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機電一體化技術與系統-第2版 版權信息
- ISBN：9787115440990
- 條形碼：9787115440990 ; 978-7-115-44099-0
- 裝幀：暫無
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
機電一體化技術與系統-第2版 本書特色
容 提 要 本書從應用型人才培養的實際需求出發，以較高的層次及較新的視角，對工業控制領域所涉及的機電一體化技術與系統進行了全面的介紹，內容包括機械、液壓與氣動、位置檢測等機電一體化基礎技術；步進驅動、交流伺服、變頻調速等運動控制技術；PLC、CNC等機電一體化系統。本書編寫體例新穎、思路清晰、層次分明、循序漸進；書中的全部案例均來自工程實際，并廣泛采用了國際先進標準與設計思想。 本書可作為高等職業院校、高等專科學校的機電一體化、設備維護等專業的機電一體化課程教材，也可作為機械制造與自動化、機電設備維修、精密機械、數控技術應用等機械類專業的電氣控制綜合教材，并可供本科院校師生與工程技術人員參考。
機電一體化技術與系統-第2版 內容簡介
1.改版后，更新了交流伺服驅動器的型號，以工程實際緊密結合。 2.書中穿插動畫、視頻二維碼，實現隨時隨地移動學習。 3.全書按項目式教材體例編寫，每一任務均有明確的能力目標與工作內容，較好地體現了“理實一體、以學為主”的高等職業教育理念。
機電一體化技術與系統-第2版 目錄
目 錄
導 論 1
一、機電一體化概論 1
二、機電一體化系統分析 4
三、機電一體化技術 6
思考與練習 9
學習領域一 機電一體化基礎技術
項目一 機械技術 12
任務一 齒輪傳動的結構、原理與實踐 12
能力目標 12
工作內容 12
資訊&計劃 12
實踐指導 13
一、認識機械系統 13
二、齒輪傳動設計 13
三、齒輪間隙消除 18
決策&實施 21
實踐指導 21
檢查&評價 23
任務二 熟悉滾珠絲杠螺母副 23
能力目標 23
工作內容 23
相關知識 23
一、認識滾珠絲杠螺母副 23
二、軸向間隙的調整與預緊 25
三、基本選型及防護 27
任務三 導向支承部件的結構與原理 29
能力目標 29
工作內容 29
相關知識 29
一、直線滑動導軌認知 30
二、直線滾動導軌使用 31
三、支承的選用 39
實踐指導 39
任務四 定位控制機構的結構與原理 41
能力目標 41
工作內容 41
相關知識 42
一、回轉刀架原理分析 42
二、刀庫與機械手認識 44
三、轉塔刀架故障分析與維護 47
項目二 液壓與氣動技術 50
任務一 機械手液壓系統分析 50
能力目標 50
工作內容 50
相關知識 51
一、工業機械手認識 51
二、液壓控制原理分析 51
三、液壓系統特點及推廣 55
實踐指導 56
一、液壓系統安裝 56
二、液壓系統調試 57
任務二 電液伺服系統應用 58
能力目標 58
工作內容 58
相關知識 59
一、電液伺服機構認識 59
二、噴漆機器人系統設計 61
三、液壓系統維護 64
任務三 氣動機械手控制系統分析 64
能力目標 64
工作內容 65
相關知識 65
一、氣壓傳動常用元件及基本回路 65
二、氣動機械手的調試 69
項目三 位置檢測技術 74
任務一 熟悉檢測開關 74
能力目標 74
工作內容 74
相關知識 75
一、傳感器特點與分類 75
二、接近開關 75
三、霍爾開關 77
實踐指導 78
一、接近開關產品簡介 78
二、接近開關主要參數 79
任務二 熟悉光柵與光電編碼器 79
能力目標 79
工作內容 80
相關知識 80
一、光柵 80
二、光電編碼器 83
實踐指導 84
一、常用的光柵產品 84
二、常用的光電編碼器 85
任務三 熟悉磁柵與磁編碼器 86
能力目標 86
工作內容 87
相關知識 87
一、磁柵 87
二、磁編碼器 89
實踐指導 89
一、常用的磁柵產品 89
二、常用的磁編碼器 90
學習領域二 運動控制技術
項目四 步進驅動系統 92
任務一 熟悉步進電機工作原理 92
能力目標 92
工作內容 92
相關知識 92
一、三相單三拍運行原理 92
二、三相六拍運行原理 94
三、小步距角電機運行原理 94
四、混合式步進電機 95
實踐指導 96
一、步進電機的靜態特性 96
二、步進電機的動態特性 97
任務二 了解步進驅動器原理 97
能力目標 97
工作內容 97
相關知識 97
一、步進驅動器的功能 97
二、驅動電源的工作原理 98
實踐指導 99
一、雙電壓驅動電源 99
二、PWM調壓驅動電源 100
任務三 步進驅動的應用與實踐 100
能力目標 100
工作內容 101
資訊&計劃 101
實踐指導 101
一、SIEMENS步進驅動產品 101
二、步進驅動器的選擇 102
決策&實施 103
實踐指導 103
一、SIEMENS步進驅動器的
連接 103
二、驅動器的設定與調整 105
檢查&評價 105
實踐指導 106
項目五 交流伺服系統 107
任務一 熟悉交流伺服系統 107
能力目標 107
工作內容 107
相關知識 107
一、伺服電機運行原理 107
二、PWM逆變原理 109
實踐指導 113
一、交流伺服驅動器 113
二、ΣⅤ系列伺服驅動 115
任務二 掌握交流伺服連接技術 117
能力目標 117
工作內容 118
相關知識 118
一、硬件組成 118
二、主回路連接 118
三、控制回路連接 121
實踐指導 124
一、ΣV系列驅動器連接總圖 124
二、主電源與電樞連接 127
三、DI/DO及位置給定連接 128
任務三 掌握驅動器功能與參數 128
能力目標 128
工作內容 129
相關知識 129
一、驅動器結構與控制方式 129
二、指令輸入的形式 131
三、位置測量系統的匹配 131
四、其他功能與參數 133
實踐指導 133
一、ΣV驅動器的基本參數 133
二、基本參數的設定與計算 135
任務四 交流伺服的應用與實踐 136
能力目標 136
工作內容 136
資訊&計劃 137
實踐指導 137
一、操作單元說明 137
二、驅動器試運行與快速調試 139
三、驅動器的在線自動調整 142
決策&實施 143
實踐指導 143
一、驅動器參數的設定 143
二、點動與回參考點試運行 146
三、速度控制快速調試 148
四、位置控制快速調試 150
五、驅動器在線自動調整 151
檢查&評價 152
項目六 變頻調速系統 153
任務一 熟悉變頻調速系統 153
能力目標 153
工作內容 153
相關知識 153
一、感應電機運行原理 153
二、V/f變頻控制原理 155
三、變頻器 156
實踐指導 158
一、FR-700系列變頻器簡介 158
二、FR-A700變頻器性能 159
任務二 掌握變頻器連接技術 160
能力目標 160
工作內容 160
相關知識 160
一、硬件組成 160
二、主回路連接 162
三、控制回路連接 163
實踐指導 165
一、FR-A700變頻器連接總圖 165
二、信號規格 168
任務三 掌握變頻器功能與參數 169
能力目標 169
工作內容 169
相關知識 169
一、變頻器的操作模式 169
二、變頻器運行與控制 172
三、變頻器的基本設定 173
實踐指導 174
一、操作模式與運行方式選擇 174
二、模擬量輸入選擇與調整 175
三、DI/DO功能定義 177
四、電機參數的設定 178
五、變頻控制參數設定 181
任務四 變頻器的應用與實踐 184
能力目標 184
工作內容 184
資訊&計劃 185
實踐指導 185
一、變頻器的操作 185
二、變頻器的快速調試 187
決策&實施 188
實踐指導 188
一、變頻器連接與檢查 188
二、參數的初始化與設定 189
三、參數保護 190
檢查&評價 190
學習領域三 機電一體化系統
項目七 PLC控制系統 192
任務一 熟悉PLC控制系統 192
能力目標 192
工作內容 192
相關知識 193
一、PLC的特點與功能 193
二、系統組成與PLC結構 194
三、PLC的工作原理 197
實踐指導 198
一、FX系列PLC簡介 198
二、FX系列PLC的規格與型號 199
任務二 掌握PLC連接技術 200
能力目標 200
工作內容 200
相關知識 201
一、PLC硬件 201
二、PLC連接 202
實踐指導 205
一、FX系列PLC的I/O連接 205
二、PLC與接近開關的連接 207
任務三 掌握梯形圖編程技術 208
能力目標 208
工作內容 208
相關知識 208
一、指令與編程元件 208
二、梯形圖程序的編制 211
實踐指導 215
一、FX系列PLC的編程元件 215
二、典型梯形圖程序 216
任務四 PCL的應用與實踐 218
能力目標 218
工作內容 218
資訊&計劃 219
實踐指導 219
一、控制系統設計原則 219
二、控制系統設計步驟 220
決策&實施 221
實踐指導 221
一、系統規劃 221
二、原理圖設計 223
三、程序編制 228
檢查&評價 229
訓練&提高 229
項目八 CNC控制系統 230
任務一 熟悉CNC控制系統 230
能力目標 230
工作內容 230
相關知識 231
一、CNC控制系統 231
二、組成與原理 231
三、CNC功能 233
實踐指導 235
一、KND100系列CNC簡介 235
二、FANUC-0i系列CNC簡介 236
任務二 掌握CNC連接技術 237
能力目標 237
工作內容 238
相關知識 238
一、開環CNC的連接 238
二、閉環CNC的連接 240
實踐指導 241
一、KND100的伺服、主軸連接 241
二、KND100的I/O連接 242
任務三 CNC的應用與實踐 245
能力目標 245
工作內容 245
資訊&計劃 245
實踐指導 246
一、了解系統組成部件 246
二、熟悉KND100操作面板 246
決策&實施 247
實踐指導 247
一、伺服控制電路設計 247
二、主軸控制電路設計 248
檢查&評價 249
一、強電回路識讀 249
二、CNC控制回路識讀 256
訓練&提高 256
參考文獻 257
導 論 1
一、機電一體化概論 1
二、機電一體化系統分析 4
三、機電一體化技術 6
思考與練習 9
學習領域一 機電一體化基礎技術
項目一 機械技術 12
任務一 齒輪傳動的結構、原理與實踐 12
能力目標 12
工作內容 12
資訊&計劃 12
實踐指導 13
一、認識機械系統 13
二、齒輪傳動設計 13
三、齒輪間隙消除 18
決策&實施 21
實踐指導 21
檢查&評價 23
任務二 熟悉滾珠絲杠螺母副 23
能力目標 23
工作內容 23
相關知識 23
一、認識滾珠絲杠螺母副 23
二、軸向間隙的調整與預緊 25
三、基本選型及防護 27
任務三 導向支承部件的結構與原理 29
能力目標 29
工作內容 29
相關知識 29
一、直線滑動導軌認知 30
二、直線滾動導軌使用 31
三、支承的選用 39
實踐指導 39
任務四 定位控制機構的結構與原理 41
能力目標 41
工作內容 41
相關知識 42
一、回轉刀架原理分析 42
二、刀庫與機械手認識 44
三、轉塔刀架故障分析與維護 47
項目二 液壓與氣動技術 50
任務一 機械手液壓系統分析 50
能力目標 50
工作內容 50
相關知識 51
一、工業機械手認識 51
二、液壓控制原理分析 51
三、液壓系統特點及推廣 55
實踐指導 56
一、液壓系統安裝 56
二、液壓系統調試 57
任務二 電液伺服系統應用 58
能力目標 58
工作內容 58
相關知識 59
一、電液伺服機構認識 59
二、噴漆機器人系統設計 61
三、液壓系統維護 64
任務三 氣動機械手控制系統分析 64
能力目標 64
工作內容 65
相關知識 65
一、氣壓傳動常用元件及基本回路 65
二、氣動機械手的調試 69
項目三 位置檢測技術 74
任務一 熟悉檢測開關 74
能力目標 74
工作內容 74
相關知識 75
一、傳感器特點與分類 75
二、接近開關 75
三、霍爾開關 77
實踐指導 78
一、接近開關產品簡介 78
二、接近開關主要參數 79
任務二 熟悉光柵與光電編碼器 79
能力目標 79
工作內容 80
相關知識 80
一、光柵 80
二、光電編碼器 83
實踐指導 84
一、常用的光柵產品 84
二、常用的光電編碼器 85
任務三 熟悉磁柵與磁編碼器 86
能力目標 86
工作內容 87
相關知識 87
一、磁柵 87
二、磁編碼器 89
實踐指導 89
一、常用的磁柵產品 89
二、常用的磁編碼器 90
學習領域二 運動控制技術
項目四 步進驅動系統 92
任務一 熟悉步進電機工作原理 92
能力目標 92
工作內容 92
相關知識 92
一、三相單三拍運行原理 92
二、三相六拍運行原理 94
三、小步距角電機運行原理 94
四、混合式步進電機 95
實踐指導 96
一、步進電機的靜態特性 96
二、步進電機的動態特性 97
任務二 了解步進驅動器原理 97
能力目標 97
工作內容 97
相關知識 97
一、步進驅動器的功能 97
二、驅動電源的工作原理 98
實踐指導 99
一、雙電壓驅動電源 99
二、PWM調壓驅動電源 100
任務三 步進驅動的應用與實踐 100
能力目標 100
工作內容 101
資訊&計劃 101
實踐指導 101
一、SIEMENS步進驅動產品 101
二、步進驅動器的選擇 102
決策&實施 103
實踐指導 103
一、SIEMENS步進驅動器的
連接 103
二、驅動器的設定與調整 105
檢查&評價 105
實踐指導 106
項目五 交流伺服系統 107
任務一 熟悉交流伺服系統 107
能力目標 107
工作內容 107
相關知識 107
一、伺服電機運行原理 107
二、PWM逆變原理 109
實踐指導 113
一、交流伺服驅動器 113
二、ΣⅤ系列伺服驅動 115
任務二 掌握交流伺服連接技術 117
能力目標 117
工作內容 118
相關知識 118
一、硬件組成 118
二、主回路連接 118
三、控制回路連接 121
實踐指導 124
一、ΣV系列驅動器連接總圖 124
二、主電源與電樞連接 127
三、DI/DO及位置給定連接 128
任務三 掌握驅動器功能與參數 128
能力目標 128
工作內容 129
相關知識 129
一、驅動器結構與控制方式 129
二、指令輸入的形式 131
三、位置測量系統的匹配 131
四、其他功能與參數 133
實踐指導 133
一、ΣV驅動器的基本參數 133
二、基本參數的設定與計算 135
任務四 交流伺服的應用與實踐 136
能力目標 136
工作內容 136
資訊&計劃 137
實踐指導 137
一、操作單元說明 137
二、驅動器試運行與快速調試 139
三、驅動器的在線自動調整 142
決策&實施 143
實踐指導 143
一、驅動器參數的設定 143
二、點動與回參考點試運行 146
三、速度控制快速調試 148
四、位置控制快速調試 150
五、驅動器在線自動調整 151
檢查&評價 152
項目六 變頻調速系統 153
任務一 熟悉變頻調速系統 153
能力目標 153
工作內容 153
相關知識 153
一、感應電機運行原理 153
二、V/f變頻控制原理 155
三、變頻器 156
實踐指導 158
一、FR-700系列變頻器簡介 158
二、FR-A700變頻器性能 159
任務二 掌握變頻器連接技術 160
能力目標 160
工作內容 160
相關知識 160
一、硬件組成 160
二、主回路連接 162
三、控制回路連接 163
實踐指導 165
一、FR-A700變頻器連接總圖 165
二、信號規格 168
任務三 掌握變頻器功能與參數 169
能力目標 169
工作內容 169
相關知識 169
一、變頻器的操作模式 169
二、變頻器運行與控制 172
三、變頻器的基本設定 173
實踐指導 174
一、操作模式與運行方式選擇 174
二、模擬量輸入選擇與調整 175
三、DI/DO功能定義 177
四、電機參數的設定 178
五、變頻控制參數設定 181
任務四 變頻器的應用與實踐 184
能力目標 184
工作內容 184
資訊&計劃 185
實踐指導 185
一、變頻器的操作 185
二、變頻器的快速調試 187
決策&實施 188
實踐指導 188
一、變頻器連接與檢查 188
二、參數的初始化與設定 189
三、參數保護 190
檢查&評價 190
學習領域三 機電一體化系統
項目七 PLC控制系統 192
任務一 熟悉PLC控制系統 192
能力目標 192
工作內容 192
相關知識 193
一、PLC的特點與功能 193
二、系統組成與PLC結構 194
三、PLC的工作原理 197
實踐指導 198
一、FX系列PLC簡介 198
二、FX系列PLC的規格與型號 199
任務二 掌握PLC連接技術 200
能力目標 200
工作內容 200
相關知識 201
一、PLC硬件 201
二、PLC連接 202
實踐指導 205
一、FX系列PLC的I/O連接 205
二、PLC與接近開關的連接 207
任務三 掌握梯形圖編程技術 208
能力目標 208
工作內容 208
相關知識 208
一、指令與編程元件 208
二、梯形圖程序的編制 211
實踐指導 215
一、FX系列PLC的編程元件 215
二、典型梯形圖程序 216
任務四 PCL的應用與實踐 218
能力目標 218
工作內容 218
資訊&計劃 219
實踐指導 219
一、控制系統設計原則 219
二、控制系統設計步驟 220
決策&實施 221
實踐指導 221
一、系統規劃 221
二、原理圖設計 223
三、程序編制 228
檢查&評價 229
訓練&提高 229
項目八 CNC控制系統 230
任務一 熟悉CNC控制系統 230
能力目標 230
工作內容 230
相關知識 231
一、CNC控制系統 231
二、組成與原理 231
三、CNC功能 233
實踐指導 235
一、KND100系列CNC簡介 235
二、FANUC-0i系列CNC簡介 236
任務二 掌握CNC連接技術 237
能力目標 237
工作內容 238
相關知識 238
一、開環CNC的連接 238
二、閉環CNC的連接 240
實踐指導 241
一、KND100的伺服、主軸連接 241
二、KND100的I/O連接 242
任務三 CNC的應用與實踐 245
能力目標 245
工作內容 245
資訊&計劃 245
實踐指導 246
一、了解系統組成部件 246
二、熟悉KND100操作面板 246
決策&實施 247
實踐指導 247
一、伺服控制電路設計 247
二、主軸控制電路設計 248
檢查&評價 249
一、強電回路識讀 249
二、CNC控制回路識讀 256
訓練&提高 256
參考文獻 257
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機電一體化技術與系統-第2版 作者簡介
龔仲華，二級教授、教授級高級工程師，*科技成果開發功臣，江蘇省中青年有突出貢獻的專家，江蘇省優秀科技開發人才；兼任中科院常州先進裝備創新中心技術委員會副主任、中科院合肥物質材料研究所技術委員會委員；是中國機械工業教育協會高等學校教學委員會委員，機械工業出版社優秀暢銷書作者和電工電子領域專家指導委員會專家；工業機器人專業國家資源庫建設專家組成員。
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