执行元件及控制

第1章绪论

1.1机电一体化系统的基本要素和功能

1.2机电一体化执行元件及其驱动控制的目的

第2章常用电动机

2.1简述

2.2对电动机的一般要求

2.2.1对电动机的控制要求

2.2.2稳态控制要求

2.2.3动态控制要求

2.3电动机的类型和发展趋势

2.3.1电动机的类型

2.3.2电动机的发展趋势

2.4三相异步电动机

2.4.1三相异步电动机的基本结构

2.4.2异步电动机的工作原理

2.4.3异步电动机的铭牌数据

2.4.4三相异步电动机的机械特性

2.5直流电动机

2.5.1直流电动机的基本结构

2.5.2直流电动机的铭牌数据及主要系列

2.5.3直流电动机的一般调速方法

2.6伺服电动机

2.6.1直流伺服电动机

2.6.2交流伺服电动机

2.6.3交流与直流伺服电动机的比较

2.7直接驱动电动机

2.7.1直接驱动及其特点

2.7.2力矩电动机

2.7.3直线电动机

第3章电液执行元件

3.1电液伺服阀

3.1.1电液伺服阀的构造

3.1.2电液伺服阀的典型结构和工作原理

3.1.3电液伺服阀的特性及主要的性能指标

3.1.4电液伺服阀的应用与维护

3.2电液比例阀

3.2.1电液比例阀概述

3.2.2电液比例阀的特点

3.2.3电液比例阀的性能指标

3.2.4电液比例阀的选择原则

3.2.5电液比例阀与电液伺服阀的对比

3.3电液数字阀

3.3.1电液数字阀概述

3.3.2增量式数字阀

3.3.3脉宽调制式数字阀

第4章液压泵与液压马达

4.1液压泵、液压马达的工作原理

4.2液压泵和液压马达的主要性能参数

4.2.1液压泵的主要性能参数

4.2.2液压马达的工作参数及使用性能

4.2.3液压泵与液压马达的异同

4.3液压泵和液压马达的分类

4.3.1齿轮泵与齿轮马达

4.3.2叶片泵与叶片式马达

4.3.3柱塞泵与柱塞马达

第5章常用低压电器及其选择

5.1开关与主令电器及其选用

5.1.1刀开关

5.1.2主令电器

5.2继电器及其选用

5.3熔断器及其选用

5.4空气断路器及其选用

5.5接触器及其选用

5.6现代低压电器

5.6.1常用半导体式控制电器

5.6.2电子时间继电器

5.6.3固态继电器（SSR）

5.6.4软启动器

第6章电气控制线路

6.1电气原理图的绘制原则

6.2电气控制线路的基本要求

6.3电气控制线路的设计要点

6.4电气控制线路的设计方法

6.5电气控制基本线路

6.5.1点动与连续运转控制

6.5.2位置控制

6.6异步电动机启动控制电路

6.6.1笼型异步电动机全压启动控制电路

6.6.2笼型异步电动机的降压启动控制电路

6.7异步电动机制动控制

6.7.1反接制动控制电路

6.7.2能耗制动控制电路

6.8电气原理图的设计实例

第7章电气控制电路的故障分析诊断

7.1电气控制系统故障常见原因

7.2元件故障

7.2.1元件故障的种类

7.2.2低压电器的常见故障诊断与排除

7.3电气控制线路故障诊断与排除的基本方法

7.3.1概述

7.3.2电气控制线路故障诊断与检修的基本步骤和方法

7.4常用基本电气控制线路的故障诊断与排除

7.4.1交流异步电动机启动控制线路的故障诊断与排除

7.4.2交流异步电动机反接制动控制线路的故障诊断与排除

7.4.3桥式整流能耗制动电路检修

7.4.4电动机行程位置控制线路的故障诊断与排除

7.4.5简易断相保护电路检修

7.4.6过电流继电器的电动机过载短路保护电路检修

7.5电气控制线路故障排除实例

实例1XJ01-14～XJ01-20型自耦减压启动器控制线路

实例2用热继电器作电动机过载和断相保护电路检修

实例3异步电动机可逆控制电路

第8章机电传动系统的电动机选择

8.1电动机选择的意义

8.2电动机的发热和冷却机理

8.2.1发热过渡过程

8.2.2电动机的冷却过程

8.3电动机工作方式分类

8.4电动机功率的选择

8.4.1连续工作制电动机的选择

8.4.2短时工作制电动机的选择

8.4.3周期性断续工作制电动机的选择

8.5电动机种类的选择

8.6电动机安装形式的选择

8.7电动机额定电压的选择

8.8电动机额定转速的选择

第9章步进电动机

9.1步进电动机概念与分类

9.2步进电动机的工作原理

9.3步进电动机的基本特性和特点

9.3.1步进电动机的基本特性

9.3.2步进电动机的特点

9.4步进电动机的振荡、失步及其解决方法2

9.5步进电动机的功率放大电路

9.5.1步进电动机驱动电源的要求

9.5.2单电压功率放大电路

9.5.3双电压功率放大电路

9.5.4恒流斩波型功率放大电路

9.5.5恒频脉宽调制功率放大电路

9.5.6调频调压功率放大电路

9.5.7细分驱动

9.5.8典型的驱动电路性能比较

9.6步进电动机的单片机控制

9.6.1单片机串行控制

9.6.2单片机并行控制

9.6.3步进电动机的点－位控制

9.6.4步进电动机的变速控制

9.7步进电动机的常见故障及排除方法

第10章伺服系统概述

10.1伺服系统概念

10.2伺服系统发展过程与最新发展动态

10.3对伺服系统的基本要求

10.4伺服系统的基本组成元件

10.5伺服系统的基本构成形式

10.5.1开环伺服系统

10.5.2半闭环伺服系统

10.5.3全闭环伺服系统

10.6伺服系统设计方法

参考文献

　　本书是结合教学和科研的经验，在广泛收集文献资料的基础上，以工程应用为背景，通过理论与工程实际相结合而编写的工程应用型教材。全书主要介绍了各类执行元件(电动机、电液马达等)的特点、特性，及其功能和选用原则等，并介绍了常用执行元件控制基本环节、常见控制线路故障分析与处理方法等应用技术。本书可供广大从事机电工程及相关领域的技术人员使用，也可作为机械电子等相关专业的高年级本科生与研究生的教材和参考书。　　本书从学以致用的观点出发，阐述了机电一体化执行元件及其控制的基本理论与技术应用方法。　　全书主要介绍了各类执行元件(电动机、电液马达等)的特点、特性，及其功能和选用原则等，并介绍了常用执行元件控制基本环节、常见控制线路故障分析与处理方法等应用技术。本书内容详略得当，注重理论与实践的结合，便于教学与自学。　　本书可供广大从事机电工程及相关领域的技术人员使用，也可作为机械电子等相关专业的高年级本科生与研究生的教材和参考书。