機電傳動控制

本書以機電傳動控制在實際中的應用為學習主線，力求以掌握基本概念、強化實際應用為重點，深入淺出，循序漸進，通俗易懂，使學生能在規定的學時內掌握機電傳動與控制所需要的最基本、最實用的理論知識，以利於培養學生專業實踐的適應能力和應變能力。

全書共分七部分，內容包括：機電傳動控制系統的基礎知識、驅動電動機、傳感器技術、繼電器接觸器控制系統設計、可編程序控制器原理及應用、單片機在機電傳動控制系統中的應用、機電傳動控制系統設計。

本書為職業教育機電專業的系列教材之一，也可供機電相關專業選用及有關科研和工程技術人員參考。

模塊一　基礎知識

【學習目標】

任務1.1認識機電傳動控制系統

1.1.1機電傳動控制系統的基本要素和功能

1.1.2機電傳動控制系統的設計方法

【知識拓展】機電傳動及其控制系統的發展概況

任務1.2機電傳動控制系統計算

1.2.1負載轉矩計算

1.2.2負載慣量計算

1.2.3功率計算

習題

模塊二　驅動電動機

【學習目標】

任務2.1認識直流電動機

2.1.1直流電機的基本結構

2.1.2直流電機的基本工作原理

2.1.3直流電動機的啓動與制動

2.1.4直流電動機的機械特性分析

【知識拓展】直流發電機

任務2.2認識交流電動機

2.2.1三相異步電動機的基本結構

2.2.2三相異步電動機的工作原理

2.2.3三相異步電動機的啓動與制動

2.2.4三相異步電動機的機械特性

2.2.5單相異步電動機的工作原理

2.2.6單相異步電動機的主要類型

2.2.7單相異步電動機的應用

任務2.3認識步進電動機

2.3.1步進電動機的基本結構與工作原理

2.3.2步進電動機控制方式

2.3.3步進電動機的選擇與應用

2.3.4步進電動機和交流伺服電動機性能比較

【知識拓展】步進電動機發熱問題及處理

任務2.4認識控制電動機

2.4.1直流伺服電動機

2.4.2交流伺服電動機

2.4.3力矩電動機

【知識拓展】直線電動機

【知識拓展】三相異步電動機的選擇

習題

模塊三　傳感器技術

【學習目標】

任務3.1認識傳感器

3.1.1傳感器的組成

3.1.2傳感器的分類

3.1.3傳感器的特性

【知識拓展】傳感器發展新趨勢

任務3.2常用傳感器介紹

3.2.1位移傳感器

3.2.2速度檢測傳感器

3.2.3物位傳感器

3.2.4壓力傳感器

3.2.5温度傳感器

【知識拓展】傳感器在機電控制系統中

應用舉例

3.2.6旋轉機械中軸位移的測量

3.2.7迴轉軸徑向運動誤差的測量

3.2.8厚度測量

習題

模塊四　繼電器接觸器控制系統設計

【學習目標】

任務4.1認識常用低壓控制電氣元件

4.1.1執行電器

4.1.2檢測電器

4.1.3控制電器

【知識拓展】保護電器

任務4.2分析繼電.接觸器基本控制電路

4.2.1基本控制電路

4.2.2三相異步電動機啓動控制電路

4.2.3三相異步電動機正反向運行控制電路

4.2.4三相異步電動機制動控制電路

4.2.5雙速電動機控制電路

4.2.6其他基本控制電路

【知識拓展】電氣設計的一般原則

【知識拓展】電氣保護電路

習題

模塊五　可編程序控制器原理及應用

【學習目標】

任務5.1概述PLC控制系統

5.1.1PLC的結構

5.1.2PLC的工作原理

5.1.3S7.200系列PLC硬件系統配置

5.1.4S7.200 PLC軟件技術

【知識拓展】S7.200 PLC指令系統

任務5.2PLC應用系統設計

5.2.1PLC應用系統設計的內容和步驟

5.2.2PLC應用系統的硬件設計

5.2.3PLC應用系統的軟件設計

5.2.4異步電動機的控制

【知識拓展】PLC在工業機械手控制中的應用

習題

模塊六　單片機在機電傳動控制系統中的應用

【學習目標】

任務6.1概述單片機控制系統

6.1.1單片機的組成

6.1.2單片機的結構和原理

6.1.3MCS.51系列單片機硬件系統設計

【知識拓展】MCS.51系列單片機指令系統及編程

任務6.2設計單片機控制系統

6.2.1單片機彙編語言程序設計

6.2.2單片機接口擴展應用實例

6.2.3單片機接口技術在機電控制系統中的典型應用

【知識拓展】數字PID控制器

習題

模塊七　機電傳動控制系統設計

【學習目標】

任務7.1概述機電傳動控制系統

7.1.1機電傳動控制系統分類

7.1.2直流傳動控制系統

7.1.3交流傳動控制系統

【知識拓展】機電傳動系統過渡過程的分析

任務7.2機電傳動控制系統範例

7.2.1步進電動機的控制系統及功率驅動電源

7.2.2步進電動機的運行特性及影響因素

7.2.3單片機在交、直流調速系統中的應用

7.2.4深孔鑽組合機牀的PLC控制

【知識拓展】加快機電傳動系統過渡過程的方法

【知識拓展】電動機容量的選擇

習題

參考文獻