本书系统地介绍了机电传动控制系统的基本概念及系统设计的基本方法,机电传动控制的数学模型,机电传动系统的驱动电动机,机电控制系统中的传感器技术,继电接触控制系统设计,可编程控制器原理,机电传动控制系统和机电传动控制设计范例等。全书可概括为继电接触控制与可编程控制器(PLC)控制应用技术两部分内容。继电接触控制突出其控制原理和逻辑控制思路;PLC应用技术以典型机型三菱FX2N为主线,突出PLC程序设计和应用技术的实践。
本书可作为高等学校机械设计制造及其自动化、电气工程及其自动化、机电一体化等相关专业的本科教材,也可供相关工程技术人员参考。

第2章 机电传动控制的数学模型
本章教学目的及要求:
(1)掌握机电传动控制系统数学模型的概念和种类;
(2)熟悉机械传动系统数学模型、电气传动系统数学模型、机电系统相似模型和机电一体化系统模型等的建立方法及传递函数的推导。
2.1 概述
在机电传动控制系统设计过程中要涉及到机械传动系统、电气传动系统等建模问题,数学模型的建立是机电传动控制系统设计中首先要解决的问题,作为控制系统设计方案选择及控制器设计的依据。建模的方法很多,本章主要介绍分析建模法,即所有模型都建立在相应物理定律的基础上,通过对典型系统建模的讨论,使读者能够学会机电传动控制系统数学模型建立的一般方法。
2.1.1 数学模型的概念
1.数学模型的概念及建立意义
数学模型是系统动态特性的数学描述。由于系统在从初始状态向新的稳定状态过渡过程中,系统中的各个变量都要随时间而变化,因而在描述系统动态特性的数学模型中不仅会出现这些变量本身,而且也包含这些变量的各阶导数。所以,系统的动态特性方程式就是微分方程式,它是表示系统数学模型的*基本的形式。
在研究与分析一个机电控制系统时,不仅要定性地了解系统的工作原理及特性,而且还要定量地描述系统的动态性能。通过定量的分析与研究,找到系统的内部结构及参数与系统性能之间的关系。这样,在系统不能按照预先期望的规律运行时,便可通过对模型的分析,适当地改变系统的结构和参数,使其满足规定性能的要求。另外,在设计一个系统的过程中,对于给定的被控对象及其控制任务,可以借助数学模型来检验设计思想,以构成完整的系统。这些都离不开数学模型。
……

第1章 概述
1.1 机电传动控制的目的和任务
1.2 机电传动控制系统的发展
1.3 机电传动控制系统的基本要素和功能
1.4 控制系统的基本概念
1.5 机电传动控制系统的设计方法
习题与思考题
第2章 机电传动控制的数学模型
2.1 概述
2.1.1 数学模型的概念
2.1.2 机电控制系统数学模型的种类
2.2 机械传动系统的数学模型
2.2.1 机械移动系统
2.2.2 机械转动系统
2.3 电气传动系统的数学模型
2.3.1 电路网络
2.3.2 控制电动机
2.4 机电系统相似模型
2.5 机电一体化系统模型
2.5.1 直流伺服电动机
2.5.2 机械传动链
小结
习题与思考题
第3章 机电传动系统的驱动电动机
3.1 直流电动机
3.1.1 直流电动机的构造
3.1.2 直流电动机的工作原理
3.1.3 直流电动机的分类
3.1.4 直流电动机的特性
3.1.5 直流电动机的运行与控制
3.2 三相异步电动机
3.2.1 三相异步电动机的结构与转动原理
3.2.2 三相异步电动机的电磁转矩与机械特性
3.2.3 三相异步电动机的铭牌和技术数据
3.2.4 三相异步电动机的选择
3.3 单相异步电动机
3.3.1 单相异步电动机的工作原理
3.3.2 单相异步电动机的主要类型
3.3.3 单相异步电动机的应用
3.4 伺服电机
3.4.1 直流伺服电机
3.4.2 交流伺服电机
3.5 步进电机
3.5.1 步进电机的结构与工作原理
3.5.2 反应式步进电机的特性
3.5.3 驱动电源
3.6 自整角机
3.6.1 自整角机的结构与工作原理
3.6.2 自整角机的误差分析与选用时应注意的问题
小结
习题与思考题
第4章 机电控制系统中的传感器技术
4.1 传感器的组成及分类
4.1.1 传感器的组成
4.1.2 传感器的分类
4.2 传感器的一般特性
4.2.1 传感器的静态特性
4.2.2 传感器的动态特性
4.3 常用传感器及应用
4.3.1 位移传感器
4.3.2 速度传感器
4.3.3 物位传感器
4.3.4 压力传感器
4.3.5 温度传感器
小结
习题与思考题
第5章 继电接触控制系统的设计
第6章 可编程控制器原理
第7章 机电传动控制系统
第8章 机电传动控制设计范例
参考文献