机电控制系统分析与设计PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

机电控制系统分析与设计PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1 机电控制系统的基本组成1

1.1.1 机电控制系统的定义1

1.1.2 机电控制系统的基本结构1

1.1.3 机电控制系统的基本要求3

1.2 机电控制系统的控制方式5

1.3 机电控制系统的设计与分析方法6

第2章 自动控制系统基本知识9

2.1 自动控制系统概述9

2.1.1 自动控制系统的基本组成9

2.1.2 自动控制系统的分类9

2.1.3 建立系统数学模型的方法10

2.2 自动控制系统数学模型10

2.2.1 解析法建模10

2.2.2 实验法建模14

2.3 小偏差线性化20

2.4 自动控制系统运动方程的建立23

2.4.1 自动控制系统运动方程建立的方法23

2.4.2 由运动方程求系统的特性25

2.5 传递函数及方块图28

2.5.1 拉普拉斯变换28

2.5.2 传递函数28

2.5.3 几个典型环节的传递函数29

2.5.4 环节的连接和方块图的变换32

2.5.5 控制器的控制规律及响应特性33

2.6 自动控制系统的时域分析35

2.6.1 控制系统的控制质量指标36

2.6.2 自动控制系统的稳定性37

2.6.3 自动控制系统的过渡过程42

2.6.4 控制系统的稳态误差48

2.7 自动控制系统的频域分析54

2.7.1 频率特性的概念54

2.7.2 频率特性的图示法55

2.7.3 奈奎斯特稳定判据57

2.7.4 对数频率稳定判据60

2.7.5 稳定余量61

习题63

第3章 机电系统中的传感器技术65

3.1 传感器的组成及分类65

3.1.1 传感器的组成65

3.1.2 传感器的分类65

3.1.3 传感器的基本特性66

3.2 压力传感器66

3.2.1 机械式压力计67

3.2.2 电学式压力传感器68

3.3 位移传感器71

3.3.1 电感式位移传感器71

3.3.2 电容式位移传感器74

3.3.3 光栅式位移传感器76

3.3.4 感应同步器78

3.4 速度、加速度传感器79

3.4.1 速度的测量79

3.4.2 加速度传感器82

3.5 振动传感器84

3.6 转矩传感器85

3.6.1 应变片式转矩传感器85

3.6.2 JC型转矩转速传感器85

3.7 温度传感器86

3.7.1 热电偶86

3.7.2 热敏电阻87

3.7.3 热电阻87

3.7.4 光纤温度传感器89

3.7.5 半导体温度传感器89

3.8 流量传感器90

3.8.1 LWGY型涡轮流量传感器90

3.8.2 光纤流量传感器90

3.8.3 超声波流量计91

3.9 声音传感器91

3.10 开关量传感器91

3.10.1 电感接近开关91

3.10.2 电容式接近开关92

3.10.3 霍尔开关93

3.10.4 红外线光电开关93

3.10.5 SL型系列接近开关95

习题98

第4章 电路及接口设计99

4.1 电路的设计方法99

4.1.1 选择总体方案99

4.1.2 设计单元电路99

4.1.3 计算参数99

4.1.4 选择元器件100

4.1.5 绘总体电路图102

4.1.6 电路的组装与调试103

4.1.7 设计报告的撰写105

4.1.8 电路的抗干扰措施105

4.2 运算放大器电路设计108

4.2.1 运算放大器的基本概念108

4.2.2 高性能放大电路110

4.2.3 电阻电桥放大器113

4.3 集成稳压电源设计116

4.3.1 集成稳压电源的性能指标和简易测试方法116

4.3.2 固定式集成稳压电源的设计118

4.3.3 固定式集成稳压电源的扩展应用120

4.3.4 可调式集成稳压电源设计122

4.4 电压比较器123

4.4.1 过零比较器123

4.4.2 单限电压比较器124

4.4.3 迟滞比较器124

4.5 V/F电路设计127

4.5.1 前向通道中的V/F转换结构127

4.5.2 V/F转换原理129

4.5.3 V/F转换集成芯片及接口131

4.6 接口设计137

4.6.1 接口的分类137

4.6.2 电平转换137

4.6.3 七段LED显示器及其驱动142

4.6.4 点阵式LED显示器驱动接口144

4.6.5 继电器、接触器的功率接口145

4.6.6 电光、电热型功率接口147

习题151

第5章 微机测控系统设计156

5.1 微机测控系统基本组成156

5.1.1 测控系统硬件组成156

5.1.2 测控系统软件组成158

5.2 微机测控系统模拟量测量技术158

5.2.1 模拟量输入通道的一般组成158

5.2.2 多路转换器159

5.2.3 采样-保持器160

5.2.4 模／数转换器接口161

5.2.5 8位A/D转换器与微机接口设计162

5.2.6 12位A/D转换器微机接口技术168

5.3 微机频率测量技术173

5.3.1 计数测频法（闸门时间法）173

5.3.2 周期测量法175

5.4 模拟量输出技术179

5.5 步进电机基本控制技术184

5.5.1 步进电机的功率放大电路184

5.5.2 基本型改进电路185

5.5.3 双电压功率放大电路185

5.6 直流电动机脉宽（PWM）调速系统189

5.6.1 直流电动机的脉宽调制的工作原理和特点189

5.6.2 直流电动机的调速方式190

5.7 单片机控制的角度伺服系统193

5.7.1 系统结构原理193

5.7.2 接口电路194

5.7.3 控制系统的结构框图196

5.7.4 控制器的离散化197

5.7.5 控制程序框图198

习题200

第6章 电液伺服控制系统205

6.1 概述205

6.1.1 电液比例控制系统的构成205

6.1.2 电液比例控制系统的特点及应用207

6.1.3 电液比例控制系统的分类208

6.2 电液比例控制基本回路209

6.2.1 电液比例压力控制209

6.2.2 电液比例流量控制212

6.3 电液比例电控技术214

6.3.1 对比例放大器的基本技术要求215

6.3.2 比例控制放大器与检测反馈系统215

6.3.3 比例控制放大器主要电路的构成、原理及功能217

6.3.4 国内外比例控制放大器发展概况229

习题230

第7章 可编程控制器233

7.1 概述233

7.1.1 可编程控制器的定义233

7.1.2 可编程控制器的功能234

7.1.3 可编程控制器的特点234

7.1.4 可编程控制器的应用234

7.2 可编程控制器组成及接口235

7.2.1 可编程控制器的基本组成235

7.2.2 编程器及外部设备236

7.2.3 可编程控制器的输入／输出接口模块236

7.2.4 可编程控制器的智能接口243

7.3 可编程控制器工作过程的特点246

7.3.1 可编程控制器是周期循环扫描的工作过程246

7.3.2 可编程控制器采用集中采样、集中输出的工作方式247

7.3.3 可编程控制器对输入／输出的处理原则248

7.4 可编程控制器应用系统硬件设计方法248

7.4.1 可编程控制器系统硬件设计根据248

7.4.2 应用系统总体方案的确定248

7.4.3 可编程控制器机型的选择251

7.4.4 输入／输出模块的选择252

7.4.5 系统供电电源设计254

7.4.6 I/O模块供电电源设计255

7.4.7 系统接地设计258

7.4.8 可编程控制器供电系统设计259

7.5 可编程控制器的维护与故障诊断261

7.5.1 可编程控制器的检查与维护261

7.5.2 可编程控制器的故障诊断与查询262

7.6 可编程控制器的应用实例266

7.6.1 控制要求分析266

7.6.2 PLC选型及I/O接线图266

7.6.3 I/O地址定义表267

7.6.4 应用控制程序设计268

习题269

第8章 Matlab及其在机电控制中的应用271

8.1 Matlab简介271

8.2 Matlab的基本运算函数274

8.2.1 基本数学运算与函数274

8.2.2 其它数学运算280

8.2.3 循环命令284

8.2.4 条件命令286

8.2.5 M文件286

8.2.6 搜寻路径288

8.2.7 资料的储存与载入290

8.2.8 退出Matlab291

8.3 基本xy平面绘图命令291

8.4 Matlab在机电控制中的应用298

8.4.1 系统数学模型的Matlab实现298

8.4.2 系统稳定性分析的Matlab实现300

8.4.3 系统时域分析的Matlab实现301

8.4.4 根轨迹法的Matlab实现306

8.4.5 应用实例306

8.5 小结309

习题309

参考文献310