機電一體化技術

前言

　　前言　　隨著科學技術的發(fā)展，各類機械都出現(xiàn)了自動控制產品，用以代替人工操作，實現(xiàn)了高精度、高效率和高可靠性生產。這種結合計算機技術實現(xiàn)自動控制的產品就是機電一體化產品，如常見的數(shù)控機床、打印機、數(shù)碼復印機等。機電一體化產品在國民經濟中起著重要的作用，是機械工業(yè)先進化的標志?！　C電一體化是機械技術、信息技術、計算機技術、電子技術和控制理論等學科交叉而成的新學科，這些技術并不是簡單地結合，而是在控制理論的指導下有機融合而成的。機電一體化以計算機為控制器，應用先進的控制技術和理論，實現(xiàn)了對被控對象高速度和高精度的穩(wěn)定控制。　　目前，機電一體化產品應用廣泛，各行業(yè)對機電一體化技術人員的需求也與日俱增。為了讓機電類學生和技術人員能夠了解機電一體化產品，掌握機電一體化技術，特編寫本教材。教材中從機電一體化的控制核心出發(fā)，以控制技術貫穿全書，強調了控制過程的高速度、高精度和穩(wěn)定性要求以及在這些要求下的各組成部分的特殊之處。在編寫過程中，盡量避免了繁雜的數(shù)學公式，而以各類圖表來說明，對理論的敘述做到了簡練亦不失嚴謹，易于理解?！　”窘滩墓卜譃?章，第1章重點敘述了機電一體化的概念和特點；第2章講述了機電一體化的反饋單元——傳感器，重點為位移、速度等機械量傳感器；第3章介紹了機電一體化的執(zhí)行單元，以各類伺服電動機及其驅動技術為重點，詳細講述了伺服電動機的特點和工作原理；第4章介紹了機電一體化中的機械單元，重點敘述了機電一體化中的機械單元與純機械的不同之處；第5章為控制計算機，講述了單片機系統(tǒng)、可編程控制器和工業(yè)計算機的原理及其應用；第6章為自動控制技術，以機電控制為出發(fā)點對自動控制技術進行敘述；第7章以針式打印機、家用VCD和全自動洗衣機為實例，綜合講述了機電一體化產品和技術?！　”窘滩牡?章、第3章、第7章7．1節(jié)和7．2節(jié)由汪諍編寫，第2章和第7章7．3節(jié)由洪濤編寫，其余由田亞平編寫。何友成對本教材提出了一些合理的建議，蘭州交通大學檢測與智能控制研究所所長彭珍瑞教授、蘭州航空工業(yè)總公司機電研究所高級工程師潘麗華對本書進行了審閱，在此深表感謝!　　由于本教材涉及學科較多，覆蓋面廣，加之作者水平有限，時間緊迫，書中難免有不足之處，敬請讀者批評指正。　　編　者

內容概要

　　《機電一體化技術》第1章、第3章、第7章7．1節(jié)和7．2節(jié)由汪諍編寫，第2章和第7章7．3節(jié)由洪濤編寫，其余由田亞平編寫。何友成對本教材提出了一些合理的建議，蘭州交通大學檢測與智能控制研究所所長彭珍瑞教授、蘭州航空工業(yè)總公司機電研究所高級工程師潘麗華對本書進行了審閱，在此深表感謝!

書籍目錄

第1章 機電一體化技術概述1．1 機電一體化的基本概念1．2 機電一體化系統(tǒng)的組成與實例1．2．1 機電一體化系統(tǒng)的組成1．2．2 機電一體化系統(tǒng)的實例1．3 機電一體化相關技術及特點1．3．1 機電一體化相關技術1．3．2 機電一體化的特點和發(fā)展趨勢本章小結習題1第2章 常用傳感器和信號處理2．1 傳感器概述2．1．1 傳感器的分類2．1．2 傳感器的特性2．2 常用模擬式運動和位置檢測傳感器2．2．1 電位器式傳感器2．2．2 電感式傳感器一2．2．3 電容式傳感器2．2．4 感應同步器2．2．5 磁電式傳感器2．2．6 霍爾傳感器2．2．7 壓電式傳感器2．2．8 電阻應變式傳感器2．3 常用數(shù)字式運動和位置檢測傳感器2．3．1 光柵傳感器2．3．2 光電編碼器2．3．3 磁柵傳感器2．4 電子開關2．4．1 電容式接近開關2．4 一電感式接近開關2．4．3 光電式接近開關2．4．4 霍爾磁電開關2．5 傳感器的選用2．5．1 傳感器的選用原則2．5．2 運動參數(shù)測量傳感器的選用2．6 傳感器信號處理電路2．6．1 信號隔離電路2．6．2 放大電路2．6．3 濾波電路2．6．4 A／D轉換電路本章小結習題2第3章 執(zhí)行裝置及其驅動技術3．1 步進電動機及其驅動3．1．1 步進電動機的分類和原理3．1．2 步進電動機的參數(shù)及性能指標3．1．3 步進電動機的驅動3．2 直流伺服電動機及其驅動3．2．1 各種不同的直流伺服電動機3．2．2 直流伺服電動機機械特性和調節(jié)特性3．2．3 直流伺服電動機的驅動電路3．3 交流伺服電動機及其驅動3．3．1 永磁無刷直流電動機3．3．2 兩相異步交流伺服電動機3．3．3 三相異步交流伺服電動機3．3．4 矢量控制3．4 液壓執(zhí)行裝置簡介3．4．1 液壓缸3．4．2 液壓馬達3．4．3 伺服閥本章小結習題3第4章 機電一體化中的機械系統(tǒng)4．1 機電一體化系統(tǒng)的常用傳動機構4．1．1 滾珠絲杠螺母機構4．1．2 齒輪傳動機構4．1．3 同步帶傳動機構4．1．4 間歇傳動機構4．1．5 其他傳動機構4．2 機電一體化系統(tǒng)的常用導向支承部件4．2．1 導軌的組成和分類4．2．2 滑動導軌4．2．3 滾動導軌4．2．4 液體靜壓導軌4．3 軸系4．4 機械執(zhí)行機構4．5 機械結構對系統(tǒng)的影響及其改善措施4．5．1 機械結構對系統(tǒng)的影響’4．5．2 機械結構的改善本章小結習題4第5章 機電一體化中的控制計算機5．1 單片機5．1．1 AT89C51單片機的組成與引腳功能5．1．2 AT89C51單片機構成的控制系統(tǒng)5．1．3 單片機的輸入通道5．1．4 單片機的輸出通道5．2 可編程控制器5．2．1 PLC工作原理和組成5．2．2 S7—300系列PLC簡介5．3 工業(yè)計算機5．3．1 總線技術5．3．2 工業(yè)標準總線5．3．3 工業(yè)計算機應用本章小結習題5第6章 自動控制技術6．1 機電一體化系統(tǒng)控制概述6．1．1 機電一體化控制分類6．1．2 機電一體化控制系統(tǒng)的基本要求6．2 經典控制理論和技術6．2．1 機電一體化系統(tǒng)的數(shù)學模型6．2．2 時域分析及動態(tài)性能

圖書封面

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