机电控制工程基础

前言

第一章 绪论

第一节 控制系统的工作原理及其组成

第二节 对控制系统的基本要求

第三节 控制系统的基本类型

第四节 控制工程理论发展历史的简单问题

第二章 控制系统的数学模型

第一节 控制系统的微分方程

第二节 非线性数学模型的线性化

第三节 反变换

第四节 传递函数

第五节 方块图及运算

第三章 控制系统的时域分析

第一节 典型输入信号与系统性能指标

第二节 一阶系统的时间响应

第三节 二阶系统的时间响应

第四节 高阶系统的时间响应

第四章 控制系统的频率特性分析

第一节 频率特性的基本概念

第二节 幅相频率物性

第三节 对数频率特性

第五章 控制系统的稳定性分析

第一节 系统稳定的基本概念

第二节 劳斯稳定依据

第三节 稳定依据

第四节 稳定依据

第六章 控制系统的性能分析

第一节 灵敏度

第二节 控制系统的时域和频域性能指标

第三节 控制系统的误差分析和计算

第七章 控制系统的校正设计

第一节 校正设计概述

第二节 校正装置及其特性

第三节 控制系统的串联校正

第四节 控制系统的并联校正

第八章 控制系统的工程设计

第一节 控制系统工程设计蝗概述

第二节 典型系统的特性

第三节 工程设计原则

第九章 线性离散控制系统

第一节 采样过程与采样原理

第二节 变换

第三节 函数

第四节 离散系统的品质分析

第十章 控制系统的计算机辅助分析与设计

第一节 入门

第二节 控制系统的数学模型

第三节 控制系统性能分析

第四节 控制系统的校正设计

参考文献 2100433B

本书以经典控制理论为基本内容，结合机电控制系统实例，阐述控制工程的基本理论、基本方法和基本内容。主要内容包括控制工程的基本概念数学模型、时域和频域分析、控制系统的稳定性和性能分析、系统的校正设计、工程设计方法、线性离散系统的分析和设计以及控制系统计算机辅助设计。全书以讲清基本概念，以工程应用能力培养为主线，从工程控制的角度，培养学生掌握思考和分析问题的方法。

机电控制系统的控制任务主要在于使得被控制对象的控制值等于目标值，而在实际控制过程当中，这种类似于“监察”的基本任务是利用专门的机电传感装置来实现的。其中响应比较分析的任务则是通过系统的控制装置来完成的，执行阶段则有专门的执行装置予以落实 。2100433B

机电控制工程基本信息

书名：机电控制工程（第2版）

书号：9787302050483

作者：高钟毓

定价：23元

出版日期：2002-4-1

出版社：清华大学出版社

机电控制工程内容简介

本书分为6章。第1章基础知识，介绍术语定义、典型机电控制系统、系统教学模型、性能指标分析及控制器设计。第2章受控机械系统动态模型，从动力学观点将受控机械系统分为平移、定轴旋转、定点旋转、多刚体以及微型机电系统，分别采用各种动力学原理建立它们的动态数学模型。第3章电动转矩转速控制，讨论直流电动机、无刷直流电动机、永磁同步电动机及交流感应电动机的原理、特性、数学模型以及转矩转速控制方法。第4章步进电动机运动控制，介绍步进电动机原理、特性、主要控制部件、速度与位置控制方法以及步进电动机闭环控制。第5章伺服系统分析与综合，讨论伺服系统方案、性能分析、控制器改进设计、数字控制器硬件配置以及闭环系统控制软件。第6章机器运动控制的指令生成与实现，介绍运动控制原理与分类、各种插补器和轨迹规划器算法以及运动控制实现问题。

机电控制工程图书目录

第1章基础知识1

1.1术语定义1

1.2典型机电控制系统4

1.3系统数学模型9

1.4系统响应17

1.5性能指标23

1.6控制器设计31

习题37

第2章受控机械系统动态模型39

2.1质点平移系统39

2.2定轴旋转系统42

2.3机械传动装置45

2.4定点旋转机械系统52

2.5多刚体机械系统55

2.6微型机电系统62

习题68

第3章电动机转矩转速控制71

3.1旋转电动机基本原理71

3.2直流电动机原理与特性77

3.3直流电动机驱动电路82

3.4直流电动机转矩转速控制92

3.5无刷直流电动机调速系统95

3.6永磁同步电动机矢量控制99

3.7交流感应电动机原理与特性103

3.8交流感应电动机变频调速107

3.9交流感应电动机矢量控制111

附录电动机的选择116

习题120

第4章步进电动机运动控制124

4.1步进电动机工作原理124

4.2特性及主要技术指标128

4.3驱动电路132

4.4脉冲分配器140

4.5速度与位置运动控制系统145

4.6步进电动机闭环控制系统148

习题152

第5章伺服系统分析与综合154

5.1伺服系统基本方案154

5.2系统性能分析166

5.3性能改进设计171

5.4机械谐振的控制183

5.5数字控制器设计与实现187

5.6实时控制软件194

5.7典型系统介绍199

习题207

第6章机器运动控制的指令生成与实现211

6.1运动控制原理与分类211

6.2数字微分分析器217

6.3直线与圆弧插补器231

6.4样条函数轨迹规划器238

6.5典型系统举例248

习题256

主要参考文献258 2100433B

《机电控制理论及应用》是高等学校教材之一。