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工业运动控制:电机选择、驱动器和控制器应用

2022-5-14 17:38| 发布者: 今日网| 查看: 687| 评论: 0

摘要: 这是金属加工(mw1950pub)发布的第14970篇文章随着工业4.0的提出以及国家相应政策的出台,以智能制造为主导的第四次工业革命已经渐行渐近。同时人工智能(AI)的飞速发展进一步推动了工业控制的自动化、智能化及应

这是金属加工(mw1950pub)发布的第14970篇文章

随着工业4.0的提出以及国家相应政策的出台,以智能制造为主导的第四次工业革命已经渐行渐近。同时人工智能(AI)的飞速发展进一步推动了工业控制的自动化、智能化及应用普及。工业运动控制作为工业控制中一个重要分支,在国民经济中占有重要地位。

如何根据实际应用需求,利用相关的原理,结合控制、检测、动力学、电路仿真及设计、机械设计及编程等多学科知识,去解决实际应用中的问题,是一个复杂的命题。如何将这个复杂命题分解,变成单个的模块化知识点,今天就给您推荐这本《工业运动控制:电机选择、驱动器和控制器应用》

图书特点

《工业运动控制:电机选择、驱动器和控制器应用》最为突出的特点是将理论和实践紧密结合,通过大量的工程实例进行相关的理论分析和计算,为工业运动控制的设计与应用提供了翔实的资料。更为可贵的是将产品资料选择思想和设计过程步骤相结合,通过对实例的简单扩展,就可以进行一个新对象的工业运动控制设计。做到“知其然,知其所以然”。

内容简介

《工业运动控制:电机选择、驱动器和控制器应用》将理论、工业机械设计范例、工业运动控制产品和实用指南揉和在一起,旨在基于控制概念与原理,在理论与实际之间建立起桥梁,使得工程人员能够进行完整的运动控制集成系统设计与应用。这本书的内容来源于作者的本科机电一体化课程和自动化课程的教学经验,以及与工业运动控制行业工程师的交流讨论。

作者简介

哈肯·基洛卡(Hakan Gürocak)博士,美国华盛顿州立大学工程与计算机科学学院院长,是模糊逻辑、机器人精密装配和虚拟现实触觉接口领域的研究学者。他在美国国家科学基金会(NSF)和制造工程师协会的资助下,开发了专门的机电一体化硬件/软件课程,并可实时地在互联网上远程讲授。他曾获得华盛顿州立大学教师研究卓越奖和美国工程教育协会(ASEE)会议的佳论文奖和机电一体化工程教育奖,还是美国工程技术评审委员会成员。

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目录

译者序

前言

第1章绪论

1.1运动控制系统的组成

1.1.1人机接口

1.1.2运动控制器

1.1.3驱动器

1.1.4执行器

1.1.5传动机构

1.1.6反馈

参考文献

第2章运动曲线

2.1运动学基本概念

2.2常见运动曲线

2.2.1梯形速度曲线

2.2.2S形速度曲线

2.3多轴运动

2.3.1摆转运动

2.3.2插补运动

习题

参考文献

第3章传动链设计

3.1惯量和转矩折算

3.1.1齿轮箱比

3.1.2惯量折算

3.1.3转矩折算

3.1.4效率

3.1.5总惯量

3.2惯量比

3.3传动机构

3.3.1传动机构的转矩和惯量折算

3.3.2带轮

3.3.3丝杠

3.3.4齿轮齿条传动

3.3.5直线运动中的带传动

3.3.6传送带

3.4运动转矩的计算

3.4.1加速(最大)转矩

3.4.2运行转矩

3.4.3减速转矩

3.4.4连续(有效值)转矩

3.5电机的机械特性

3.5.1交流伺服电机的机械特性曲线

3.5.2交流感应电机的机械特性曲线

3.6电机选择

3.7直接驱动电机选择

3.8电机与传动机构选择

3.9齿轮箱

3.9.1行星伺服减速器

3.9.2蜗轮减速器

3.10伺服电机和齿轮减速器选择

3.11交流感应电机和齿轮箱选择

3.12电机、齿轮箱和传动机构选择

习题

参考文献

第4章电机

4.1基本概念

4.1.1电气周期与机械周期

4.1.2三相绕组

4.2旋转磁场

4.2.1霍尔传感器

4.2.2六步换相法

4.3交流伺服电机

4.3.1转子

4.3.2定子

4.3.3正弦波换相

4.3.4正弦波换相的转矩计算

4.3.5交流伺服电机的六步换相法

4.3.6采用编码器和霍尔传感器的电机定相

4.4交流感应电机

4.4.1定子

4.4.2转子

4.4.3电机的运行

4.4.4直接电网恒速运行

4.4.5变频驱动器变速运行

4.5数学模型

4.5.1交流伺服电机模型

4.5.2交流感应电机模型

习题

参考文献

第5章传感器和控制器件

5.1光电编码器

5.1.1增量式编码器

5.1.2正余弦编码器

5.1.3绝对式编码器

5.1.4编码器的串行通信

5.1.5速度估算

5.2检测传感器

5.2.1限位开关

5.2.2接近传感器

5.2.3光电传感器

5.2.4超声波传感器

5.2.5扇入和扇出的概念

5.2.6三线传感器

5.3主令控制器件

5.3.1按钮

5.3.2选择开关

5.3.3指示灯

5.4交流感应电机的控制器件

习题

参考文献

第6章交流驱动器

6.1驱动器电路

6.1.1整流器和直流环节

6.1.2逆变器

6.2基本控制结构

6.2.1级联的速度环和位置环

6.2.2单环PID位置控制

6.2.3含有前馈控制的级联闭环

6.3内环

6.3.1交流感应电机的内环

6.3.2交流伺服电机的内环

6.4控制器的仿真模型

6.4.1交流感应电机矢量控制的仿真模型

6.4.2交流伺服电机矢量控制的仿真模型

6.5参数整定

6.5.1PI控制器的参数整定

6.5.2PID位置控制器的参数整定

6.5.3带前馈增益的级联速度/位置控制器的参数整定

习题

参考文献

第7章运动控制器编程与应用

7.1运动模式

7.1.1直线运动

7.1.2圆弧运动

7.1.3轮廓运动

7.2编程

7.2.1运动程序

7.2.2PLC功能

7.3单轴运动

7.3.1点动

7.3.2回零

7.4多轴运动

7.4.1多电机单轴驱动

7.4.2两轴或多轴联动

7.4.3主从同步随动

7.4.4张力控制

7.4.5运动学

习题

参考文献

附录控制理论概述

单位换算表


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