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伺服系統與工業機器人 版權信息
- ISBN：9787111744924
- 條形碼：9787111744924 ; 978-7-111-74492-4
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
伺服系統與工業機器人 本書特色
本書遵循教指委相關指導文件和高等院校學生學習規律編寫而成。踐行四新理念，融入思政元素，注重理論與實踐相結合。
伺服系統與工業機器人 內容簡介
本書分為上下兩篇，共13章。上篇有7章，分別闡述伺服系統的相關概念、工作原理、控制以及伺服系統的應用，以臺達伺服系統為例進行說明，加深讀者的理解。下篇有6章，分別對工業機器人的相關概念、運動學、動力學以及系統進行了詳細的解釋，并以機器人在不同行業中的工作情況為例分類闡述，加強讀者對機器人技術的理解。本書的內容能使讀者輕松掌握伺服系統和機器人的核心知識及應用設計的實用方法。這些知識是廣大機器人技術人員需要掌握的核心關鍵知識。希望本書能夠為讀者更深入地學習伺服系統和工業機器人技術起到拋磚引玉的作用。 本書可作為高等學校機器人工程、自動化、智能制造工程等相關專業的教材，也可供從事伺服系統、機器人等領域相關研究的人員參考使用。
伺服系統與工業機器人 目錄
目?錄
前言
上篇 伺服系統
第1章?伺服系統概述 2
1.1 伺服系統的定義與發展 2
1.1.1 伺服系統的定義 2
1.1.2 伺服系統的發展歷史 3
1.2 伺服系統的組成 4
1.3 伺服系統的分類 5
1.3.1 按調節理論分類 5
1.3.2 按使用的驅動器件分類 7
1.3.3 按進給驅動和主軸驅動分類 8
1.3.4 按反饋比較控制方式分類 8
1.4 伺服系統的性能要求及影響其性能的
因素 11
1.4.1 伺服系統的性能要求 11
1.4.2 影響伺服系統性能的因素 13
1.5 伺服系統的應用場合及發展趨勢 15
1.5.1 應用場合 15
1.5.2 發展趨勢 17
習題與思考題 19
第2章 伺服電動機 20
2.1 伺服電動機概述 20
2.2 步進電動機 20
2.2.1 步進電動機的工作原理 20
2.2.2 步進電動機的特點與分類 23
2.2.3 步進電動機的主要參數 24
2.2.4 步進電動機參數舉例 27
2.3 直流伺服電動機 27
2.3.1 直流伺服電動機的工作原理 27
2.3.2 直流伺服電動機的特點與分類 29
2.3.3 直流伺服電動機的主要參數 31
2.3.4 直流伺服電動機參數舉例 32
2.4 交流伺服電動機 33
2.4.1 交流伺服電動機的工作原理 33
2.4.2 交流伺服電動機的特點與分類 35
2.4.3 交流伺服電動機的主要參數 36
2.4.4 交流伺服電動機參數舉例 39
2.5 三大類伺服電動機的區別 40
2.6 伺服系統轉動慣量及轉矩的計算 41
2.6.1 負載轉動慣量的計算 41
2.6.2 負載轉矩的計算 43
2.6.3 伺服電動機的選用 47
2.7 伺服電動機的安全與壽命 49
習題與思考題 49
第3章?伺服驅動器 51
3.1 伺服驅動器的概述 51
3.2 交流伺服驅動器的結構與工作原理 52
3.2.1 交流伺服驅動器的結構 52
3.2.2 交流伺服驅動器的工作原理 53
3.3 交流伺服驅動器的參數與選型 60
3.3.1 交流伺服驅動器的主要參數 60
3.3.2 交流伺服驅動器的選型 60
3.4 交流伺服驅動器的接口與典型電路 61
3.4.1 操作面板 62
3.4.2 主回路接口 63
3.4.3 制動接口 63
3.4.4 IO接口 65
3.4.5?編碼器接口 70
3.4.6?通信接口 72
3.4.7 典型電路 81
3.5 伺服驅動器的安全與壽命 82
習題與思考題 84
第4章?伺服系統常用測量元件 85
4.1 概述 85
4.2 編碼器 85
4.2.1 編碼器結構與原理 86
4.2.2 編碼器的主要參數 89
4.2.3 編碼器的輸出信號 90
4.2.4 編碼器的應用 90
4.3 旋轉變壓器 92
4.3.1 旋轉變壓器的結構 93
4.3.2 旋轉變壓器的工作原理 95
4.3.3 旋轉變壓器的主要參數 97
4.3.4 旋轉變壓器的輸出信號及處理 98
4.3.5 旋轉變壓器的應用 99
4.4 光柵 101
4.4.1 光柵結構 101
4.4.2 光柵尺工作原理 101
4.4.3 光柵的辨向與信號處理 102
4.4.4 光柵的參數 103
4.4.5 光柵的應用 103
4.5 磁柵尺 105
4.5.1 磁柵的結構 105
4.5.2 磁柵的工作原理 106
4.5.3 磁柵的主要參數 107
4.5.4 磁柵的應用 108
習題與思考題 109
第5章?伺服系統的控制結構與模式 110
5.1 伺服系統的控制結構 110
5.1.1 三閉環結構 110
5.1.2 伺服系統的控制器 111
5.2 伺服系統的控制模式 112
5.2.1 轉矩控制模式 112
5.2.2 速度控制模式 112
5.2.3 位置控制模式 113
5.2.4 位置/速度伺服控制模式 113
5.3 伺服系統的常見故障及產生的原因 114
5.3.1 功率電路（逆變器）類故障 115
5.3.2 硬件類故障 116
5.3.3 軟件類故障 116
5.3.4 其他常見故障 116
5.4 伺服系統的常用軟件 118
5.4.1 ASDA-Soft 118
5.4.2 lnoDriverShop 123
5.4.3 SINAMICS V-ASSISTANT 126
5.4.4 PANATERM 131
習題與思考題 136
第6章?伺服驅動器的參數配置 137
6.1 概述 137
6.2 位置閉環系統 138
6.2.1 位置模式控制架構 138
6.2.2 位置命令處理單元 138
6.2.3 位置控制單元 140
6.2.4 位置S型平滑器 141
6.2.5 電子齒輪比 142
6.2.6 位置模式低頻抑振 142
6.3 速度閉環系統 144
6.3.1 速度模式控制架構 144
6.3.2 速度命令處理單元 144
6.3.3 速度控制單元 145
6.3.4 速度命令的平滑處理 146
6.3.5 模擬命令端比例器 147
6.3.6 共振抑制單元 147
6.4 轉矩閉環系統 149
6.4.1 轉矩模式控制架構 149
6.4.2 轉矩命令處理單元 149
6.4.3 模擬命令端比例器 150
習題與思考題 150
第7章?伺服系統的應用 151
7.1 面向圖形化的直角坐標機器人 151
7.1.1 硬件架構 151
7.1.2 軟件設計 153
7.1.3 界面設計 154
7.2 電解機床 156
7.2.1 硬件架構 156
7.2.2 軟件設計 159
7.2.3 界面設計 160
7.3 伺服在高壓防污閃機器人上的應用 161
7.3.1 硬件架構 161
7.3.2 軟件設計 165
7.3.3 界面設計 166
7.4 伺服在生產線上的應用 167
習題與思考題 168
下篇 工業機器人
第8章?工業機器人概論 170
8.1 工業機器人定義 170
8.2 工業機器人的分類 170
8.2.1 按機器人的結構坐標系特點
分
前言
上篇 伺服系統
第1章?伺服系統概述 2
1.1 伺服系統的定義與發展 2
1.1.1 伺服系統的定義 2
1.1.2 伺服系統的發展歷史 3
1.2 伺服系統的組成 4
1.3 伺服系統的分類 5
1.3.1 按調節理論分類 5
1.3.2 按使用的驅動器件分類 7
1.3.3 按進給驅動和主軸驅動分類 8
1.3.4 按反饋比較控制方式分類 8
1.4 伺服系統的性能要求及影響其性能的
因素 11
1.4.1 伺服系統的性能要求 11
1.4.2 影響伺服系統性能的因素 13
1.5 伺服系統的應用場合及發展趨勢 15
1.5.1 應用場合 15
1.5.2 發展趨勢 17
習題與思考題 19
第2章 伺服電動機 20
2.1 伺服電動機概述 20
2.2 步進電動機 20
2.2.1 步進電動機的工作原理 20
2.2.2 步進電動機的特點與分類 23
2.2.3 步進電動機的主要參數 24
2.2.4 步進電動機參數舉例 27
2.3 直流伺服電動機 27
2.3.1 直流伺服電動機的工作原理 27
2.3.2 直流伺服電動機的特點與分類 29
2.3.3 直流伺服電動機的主要參數 31
2.3.4 直流伺服電動機參數舉例 32
2.4 交流伺服電動機 33
2.4.1 交流伺服電動機的工作原理 33
2.4.2 交流伺服電動機的特點與分類 35
2.4.3 交流伺服電動機的主要參數 36
2.4.4 交流伺服電動機參數舉例 39
2.5 三大類伺服電動機的區別 40
2.6 伺服系統轉動慣量及轉矩的計算 41
2.6.1 負載轉動慣量的計算 41
2.6.2 負載轉矩的計算 43
2.6.3 伺服電動機的選用 47
2.7 伺服電動機的安全與壽命 49
習題與思考題 49
第3章?伺服驅動器 51
3.1 伺服驅動器的概述 51
3.2 交流伺服驅動器的結構與工作原理 52
3.2.1 交流伺服驅動器的結構 52
3.2.2 交流伺服驅動器的工作原理 53
3.3 交流伺服驅動器的參數與選型 60
3.3.1 交流伺服驅動器的主要參數 60
3.3.2 交流伺服驅動器的選型 60
3.4 交流伺服驅動器的接口與典型電路 61
3.4.1 操作面板 62
3.4.2 主回路接口 63
3.4.3 制動接口 63
3.4.4 IO接口 65
3.4.5?編碼器接口 70
3.4.6?通信接口 72
3.4.7 典型電路 81
3.5 伺服驅動器的安全與壽命 82
習題與思考題 84
第4章?伺服系統常用測量元件 85
4.1 概述 85
4.2 編碼器 85
4.2.1 編碼器結構與原理 86
4.2.2 編碼器的主要參數 89
4.2.3 編碼器的輸出信號 90
4.2.4 編碼器的應用 90
4.3 旋轉變壓器 92
4.3.1 旋轉變壓器的結構 93
4.3.2 旋轉變壓器的工作原理 95
4.3.3 旋轉變壓器的主要參數 97
4.3.4 旋轉變壓器的輸出信號及處理 98
4.3.5 旋轉變壓器的應用 99
4.4 光柵 101
4.4.1 光柵結構 101
4.4.2 光柵尺工作原理 101
4.4.3 光柵的辨向與信號處理 102
4.4.4 光柵的參數 103
4.4.5 光柵的應用 103
4.5 磁柵尺 105
4.5.1 磁柵的結構 105
4.5.2 磁柵的工作原理 106
4.5.3 磁柵的主要參數 107
4.5.4 磁柵的應用 108
習題與思考題 109
第5章?伺服系統的控制結構與模式 110
5.1 伺服系統的控制結構 110
5.1.1 三閉環結構 110
5.1.2 伺服系統的控制器 111
5.2 伺服系統的控制模式 112
5.2.1 轉矩控制模式 112
5.2.2 速度控制模式 112
5.2.3 位置控制模式 113
5.2.4 位置/速度伺服控制模式 113
5.3 伺服系統的常見故障及產生的原因 114
5.3.1 功率電路（逆變器）類故障 115
5.3.2 硬件類故障 116
5.3.3 軟件類故障 116
5.3.4 其他常見故障 116
5.4 伺服系統的常用軟件 118
5.4.1 ASDA-Soft 118
5.4.2 lnoDriverShop 123
5.4.3 SINAMICS V-ASSISTANT 126
5.4.4 PANATERM 131
習題與思考題 136
第6章?伺服驅動器的參數配置 137
6.1 概述 137
6.2 位置閉環系統 138
6.2.1 位置模式控制架構 138
6.2.2 位置命令處理單元 138
6.2.3 位置控制單元 140
6.2.4 位置S型平滑器 141
6.2.5 電子齒輪比 142
6.2.6 位置模式低頻抑振 142
6.3 速度閉環系統 144
6.3.1 速度模式控制架構 144
6.3.2 速度命令處理單元 144
6.3.3 速度控制單元 145
6.3.4 速度命令的平滑處理 146
6.3.5 模擬命令端比例器 147
6.3.6 共振抑制單元 147
6.4 轉矩閉環系統 149
6.4.1 轉矩模式控制架構 149
6.4.2 轉矩命令處理單元 149
6.4.3 模擬命令端比例器 150
習題與思考題 150
第7章?伺服系統的應用 151
7.1 面向圖形化的直角坐標機器人 151
7.1.1 硬件架構 151
7.1.2 軟件設計 153
7.1.3 界面設計 154
7.2 電解機床 156
7.2.1 硬件架構 156
7.2.2 軟件設計 159
7.2.3 界面設計 160
7.3 伺服在高壓防污閃機器人上的應用 161
7.3.1 硬件架構 161
7.3.2 軟件設計 165
7.3.3 界面設計 166
7.4 伺服在生產線上的應用 167
習題與思考題 168
下篇 工業機器人
第8章?工業機器人概論 170
8.1 工業機器人定義 170
8.2 工業機器人的分類 170
8.2.1 按機器人的結構坐標系特點
分
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