內容簡介
感測器篇包括位置與速度感測器、力與慣性感測器、環境感測器3章內容;套用篇專列一章,以車床數控改造、工具機工作檯液壓驅動系統和步行機器人行走機構為實例,介紹控制器件的套用選型。
《控制器件(第2版)》可作為機電控制和自動化類各專業本科生的教材或教學參考書,也可供從事相關方面工程技術工作的科技人員參考借鑑。
作者簡介
鄒逢興,國防科學技術大學教授,第一屆國家級教學名師,國務院政府特殊津貼獲得者,全軍優秀教師,首屆全軍院校“育才獎”金獎獲得者,國家級教學團隊帶頭人,軍隊優質課程和國家精品課程負責人。1945年出生於江西省峽江縣,1969年畢業於“哈軍工”。長期在國防科學技術大學從事電子技術、計算機套用、自動測控和故障診斷與可靠性技術等方面的教學與科研。先後負責完成國家“863”、自然科學基金等各級各類科研、教研項目30餘項,獲全國科學技術大會獎和國家級教學成果二等獎各1項,軍隊級教學成果一等獎2項,國家部委級/省級教學成果和科技進步二、三、四等獎多項,編者出版教材著作30餘部,其中國家級、軍隊級重點/規劃教材、教育部工科本科通用教材、“面向2l世紀課程教材”和“教指委”推薦教材20餘部,獲全國電子類專業優秀教材一等獎1部、全國普通高等學校優秀教材二等獎1部、中國圖書獎1部、湖南省優秀教材獎l部、國防科技大學優秀教材一等獎多部;國內外發表學術論文80餘篇,獲各級各類優秀論文獎多篇。
圖書目錄
總序
第二版前言
第一版前言
第1章 緒論
1.1 自動控制系統與控制器件
1.1.1 自動控制系統
1.1.2 控制器件的基本概念
1.1.3 控制器件涉及的知識結構
1.2 執行機構概述
1.2.1 執行機構的定義和分類
1.2.2 運動控制執行機構
1.2.3 現代執行機構的發展
1.3 感測器概述
1.3.1 感測器定義及分類
1.3.2 運動控制感測器
1.3.3 環境感測器
l.3.4 現代感測器發展動態
1.4 控制器件的特性與選用
1.4.1 感測器的特性
1.4.2 執行機構的特性
1.4.3 執行機構的選用
1.4.4 感測器的選用
1.5 控制器件在典型運動控制系統中的套用
1.5.1 機器人
1.5.2 無人自主車
1.5 -3無人飛行器
1.5.4 微小衛星
1.6 本書的主要內容及學習方法
1.6.1 本書的主要內容
1.6.2 本課程的特點
1.6 -3本課程的學習方法
本章小結
思考題與習題
執行機構篇
第2章 直流伺服電動機
2.1 直流伺服電動機的原理和結構
2.1.1 直流伺服電動機的工作原理
2.1.2 直流伺服電動機的結構
2.2 直流伺服電動機的穩態特性
2.2.1 直流伺服電動機的穩態基本關係式
2.2.2 直流伺服電動機的機械特性
2.2.3 調節特性
2.3 直流伺服電動機的動態特性
2.3.1 直流伺服電動機的動態基本關係式
2.3.2 直流伺服電動機的過渡過程與過渡特性
2.3.3 直流伺服電動機的傳遞函式與方框圖
2.4 直流伺服電動機的控制方法
2.4.1 直流伺服電動機的啟動
2.4.2 直流伺服電動機的勵磁方式
2.4.3 直流伺服電動機的調速
2.4.4 直流伺服電動機的制動
2.4.5 直流伺服電動機的工作狀態
2.4.6 影響直流伺服電動機性能的因素
2.5 直流伺服電動機的性能指標
2.5.1 額定電壓
2.5.2 額定電流
2.5.3 額定功率
2.5.4 額定轉速
2.5.5 定額
2.5.6 額定輸出力矩
2.6 直流伺服電動機在運動控制中的套用
2.6.1 轉速控制
2.6.2 位置控制
2.6.3 力矩控制
2.6.4 直流伺服電動機的選用
本章小結
思考題與習題
第3章交流伺服電動機
3.1 交流伺服電動機的原理和結構
3.1.1 交流伺服電動機的基本工作原理
3.1.2 交流伺服電動機的結構
3.2 兩相繞組的圓形旋轉磁場
3.2.1 對稱兩相繞組的圓形旋轉磁場
3.2.2 旋轉磁場的轉動方向
3.2 13旋轉磁場的轉速
3.2.4 產生圓形旋轉磁場的條件
3.3 圓形旋轉磁場運行分析
3.3.1 轉速與轉差率
3.3.2 電壓平衡方程式
3.3.3 磁勢平衡方程式
3.3.4 電磁力矩
3.3.5 機械特性
3.4 橢圓形旋轉磁場運行分析
3.4.1 橢圓形旋轉磁場的產生
3.4.2 橢圓形旋轉磁場的分解
3.4.3 橢圓形旋轉磁場的機械特性
3.5 交流伺服電動機的控制
3.5.1 轉速控制與調節特性
3.5.2 相位控制方法
3.5.3 起動和停轉控制
3.5.4 交流伺服電動機的傳遞函式
3.6 交流伺服電動機的性能指標
3.6.1 額定電壓
3.6.2 頻率
3.6.3 堵轉電流和堵轉力矩
3.6.4 額定輸出功率、額定輸出力矩和額定轉速
3.6.S空載始動電壓
3.6.6 非線性度
3.6.7機電時間常數
3.7 變頻調速技術簡介
3.7.1 變頻調速原理
3.7.2 變頻技術
3.7.3 變頻調速控制
3.7.4 變頻調速交流電動機的傳遞函式
3.8 交流伺服電動機在運動控制中的套用
本章小結
思考題與習題
第4章 步進電動機
4.1 步進電動機的結構和原理
4.1.1 步進電動機的結構
4.1.2 步進電動機的工作原理
4.1.3 轉速和步距角
4.2 步進電動機的工作特性
4.2.1 力矩特性
4.2.2單步運行和靜態特性
4.2.3 連續運行和動態特性
4.2.4 步進電動機的傳遞函式
4.2.5 步進電動機的起動和調速
4.3 步進電動機的主要性能指標
4.3.1 步距角和靜態步距角誤差
4.3.2 最大靜力矩
4.3.3 起動頻率和起動矩頻特性
4.3.4 運行頻率和運行矩頻特性
4.3.5 額定電流和額定電壓
4.4 步進電動機的使用
4.4.1 步進電動機驅動器
4.4.2 步距角的細分
4.4.3 實用控制方案
4.4.4 步進電動機在運動控制中的套用
本章小結
思考題與習題
第5章 液壓驅動系統
5.1 液壓驅動系統基本原理
5.1.1 液壓驅動系統的特點
5.1.2 液壓傳動相關理論
5.1.3 液壓傳動系統基本原理
5.2 液壓控制元件
5.2.1 液壓泵
5.2.2 液壓缸
感測器篇
套用篇