的機(jī)械運(yùn)動(dòng)或機(jī)械操作動(dòng)作。在推動(dòng)力大、結(jié)構(gòu)要求緊湊、工作環(huán)境特殊以及某些特殊需求的場(chǎng)合，機(jī)電系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)換成液壓或氣壓動(dòng)力，然后再通過(guò)液壓或氣動(dòng)執(zhí)行部件完成機(jī)電系統(tǒng)功能者，現(xiàn)在也為數(shù)不少。　　運(yùn)動(dòng)控制是近十多年來(lái)國(guó)際上流行的一個(gè)新的技術(shù)術(shù)語(yǔ)，它通常是指在復(fù)雜條件下，將預(yù)定的控制方案、規(guī)劃指令轉(zhuǎn)變成期望的機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一種技術(shù)。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)使被控制機(jī)械部件分別實(shí)現(xiàn)精確的位置、速度、加速度、力或轉(zhuǎn)矩的控制，或者實(shí)現(xiàn)這些被控機(jī)械量的綜合控制。運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)是機(jī)電系統(tǒng)的本質(zhì)所在。　　運(yùn)動(dòng)控制的應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛。在軍事宇航方面有：雷達(dá)天線、火炮瞄準(zhǔn)、慣性導(dǎo)航、衛(wèi)星姿態(tài)、光電池板的太陽(yáng)跟蹤控制等，在工業(yè)上有：加工中心、專用加工設(shè)備、數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、塑料機(jī)械、印刷機(jī)械、紡織機(jī)械、工業(yè)縫紉機(jī)、繡花機(jī)、繞線機(jī)、軋機(jī)軋輥控制、磁帶機(jī)、磁盤驅(qū)動(dòng)器、繪圖儀、打印機(jī)、傳真機(jī)、光盤機(jī)、復(fù)印機(jī)、音像設(shè)備、洗衣機(jī)、空調(diào)等?！　∫笙到y(tǒng)精確地跟蹤控制指令、實(shí)現(xiàn)理想的運(yùn)動(dòng)控制的過(guò)程，在機(jī)電控制技術(shù)中一般稱之為“伺服控制技術(shù)”?！　　八欧币辉~來(lái)源于英語(yǔ)單詞Servo的音譯，幾乎所有機(jī)械運(yùn)動(dòng)都可用伺服的概念來(lái)進(jìn)行解釋。例如：人手的揀物動(dòng)作，其輸入是人腦通過(guò)神經(jīng)的思維信息，輸出則是肌肉的收縮及骨骼的運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)與控制則靠眼睛與神經(jīng)系統(tǒng)的密切配合。又如：用機(jī)床的絲杠一螺母機(jī)構(gòu)推動(dòng)工作臺(tái)在導(dǎo)軌的引導(dǎo)下前進(jìn)時(shí)，人手的力矩使絲杠旋轉(zhuǎn)作為輸入，而輸出是絲杠的轉(zhuǎn)角，肉眼對(duì)安裝在絲杠上刻度盤的刻度讀數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，控制也依靠人的視覺(jué)和神經(jīng)系統(tǒng)。

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