2010年機械工業出版社圖書
書 名: 機電傳動與控制 （高職類）
ISBN: 7-111-08522-1
定價: 31.00元
內容簡介
全書共分七章，第一章緒論；第二章機電傳動系統的驅動電機，集中介紹了機電傳動系統中的各種電動機的結構、工作原理及運行特性；第三章機電傳動系統中的感測技術，介紹了位移、位置、壓力、速度、溫度等感測器和典型套用線路；第四章可程式序控制器，介紹了可程式序控制器工作原理、程式編寫方法及套用系統設計基本知識；第五章單片機，介紹單片機系統組成原理和系統擴展技術；第六章氣動與液壓系統基礎知識，氣動部分介紹了氣源產生、淨化處理、控制元件、執行元件及氣路分析，液壓部分介紹了傳動原理、流體力學基礎、液壓泵與液壓馬達及常見液壓迴路分析；第七章機電傳動控制系統，結合實例著重分析了直流傳動、交流傳動控制系統和步進電動機驅動系統。本書每章後附有思考和練習題。
本書適用於機械電子工程及相關專業，也可作其他有關專業大專學生和高級工程技術和維修人員的參考用書。
目錄
序
前言
第一章 結論
第一節 機電傳動與控制系統的發展概況
第二節 控制系統的基本概念
第三節 本課程的性質與任務
第二章 機電傳動系統的驅動電動機
第一節 直流電動機
第二節 交流異步電動機
第三節 伺服電動機
第四節 力矩電動機
第五節 步時電動機
第六節 其他型式的電動機
思考題與習題
第三章 機電傳動系統中的感測技術
第一節 位移感測器
第二節 位置感測器
第三節 速度檢測感測器
第四節 壓力感測器
第五節 溫度感測器
第六節 感測器在機電控制系統中套用舉例
思考題與習題
第四章 可程式序控制器
第一節 可程式序控制器的結構與工作原理
第二節 FX系列PLC的主要特性及內部等效繼電器電路
第三節 FX系列PLC的基本指令
第四節 套用基本指令編程
第五節 攜帶型編程器的使用
第六節 電腦編程軟體的使用
第五章 單片機
第一節 單片機系統組成及結構分析
第二節 單片機指令系統
第三節 單片機彙編語言程式設計
第四節 單片機中斷
第五節 單片機的片內定時/計數器
第六節 單片機系統的擴展
思考題與習題
第六章 氣動與液壓傳動基礎知識
第一節 氣壓傳動概述
第二節 氣動基礎
第三節 壓縮空氣與淨化系統
第四節 各類控制閥
第五節 氣缸與擺缸
第六節 典型氣動迴路分析
第七節 液壓傳動概論
第八節 液壓流體力學基礎
第九節 液壓泵和液壓馬達
第十節 液壓迴路
第七章 機電傳動控制系統
第一節 機電傳動控制系統的組成和分類
第二節 繼電器一接觸器控制系統
第三節 直漢傳動控制系統
第四節 交流傳動控制系統
第五節 步進電動機驅動與控制系統
第六節 單片機在機電傳動系統中的套用
思考題與習題
附錄A 本書採用的機電設備的文字元號
附錄B 電氣圖形符號
參考文獻
2011年電子工業出版社圖書
圖書信息
書 代 號：G0134870
作 譯 者：王宗才
出版日期：2011-06
定 價：￥38.0元
出 版 社：電子工業出版社
I S B N：9787121134876
叢 書 名：普通高等教育“十二五”機電類規劃教材
責任編輯：譚麗莎
適用對象：
機電傳動與控制研究生本科教育>工學>機械類>機械設計製造及其自動化
內容簡介
全書分為兩篇，共8章，內容包括直流電動機的工作原理及特性，三相異步電動機的工作原理及特性，常用控制電動機的工作原理和套用及電動機的選擇，機電傳動系統的繼電器-接觸器控制、可程式序控制器控制和微機控制。
本書課程體系新，內容實用，重點突出。本書內容分成機電傳動系統的驅動元件（即電動機）與機電傳動系統的控制兩部分，層次分明又相互聯繫，知識體系完整。在內容組織上，本書突出新（新技術、新元件），側重套用，適當淡化純理論分析，彰顯套用實例。
讀者對象：本書適合作為高等工科院校機械電子工程、機械工程與自動化，以及相關機電類專業的本科生、研究生教材，也可供高職高專、函大、夜大及職大等相關專業使用及有關的工程技術人員參考
章節目錄
目 錄
緒論 1
一、機電傳動系統的組成 1
二、機電傳動及其控制系統的發展概況 1
三、機電傳動系統的動力學基礎 3
四、課程的性質與任務 10
習題與思考題 11
第1篇 機電傳動系統的驅動元件
第1章 電動機概述 15
1.1 電動機的型號與分類 15
1.2 電動機外殼防護等級 17
1.3 電動機中的電磁定律 18
1.4 電動機中使用的材料 22
1.5 電動機中的電磁功率損耗 22
習題與思考題 23
第2章 直流電動機 24
2.1 直流電動機的結構和分類 24
2.1.1 直流電動機的基本結構 24
2.1.2 直流電動機的分類 28
2.2 直流電動機的工作原理 29
2.3 直流電動機的額定參數 32
2.4 直流電動機的機械特性 33
2.4.1 他勵直流電動機的機械特性 33
2.4.2 串勵直流電動機的機械特性 41
2.4.3 復勵直流電動機的機械特性 43
2.5 他勵直流電動機的啟動特性 43
2.6 他勵直流電動機的調速特性 46
2.6.1 改變電樞電路外串電阻調速 48
2.6.2 改變電動機電樞供電電壓調速 50
2.6.3 改變電動機主磁通調速 51
2.7 他勵直流電動機的制動特性 54
2.7.1 能耗制動 56
2.7.2 反接制動 58
2.7.3 反饋制動 61
習題與思考題 64
第3章 交流電動機 67
3.1 三相異步電動機的結構和工作原理 67
3.1.1三相異步電動機的基本結構 67
3.1.2 三相異步電動機的工作原理 69
3.1.3 三相異步電動機的旋轉磁場 69
3.1.4 定子繞組出線端子的連線方式 72
3.2 三相異步電動機的定子電路和轉子電路 73
3.2.1 三相異步電動機的定子電路 73
3.2.2 三相異步電動機的轉子電路 75
3.2.3 三相異步電動機的額定參數 76
3.2.4 三相異步電動機的功率傳遞 77
3.3 三相異步電動機的電磁轉矩與機械特性 78
3.3.1 三相異步電動機的電磁轉矩 78
3.3.2 三相異步電動機的機械特性 79
3.4 三相異步電動機的啟動方法 82
3.4.1 三相籠型異步電動機的啟動方法 82
3.4.2 繞線式三相異步電動機的啟動方法 87
3.4.3 特殊鼠籠式三相異步電動機 89
3.5 三相異步電動機的調速方法 91
3.5.1 調壓調速 91
3.5.2 轉子電路串電阻調速 92
3.5.3 變極對數調速 93
3.5.4 變頻調速 94
3.6 三相異步電動機的制動 97
3.6.1 反饋制動 97
3.6.2 反接制動 98
3.6.3 能耗制動 99
3.7 單相異步電動機 100
3.7.1 單相異步電動機的工作原理 100
3.7.2 單相異步電動機的啟動方法 102
3.7.3 單相異步電動機的調速方法 103
3.8 三相同步電動機 104
3.8.1 三相同步電動機的結構 104
3.8.2 三相同步電動機的工作原理 105
3.8.3 三相同步電動機的啟動方法 106
習題與思考題 107
第4章 控制電動機 110
4.1 伺服電動機 110
4.1.1 交流伺服電動機 111
4.1.2 直流伺服電動機 115
4.1.3 兩相交流伺服電動機與直流伺服電動機的性能比較 118
4.2 力矩電動機 119
4.2.1 永磁式直流力矩電動機的結構特性 119
4.2.2 直流力矩電動機的特點 120
4.3 小功率同步電動機 121
4.3.1 永磁式同步電動機 121
4.3.2 磁阻式電磁減速同步電動機 123
4.3.3 磁滯式同步電動機 124
4.4 步進電動機 126
4.4.1 步進電動機的結構與分類 126
4.4.2 步進電動機的工作原理 128
4.4.3 步進電動機的運行特性 131
4.4.4 步進電動機的主要性能指標 134
4.4.5 步進電動機的選擇 135
4.5 直線電動機 135
4.5.1 直線異步電動機 136
4.5.2 直線直流電動機 139
4.5.3 直線同步電動機 141
4.5.4 直線步進電動機 142
習題與思考題 144
第5章 機電傳動控制系統中電動機的選擇 146
5.1 電動機功率選擇的原則 146
5.2 電動機的溫度變化規律 147
5.3 不同工作制電動機功率的選擇 148
5.3.1 連續工作制電動機功率的選擇 148
5.3.2 短時工作制電動機功率的選擇 151
5.3.3 重複短時工作制電動機功率的選擇 152
5.4 電動機功率選擇的統計法和類比法 154
5.5 電動機種類、電壓、轉速和結構形式的選擇 154
5.5.1 根據生產機械的負載性質來選擇電動機的類型 154
5.5.2 電動機電壓等級的選擇 155
5.5.3 電動機額定轉速的選擇 155
5.5.4 電動機結構形式的選擇 156
習題與思考題 156
第2篇 機電傳動系統的控制
第6章 機電傳動系統的繼電器-接觸器控制 161
6.1 常用低壓電器 162
6.1.1 低壓開關 163
6.1.2 低壓斷路器 165
6.1.3 接觸器 167
6.1.4 繼電器 169
6.1.5 熔斷器 175
6.1.6 主令電器 177
6.2 電氣控制系統的電路圖及繪製原則 181
6.2.1 電氣控制系統圖中的圖形符號和文字元號 181
6.2.2 電氣原理圖 182
6.2.3 電氣元件布置圖 184
6.2.4 電氣安裝接線圖 185
6.3 三相籠型異步電動機的基本控制線路 186
6.3.1 三相籠型異步電動機全壓啟動控制線路 186
6.3.2 三相籠型異步電動機降壓啟動控制線路 187
6.3.3 三相籠型異步電動機正反轉控制線路 193
6.3.4 三相籠型異步電動機制動控制線路 195
6.3.5 多速三相籠型異步電動機控制線路 201
6.3.6 三相籠型異步電動機的其他控制線路- 202
6.4 繼電器-接觸器控制系統的設計 205
6.4.1 繼電器-接觸器控制系統設計的基本內容 205
6.4.2 電氣原理圖設計的基本步驟及一般規律 205
6.4.3 電氣控制線路設計舉例 207
習題與思考題 212
第7章 機電傳動系統的可程式序控制器控制 213
7.1 可程式序控制器概述 213
7.1.1 可程式序控制器的產生 213
7.1.2 可程式序控制器的特點 214
7.1.3 可程式序控制器的主要功能及套用 216
7.1.4 可程式序控制器與繼電器-接觸器控制系統的區別 217
7.1.5 可程式序控制器的發展趨勢 218
7.2 可程式序控制器的組成與工作原理 221
7.2.1 可程式序控制器的基本組成 221
7.2.2 可程式序控制器的工作原理及主要技術指標 225
7.2.3 可程式序控制器的分類 227
7.2.4 可程式序控制器的程式語言 227
7.3 S7—200系列PLC的基礎知識 230
7.3.1 S7—200系列PLC的硬體系統 230
7.3.2 S7—200 系列PLC的內部資源及定址方式 237
7.3.3 S7—200系列PLC的指令系統及編程軟體 244
7.4 S7—200系列PLC的基本指令及編程方法 246
7.4.1 基本邏輯指令及使用舉例 246
7.4.2 定時器指令和計數器指令 256
7.4.3 順序控制指令 262
7.4.4 程式控制指令 264
7.4.5 梯形圖編程的基本規則及注意事項 271
7.5 典型簡單電路的PLC程式設計 274
7.5.1 啟動、保持、停止電路 274
7.5.2 互鎖電路 274
7.5.3 脈衝信號發生電路 275
7.5.4 脈衝寬度可調電路 275
7.5.5 長計數電路 276
7.5.6 長定時電路 276
7.5.7 報警電路 278
7.5.8 單按鈕啟停電路 278
7.6 PLC 控制系統的設計及套用 279
7.6.1 PLC控制系統設計概述 279
7.6.2 PLC控制系統的硬體設計 281
7.6.3 PLC程式設計常用的方法 284
7.6.4 PLC工程套用實例 284
習題與思考題 293
第8章 機電傳動系統的微機控制 295
8.1 電動機微機控制系統的組成與特點 295
8.2 常用電力電子開關器件 297
8.2.1 晶閘管 297
8.2.2 功率電晶體（GTR） 299
8.2.3 功率場效應電晶體（功率MOSFET） 300
8.2.4 絕緣柵雙極型功率電晶體（IGBT） 302
8.3 直流電動機的調速控制系統 304
8.3.1 直流電動機的調速方法 304
8.3.2 直流電動機的脈寬調製（PWM）調速 304
8.3.3 直流電動機調速的微機控制系統 308
8.4 三相交流異步電動機的變頻調速控制系統 312
8.4.1 三相交流異步電動機的變頻調速概述 312
8.4.2 變頻器簡介 314
8.4.3 SPWM電壓型變頻器 317
8.4.4 通用變頻器的介紹及套用 323
8.4.5 PLC控制變頻器的方法及套用 327
8.5 步進電動機的微機控制 330
8.5.1 步進電動機的驅動 330
8.5.2 步進電動機的控制設計 334
習題與思考題 339
參考文獻 340
前言
前 言
機電傳動與控制是高等工科院校中一門套用性很強的技術基礎課，同時又具有專業課的性質，涉及的基礎理論和實際知識面廣，是電磁學、動力學、熱力學、電氣控制、伺服控制等學科知識的綜合。隨著計算機技術、電力電子技術、自動控制技術的發展，機電傳動系統的控制已由繼電器—接觸器硬接線的常規控制轉向以微機為核心的軟體控制。特別是可程式控制器（PLC），它具有抗干擾能力強、可靠性和性能價格比高、編程方便、易於套用等特點，在機電傳動系統中得到了廣泛的套用。
為了適應新技術的發展，滿足工程實際的需要，我們編寫了這本教材。本書分為兩篇，共8章內容。第1篇介紹機電傳動系統的驅動元件，包括第1章電動機概述、第2章直流電動機、第3章交流電動機、第4章控制電動機、第5章機電傳動控制系統中電動機的選擇。第2篇介紹機電傳動系統的控制，包括第6章機電傳動系統繼電器—接觸器控制、第7章機電傳動系統可程式序控制器控制、第8章機電傳動系統微機控制。本書層次分明又相互聯繫，知識體系完整。在內容組織上，本書突出新（新技術、新元件），側重套用，適當淡化純理論分析，彰顯套用實例。每章後均有習題與思考題，便於學生課後練習。
本書適合作為高等工科院校機械電子工程、機械工程與自動化，以及相關機電類專業的本科生、研究生教材，也可供高職高專、函大、夜大及職大等相關專業使用及有關的工程技術人員參考。
本書由河南工業大學王宗才任主編，負責全書的組織、通稿和改稿工作。本書的緒論、第1章、第7章由河南工業大學王宗才編寫；第2章、第4章由河南理工大學張小明編寫；第3章、第5章由河南理工大學杜習波編寫；第6章由新鄉學院郭宏亮編寫；第8章由河南工業大學邱超編寫。
在本書的編寫過程中，參考了大量相關教材和資料，在此對這些教材和資料的作者致以深切的感謝。在本書的出版過程中，得到了電子工業出版社的大力支持和幫助，在此也一併表示衷心的感謝。
由於編者水平及編寫時間所限，書中難免存在錯誤和不妥之處，懇請廣大讀者給予批評指正。
