运动控制技术与应用

第1章 绪论

1.1 运动控制的定义

1.2 运动控制系统结构

1.3 运动控制系统分类

1.4 运动控制器

1.5 运动控制技术的发展趋势

思考与习题

第2章 运动控制系统中的传感器与检测技术

2.1 旋转变压器

2.1.1 旋转变压器的结构与工作原理

2.1.2 旋转变压器的信号处理

2.1.3 旋转变压器的选用

2.2 光电编码器

2.2.1 增量式光电编码器

2.2.2 绝对式光电编码器

2.2.3 光电编码器的选用

2.3 直线光栅尺

2.3.1 光栅的概念、结构与分类

2.3.2 直线光栅尺的测量原理

2.3.3 直线光栅尺的选用

2.4 其他运动控制系统中的传感器

2.4.1 感应同步器

2.4.2 磁栅尺

2.4.3 激光干涉仪

2.4.4 电容式传感器

2.4.5 电感式传感器

2.4.6 霍尔式传感器

2.4.7 电荷耦合图像传感器

2.4.8 测速发电机

2.4.9 力／力矩传感器

2.5 运动控制系统中的速度检测与滤波

2.5.1 速度检测方法

2.5.2 速度检测测量噪声

2.5.3 速度环节低通滤波器设计

思考与习题

第3章 运动控制系统的执行器

3.1 步进电机

3.1.1 步进电机的分类、工作原理和特点

3.1.2 步进电机的运行特性

3.1.3 步进电机驱动器

3.1.4 步进电机的控制

3.1.5 步进电机的选用

3.2 直流伺服电机

3.2.1 直流伺服电机的基本结构与原理

3.2.2 直流伺服电机的机械特性

3.2.3 直流伺服电机的驱动技术

3.2.4 几种直流伺服电机的特点与应用

3.3 无刷直流电动机

3.4 交流伺服电机概述

3.5 两相交流伺服电机

3.6 永磁同步电动机

3.6.1 永磁同步电动机的结构、原理

3.6.2 永磁同步电动机的特点及应用

3.7 其他特殊电机

3.8 液压与气动

思考与习题

第4章 步进电机伺服系统

4.1 开环步进伺服系统方案设计

4.1.1 环形分配器、驱动功率放大器

4.1.2 步进电机驱动器的脉冲方向控制

4.1.3 速度规划

4.2 开环步进伺服系统设计

4.2.1 运动控制系统中的常用机械结构

4.2.2 运动控制系统中的机电匹配设计

4.2.3 控制系统设计简介

思考与习题

第5章 直流伺服系统

5.1 直流调速系统概述

5.1.1 直流调速方法

5.1.2 转速控制的要求和调速指标

5.2 直流调速系统的数学模型

5.3 单闭环直流调速系统

5.3.1 转速负反馈有静差调速系统

5.3.2 电流截止负反馈调速系统

5.3.3 转速负反馈无静差调速系统

5.4 双闭环直流调速系统

5.4.1 双闭环直流调速系统的基本构成

5.4.2 双闭环直流调速系统的性能分析

5.5 直流调速系统的数字控制

5.5.1 数字量化

5.5.2 采样频率的选择

5.5.3 计算机数字控制系统的输入与输出变量

5.5.4 数字PI调节器

5.5.5 模拟传递函数的数字化实现

5.5.6 计算机数字控制双闭环直流调速系统的硬件和软件

思考与习题

第6章 交流伺服系统

第7章 位置伺服系统与多轴运动协调

第8章 基于现场总线的运动控制系统

第9章 运动控制系统设计

第10章 运动控制系统应用实例

参考文献

《普通高等教育“十二五”规划教材：运动控制技术与应用》主要内容包括运动控制系统中的传感器、执行器、开环步进电机伺服系统、直流伺服系统、交流伺服系统、位置伺服系统与多轴运动协调控制、基于现场总线的运动控制系统、运动控制系统设计及运动控制系统实例。内容由浅入深，删繁就简，注重实用性。
本书可作为高校电气、自动化、机电一体化等专业本、专科生，高职高专自动化专业学生的教材，也可供工业自动化行业工程技术人员参考。