定 價:65 元
叢書名:“十三五”國家重點出版物出版規(guī)劃項目 卓越工程能力培養(yǎng)與工程教育專業(yè)認證系列規(guī)劃教材(電氣工程及其自動化、自動化專業(yè))
- 作者:劉向東 胡祐德 陳振 郝軼寧
- 出版時間:2022/10/1
- ISBN:9787111710509
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP275
- 頁碼:295
- 紙張:
- 版次:
- 開本:16
本書共10章,主要圍繞電氣伺服系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容展開。第1章為概論。第2章介紹了伺服系統(tǒng)的檢測元件與執(zhí)行電機。第3~5章按照伺服系統(tǒng)設(shè)計的一般過程,分別闡述伺服系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)設(shè)計、傳遞函數(shù)的建立、動態(tài)設(shè)計。第6章對動態(tài)設(shè)計中如何提高伺服系統(tǒng)品質(zhì)的方法進行了深入分析。以上6章是伺服系統(tǒng)設(shè)計的基本知識,是學習和掌握伺服系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)。第7章介紹了伺服系統(tǒng)*優(yōu)傳遞函數(shù)的設(shè)計方法,該設(shè)計方法盡管已鮮見討論,但仍具有學習和實用價值。第8章介紹了現(xiàn)代控制理論在伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用,通過幾個傳統(tǒng)實例講解伺服系統(tǒng),特別是模擬伺服系統(tǒng)的設(shè)計過程。第9章和第10章從數(shù)字伺服系統(tǒng)發(fā)展的實踐出發(fā),介紹伺服系統(tǒng)的數(shù)字仿真、設(shè)計以及滑?刂、重復控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制等現(xiàn)代控制理論在伺服系統(tǒng)設(shè)計中的應(yīng)用。后面5章的內(nèi)容讀者可根據(jù)需要自行選擇學習。
本書可作為普通高校自動化、電氣工程及其自動化、機械電子等專業(yè)的教材,也可作為從事伺服控制系統(tǒng)研究和開發(fā)的科研和工程技術(shù)人員的參考書。
目錄
前言
第1章概論
1.1伺服系統(tǒng)的發(fā)展
1.2伺服系統(tǒng)的應(yīng)用
1.3伺服系統(tǒng)的組成、控制方式及分類
1.3.1伺服系統(tǒng)的組成
1.3.2伺服系統(tǒng)的控制方式
1.3.3伺服系統(tǒng)的分類
1.4伺服系統(tǒng)的技術(shù)指標
1.5伺服系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容和步驟
1.6伺服系統(tǒng)設(shè)計方案的選擇問題
第2章伺服系統(tǒng)的檢測元件與執(zhí)行電機
2.1角度(位移)的檢測
2.1.1電位計
2.1.2自整角機與旋轉(zhuǎn)變壓器
2.1.3感應(yīng)同步器
2.1.4光電編碼器
2.1.5光柵
2.1.6磁尺
2.1.7三自由度陀螺
2.2角速度的檢測
2.2.1測速發(fā)電機
2.2.2測速電橋
2.2.3基于脈沖信號的測速方法
2.2.4速率陀螺
2.3執(zhí)行電機
2.3.1直流伺服電機
2.3.2交流異步伺服電機
2.3.3交流同步伺服電機
2.3.4步進電機
第3章伺服系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)設(shè)計
3.1設(shè)計概述
3.2負載的分析計算
3.2.1幾種典型負載
3.2.2負載的折算
3.2.3負載的綜合計算
3.3執(zhí)行元件的選擇
3.3.1單軸傳動的電機選擇
3.3.2多軸傳動的電機選擇
3.4檢測裝置、信號轉(zhuǎn)換線路、放大裝置及電源線路等的設(shè)計與選擇
3.4.1檢測裝置
3.4.2信號轉(zhuǎn)換電路
3.4.3放大裝置
3.4.4電源設(shè)備等裝置
第4章伺服系統(tǒng)傳遞函數(shù)的建立
4.1直流隨動系統(tǒng)傳遞函數(shù)推導
4.2采用兩相異步電機的交流隨動系統(tǒng)傳遞函數(shù)推導
4.3采用三相電動機的交流隨動系統(tǒng)傳遞函數(shù)推導
第5章伺服系統(tǒng)的動態(tài)設(shè)計
5.1引言
5.2系統(tǒng)品質(zhì)與系統(tǒng)特性
5.2.1系統(tǒng)特性與其穩(wěn)態(tài)精度的關(guān)系
5.2.2系統(tǒng)特性與其過渡過程品質(zhì)的關(guān)系
5.3希望特性的繪制
5.4串聯(lián)補償設(shè)計
5.5負反饋補償設(shè)計
5.6考慮降低靈敏度的設(shè)計
5.7復合控制系統(tǒng)的設(shè)計
5.8交流系統(tǒng)的補償設(shè)計
5.8.1交流載頻系統(tǒng)對信號傳遞的要求
5.8.2交流載頻系統(tǒng)補償裝置的設(shè)計
第6章提高伺服系統(tǒng)品質(zhì)的方法
6.1常用的線性補償
6.1.1串聯(lián)補償
6.1.2順饋補償
6.1.3負反饋補償
6.1.4正反饋補償
6.2復合控制與擾動間接測量補償技術(shù)
6.2.1擾動補償?shù)牟蛔冃栽?br>6.2.2復合控制伺服系統(tǒng)
6.2.3復合控制雙傳動伺服系統(tǒng)
6.2.4模型跟蹤控制系統(tǒng)
6.2.5擾動的間接測量補償技術(shù)
6.3非線性補償技術(shù)在伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用
6.3.1采用非線性速度阻尼
6.3.2采用非線性積分器和非線性PI調(diào)節(jié)器
6.3.3采用雙;蚨嗄?刂萍夹g(shù)
6.4干摩擦對系統(tǒng)的影響及其改善
6.4.1干摩擦造成系統(tǒng)低速不平滑
6.4.2減小低速跳動的措施
6.5機械諧振對系統(tǒng)的影響及其補償
6.5.1傳動軸彈性變形造成的機械諧振
6.5.2消除或補償機械諧振影響的措施
6.6傳動間隙對系統(tǒng)的影響及其補償
6.6.1傳動間隙對系統(tǒng)性能的影響
6.6.2消除或補償傳動間隙對系統(tǒng)的影響
第7章優(yōu)傳遞函數(shù)設(shè)計方法
7.1引言
7.2優(yōu)傳遞函數(shù)
7.2.1目標函數(shù)為J1時的優(yōu)傳遞函數(shù)
7.2.2目標函數(shù)為J2時的優(yōu)傳遞函數(shù)
7.3狀態(tài)反饋設(shè)計
7.3.1全狀態(tài)反饋設(shè)計
7.3.2Ⅱ型系統(tǒng)設(shè)計
7.3.3部分狀態(tài)反饋設(shè)計
7.4輸出反饋補償設(shè)計及其他
第8章現(xiàn)代控制理論在伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用
8.1伺服系統(tǒng)的滑模控制
8.1.1二階系統(tǒng)開關(guān)控制舉例
8.1.2滑動模態(tài)
8.1.3伺服系統(tǒng)的滑?刂圃O(shè)計
8.2重復控制原理及其應(yīng)用
8.2.1重復控制原理
8.2.2重復控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性
8.2.3重復控制系統(tǒng)的設(shè)計方法
8.3基于多層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的伺服系統(tǒng)逆動態(tài)控制
8.3.1研究背景
8.3.2非線性伺服系統(tǒng)逆動態(tài)模型建立
8.3.3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆動態(tài)前饋控制
8.3.4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆動態(tài)學習控制
第9章數(shù)字伺服系統(tǒng)的設(shè)計
9.1概述
9.1.1數(shù)字伺服系統(tǒng)的組成
9.1.2數(shù)字伺服系統(tǒng)的控制過程
9.1.3數(shù)字伺服系統(tǒng)的設(shè)計
9.2數(shù)字伺服系統(tǒng)的硬件設(shè)計與實現(xiàn)
9.2.1設(shè)計和選擇系統(tǒng)的總線和主機機型
9.2.2模擬量輸入通道的設(shè)計與實現(xiàn)
9.2.3模擬量輸出通道的設(shè)計與實現(xiàn)
9.2.4數(shù)字-自整角機/旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)換(DSC/DRC)
9.2.5自整角機/旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換(SDC/RDC)
9.3數(shù)字伺服系統(tǒng)的控制器設(shè)計與程序?qū)崿F(xiàn)
9.3.1數(shù)字伺服系統(tǒng)的控制器設(shè)計
9.3.2數(shù)字控制器的程序?qū)崿F(xiàn)
9.3.3采樣頻率的選取
第10章伺服系統(tǒng)設(shè)計實例
10.1某觀測鏡直流伺服系統(tǒng)設(shè)計
10.1.1設(shè)計任務(wù)與技術(shù)要求
10.1.2系統(tǒng)主要元件的選擇和線路方案的制定
10.1.3系統(tǒng)傳遞函數(shù)的推導
10.1.4系統(tǒng)的動態(tài)設(shè)計
10.2某光學投影變焦步進伺服系統(tǒng)設(shè)計
10.2.1系統(tǒng)的總體方案設(shè)計
10.2.2步進電動機及驅(qū)動器的選擇
10.2.3數(shù)字控制器設(shè)計
10.2.4對步進電動機的控制
10.2.5控制軟件的設(shè)計
10.2.6目標變焦系統(tǒng)的控制結(jié)果
10.3火炮方位伺服系統(tǒng)
10.4電動舵機伺服系統(tǒng)
10.4.1電動舵機伺服系統(tǒng)的設(shè)計要求及指標
10.4.2電動舵機伺服系統(tǒng)的組成及原理
10.4.3電動舵機伺服系統(tǒng)方案設(shè)計
10.4.4電動舵機伺服系統(tǒng)控制方案設(shè)計
10.5二維掃描機構(gòu)伺服系統(tǒng)
10.5.1控制系統(tǒng)相關(guān)硬件電路設(shè)計
10.5.2控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
10.6三維飛行視景仿真伺服系統(tǒng)
10.6.1伺服電機、驅(qū)動裝置及位置檢測
10.6.2數(shù)字控制器及相關(guān)電路
10.6.3伺服系統(tǒng)的控制程序
10.6.4伺服系統(tǒng)的保護
附錄
附錄A常用無源補償電路及其特性
附錄B常用有源補償電路及其特性
參考文獻