机电控制系统设计

内容简介

本书主要阐述了机电一体化控制系统基本理论与应用，全书共分为8章，主要内容有：机电一体化控制系统总论、机电控制系统机械系统部件的选择与设计、自动控制基础、机电接口电路设计、信号检测设计、电液比例及伺服控制系统设计、微机控制系统设计、典型机电一体化产品控制系统简介等。

本书可供广大从事机械电子工程研究、设计及应用的技术人员，在改造老产品和开发新产品设计时使用，也可供高等院校机电专业和自动化专业本科生、研究生及教师在教学与科研中使用或参考。

本教材除了包含电气系统控制电路设计，可编程控制系统设计，单片机原理及应用，机电控制系统设计等内容外，还包括国际工业界新的PCC控制技术，工业以太网EtherCAT,Powerlink技术；机器人定位系统；TMS320LF2812DSP的软硬件设计；ARM和FGPA的机电控制设计；国际新的XilinxZynq技术；履带检测机器人的机电系统设计，搬运机械手的闭环系统与硬件设计等重要新技术内容。

【机电控制工程】 是一门结合这一学科领域的最新发展的专业技术课程，这门课程主要讨论的对象是机械系统的机电控制，特别是自动化机械设备的运动控制技术。在控制系统设计中将控制元件的内容结合系统，计算机控制结合模拟控制一起叙述；增加了科研中得到的实际典型系统介绍；本课程对控制工程的理论体系更加完整，内容更加充实新颖，理论与实际联系更加紧密。

本课程第1章基础知识，介绍术语定义、典型机电控制系统、系统数学模型、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章电动机转矩转速控制，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闭环控制技术。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。

《机电控制系统》主要内容有机电控制系统概述、电力电子简介、通用变频器原理及功能、现场总线通信、PLC和变频器的控制系统设计，既可以反映现代工业控制技术，又能满足工科学生的本科教学要求，能使学生学到应用于生产第一线的先进知识，为毕业后进入社会打下扎实的基础。