機電控制系統(tǒng)原理及工程應用

內容概要

本書依據國家職業(yè)技能鑒定規(guī)范，參照深圳市電工、電梯、制冷(模塊化)技師職業(yè)標準，系統(tǒng)地闡述了機電控制系統(tǒng)的基本原理、方法與應用，并從機電控制系統(tǒng)產品設計過程中涉及到的內容，先后分別介紹了機電控制系統(tǒng)的分析和設計方法、執(zhí)行元件和檢測元件等內容，使讀者對機電系統(tǒng)的基本構成、分析設計、常用控制算法及實現手段等有系統(tǒng)的認識和了解，提高讀者綜合應用所學知識的能力，為令后設計、開發(fā)新的機電控制系統(tǒng)或裝備奠定必要的技術基礎。     本書內容注重系統(tǒng)性，書中既闡述了機電系統(tǒng)所涉及的基本概念和理論，又結合實例分析；既適于初學者循序漸進學習，又適于資深讀者有選擇地參閱。本書可用于電工等工種技師培訓，同時可作為高等職業(yè)院校、技師學院機電工程專業(yè)的教材或參考書，也可供從事機電系統(tǒng)(產品)開發(fā)、維護的廣大科技人員閱讀。

書籍目錄

序前言第1章 概論  1.1 機電控制系統(tǒng)的基本概念及發(fā)展概況    1.1.1 機電控制系統(tǒng)    1.1.2 控制的基本概念    1.1.3 機電控制基本理論    1.1.4 機電控制系統(tǒng)的發(fā)展概況  1.2 機電控制系統(tǒng)的一般構成    1.2.1 機電控制系統(tǒng)的構成    1.2.2 控制裝置    1.2.3 執(zhí)行裝置    1.2.4 傳感器    1.2.5 機械部分  l.3 機電控制系統(tǒng)的基本控制方式    1.3.1 開環(huán)控制方式    1.3.2 按偏差調節(jié)的閉環(huán)控制方式    1.3.3 復合控制方式  1.4 機電控制系統(tǒng)的性能要求和指標    1.4.1 機電控制系統(tǒng)的性能要求    1.4.2 機電控制系統(tǒng)的性能指標第2章 機電控制系統(tǒng)的分析方法  2.1 機電控制系統(tǒng)的數學模型    2.1.1 機電控制系統(tǒng)數學模型的概念    2.1.2 系統(tǒng)的微分方程式    2.1.3 非線性數學模型的線性化    2.1.4 傳遞函數    2.1.5 典型環(huán)節(jié)及其傳遞函數    2.1.6 系統(tǒng)結構圖  2.2 機電控制系統(tǒng)的時域分析    2.2.1 系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析    2.2.2 系統(tǒng)的時域分析  2.3 控制系統(tǒng)的頻域分析    2.3.1 頻率特性和頻域分析    2.3.2 頻率特性和傳遞函數的關系    2.3.3 對數幅頻和對數相頻特性    2.3.4 漸近對數幅頻和相頻特性  2.4 典型環(huán)節(jié)波特圖    2.4.1 比例環(huán)節(jié)    2.4.2 積分環(huán)節(jié)    2.4.3 微分環(huán)節(jié)    2.4.4 延遲環(huán)節(jié)    2.4.5 慣性環(huán)節(jié)    2.4.6 振蕩環(huán)節(jié)第3章 機電控制系統(tǒng)中的檢測技術  3.1 傳感器的組成及分類    3.1.1 傳感器的組成    3.1.2 傳感器的分類    3.1.3 傳感器的一般特性  3.2 常用位移傳感器及其應用    3.2.1 電容式位移傳感器    3.2.2 電感式位移傳感器    3.2.3 旋轉變壓器    3.2.4 感應同步器    3.2.5 光柵位移傳感器    3.2.6 磁柵位移傳感器  3.3 常用速度傳感器    3.3.1 直流測速機    3.3.2 光電式轉速傳感器    3.3.3 磁電式轉速傳感器    3.3.4 霍爾式傳感器  3.4 力傳感器    3.4.1  電阻應變式傳感器    3.4.2 壓電式傳感器  3.5 物位傳感器    3.5.1 液位傳感器    3.5.2 靜壓式液位傳感器  3.6 紅外、圖像與光纖傳感器    3.6.1 紅外傳感器    3.6.2 CCD圖像傳感器    3.6.3 光纖傳感器第4章 機電控制系統(tǒng)中的執(zhí)行裝置  4.1 概述    4.1.1 執(zhí)行裝置的構成    4.1.2 執(zhí)行裝置的分類及特點    4.1.3 機電控制系統(tǒng)對執(zhí)行元件的基本要求  4.2 步進電動機及其驅動    4.2.1 步進電動機的基本工作原理    4.2.2 步進電動機的基本特性    4.2.3 步進電動機的驅動和控制    4.2.4 步進電動機的微機控制    4.2.5 步進電動機的選用  4.3 直流伺服電動機及控制    4.3.1 直流伺服電動機的基本結構及其分類    4.3.2 直流伺服電動機工作原理    4.3.3 直流伺服電動機的要求及選用    4.3.4 直流伺服電動機的調速方法    4.3.5 晶體管直流脈寬(PWM)調速系統(tǒng)  4.4 交流伺服電動機及控制    4.4.1 交流伺服電動機的分類和特點    4.4.2 交流伺服電動機工作原理    4.4.3 交流伺服電動機的調速原理    4.4.4 交流變頻調速技術的分類與特點    4.4.5 脈寬調制(PWM)原理    4.4.6 弦波脈寬調制(SPWM)變頻器    4.4.7 交流伺服電動機的選擇    4.4.8 交流伺服電動機的發(fā)展方向  4.5 液壓控制系統(tǒng)    4.5.1 液壓傳動的基本原理    4.5.2 液壓系統(tǒng)的組成    4.5.3 液壓伺服系統(tǒng)    4.5.4 液壓系統(tǒng)的發(fā)展概況    4.5.5 液壓系統(tǒng)的優(yōu)缺點  4.6 氣動控制系統(tǒng)    4.6.1 氣動控制系統(tǒng)的一般構成及特點    4.6.2 壓縮空氣的產生及凈化處理    4.6.3 氣動控制閥    4.6.4 氣動執(zhí)行元件第5章 機電系統(tǒng)的計算機控制  5.1 計算機控制系統(tǒng)概述    5.1.1 計算機控制系統(tǒng)的組成    5.1.2 計算機控制系統(tǒng)的分類    5.1.3 計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢  5.2 計算機控制系統(tǒng)模擬設計方法    5.2.1 計算機控制系統(tǒng)的基本設計方法    5.2.2 Z變換    5.2.3 控制器的離散化方法  5.3 計算機控制系統(tǒng)的離散設計方法    5.3.1 離散設計法    5.3.2 最小拍無差控制系統(tǒng)的設計    5.3.3 無紋波最小拍無差控制系統(tǒng)的設計    5.3.4 非最小拍無差控制系統(tǒng)的設計  5.4 PID控制算法    5.4.1 模擬PID調節(jié)器    5.4.2 PID算法的實現    5.4.3 PID算法的改進    5.4.4 PID算式參數整定  5.5 機電控制系統(tǒng)中常用的微處理器    5.5.1 MCS--51系列單片微機    5.5.2 MCS--96系列單片微機    5.5.3 DSP    5.5.4 可編過程控制器第6章 機電控制系統(tǒng)的設計方法及設計實例  6.1 機電控制系統(tǒng)的設計步驟    6.1.1 機電控制系統(tǒng)的設計規(guī)劃    6.1.2 機電控制系統(tǒng)的詳細設計  6.2 摹于變頻器PID功能的PLC控制恒壓供水系統(tǒng)    6.2.1 概述    6.2.2 恒壓供水系統(tǒng)工作原理    6.2.3 恒壓供水系統(tǒng)性能  6.3 注塑機變頻微機控制系統(tǒng)    6.3.1 引言    6.3.2 注塑機變頻調速微機控制系統(tǒng)的工作原理及設計參考文獻

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