機(jī)電控制基礎(chǔ)理論及應(yīng)用

第1章  概述                  
 1. l  機(jī)電控制系統(tǒng)的概念和發(fā)展概況                  
 1. 1. l  控制的基本概念                  
 1. 1. 2  機(jī)械與控制                  
 1. 1. 3  機(jī)電控制系統(tǒng)的發(fā)展概況                  
 1. 1. 4  機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）                  
 1. 2  機(jī)電控制系統(tǒng)的一般構(gòu)成                  
 1. 3  機(jī)電控制系統(tǒng)的基本控制方式                  
 1. 3. 1  反饋控制方式                  
 1. 3. 2  開(kāi)環(huán)控制方式                  
 1. 3. 3  復(fù)合控制方式                  
 1. 4  對(duì)機(jī)電控制系統(tǒng)的基本要求                  
                   
 第2章  機(jī)電控制系統(tǒng)的靜. 動(dòng)態(tài)特性                  
 2. l  機(jī)電控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型                  
 2. 1. l  數(shù)學(xué)模型的概念                  
 2. 1. 2  機(jī)電控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的種類                  
 2. 1. 3  微分方程                  
 2. 1. 4  傳遞函數(shù)                  
 2. 1. 5  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖                  
 2. 1. 6  頻率特性                  
 2. 1. 7  狀態(tài)變量與狀態(tài)方程                  
 2. 2  機(jī)電控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能                  
 2. 2. l  典型輸入信號(hào)                  
 2. 2. 2  動(dòng)態(tài)性能與穩(wěn)態(tài)性能                  
 2. 2. 3  對(duì)數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)與穩(wěn)定裕量                  
 2. 3  機(jī)械特性                  
 2. 3. l  恒轉(zhuǎn)矩型機(jī)械特性                  
 2. 3. 2  離心式通風(fēng)機(jī)型機(jī)械特性                  
 2. 3. 3  直線型機(jī)械特性                  
 2. 3. 4  恒功率型機(jī)械特性                  
 2. 4  機(jī)電控制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件                  
                   
 第3章  機(jī)電控制系統(tǒng)中的檢測(cè)元件                  
 3. l  檢測(cè)傳感器的分類及對(duì)傳感器的基本要求                  
 3. 1. l  傳感器的分類                  
 3. l. 2  對(duì)傳感器的基本要求                  
 3. 2  常用的位移測(cè)量傳感器                  
 3. 2. 1  電位計(jì)                  
 3. 2. 2  電渦流傳感器                  
 3. 2. 3  差動(dòng)變壓器式位移傳感器                  
 3. 2. 4  光電脈沖發(fā)生器                  
 3. 2. 5  感應(yīng)同步器                  
 3. 2. 6  CCD                  
 3. 2. 7  光柵式數(shù)字位移傳感器                  
 3. 3  常用的速度測(cè)量傳感器                  
 3. 3. 1  測(cè)速發(fā)電機(jī)                  
 3. 3. 2  利用位移測(cè)量傳感器測(cè)速度                  
                   
 第4章  機(jī)電控制系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)元件                  
 4. l  驅(qū)動(dòng)元件的種類及特點(diǎn)                  
 4. 1. l  機(jī)電控制系統(tǒng)對(duì)執(zhí)行元件的基本要求                  
 4. 1. 2  常用的控制用電動(dòng)機(jī)                  
 4. 2  步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)與控制                  
 4. 2. 1  步進(jìn)電動(dòng)機(jī)工作原理                  
 4. 2. 2  步進(jìn)電動(dòng)機(jī)基本特性                  
 4. 2. 3  步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)                  
 4. 3  直流伺服電動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)                  
 4. 3. l  直流伺服電動(dòng)機(jī)工作原理                  
 4. 3. 2  直流伺服電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)                  
 4. 4  交流伺服電動(dòng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)                  
 4. 4. l  交流伺服電動(dòng)機(jī)工作原理                  
 4. 4. 2  交流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制                  
 4. 5  SMA作為驅(qū)動(dòng)器的研究                  
                   
 第5章  機(jī)電伺服系統(tǒng)的常規(guī)設(shè)計(jì)方法                  
 5. l  隨動(dòng)系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定特性                  
 5. 2  隨動(dòng)系統(tǒng)頻率法設(shè)計(jì)                  
 5. 2. 1  串聯(lián)校正                  
 5. 2. 2  反饋校正（并聯(lián)校正）                  
 5. 3  復(fù)合控制法設(shè)計(jì)                  
 5. 3. l  復(fù)合控制的概念及不變性原理                  
 5. 3. 2  復(fù)合控制設(shè)計(jì)法                  
 5. 4  PID數(shù)字控制器的設(shè)計(jì)                  
 5. 4. 1  PID控制算法                  
 5. 4. 2  數(shù)字PID控制算法的改進(jìn)                  
 5. 4. 3  數(shù)字PID控制器的參數(shù)整定                  
                   
 第6章  微機(jī)控制系統(tǒng)                  
 6. l  微型計(jì)算機(jī)的組成                  
 6. 1. l  計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)                  
 6. 1. 2  微型計(jì)算機(jī)軟件                  
 6. 2  機(jī)電控制系統(tǒng)中常用微處理器簡(jiǎn)介                  
 6. 2. 1  MCS系列單片機(jī)簡(jiǎn)介                  
 6. 2. 2  MCS-51單片機(jī)                  
 6. 2. 3  MCS－96系列單片機(jī)簡(jiǎn)介                  
 6. 2. 4  DSP簡(jiǎn)介                  
 6. 2. 5  面向電動(dòng)機(jī)數(shù)字控制的DSP芯片一一TMS320F240簡(jiǎn)介                  
 6. 2. 6  PLC簡(jiǎn)介                  
                   
 第7章  匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)知識(shí)                  
 7. l  編程的步驟. 方法和技巧                  
 7. 1. l  編程的步驟                  
 7. 1. 2  編程的方法和技巧                  
 7. 2  匯編語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)                  
 7. 3  匯編語(yǔ)言源程序的編輯和匯編                  
 7. 3. l  源程序的編輯                  
 7. 3. 2  源程序的匯編                  
 7. 3. 3  偽指令                  
 7. 4  Franldin CSI和  ASI函數(shù)的相互調(diào)用                  
 7. 4. 1  C語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言                  
 7. 4. 2  Franldin  CSI和  A51接口所涉及的幾個(gè)主要問(wèn)題                  
 7. 4. 3  應(yīng)用舉例                  
                   
 第8章  機(jī)電控制系統(tǒng)中的通信技術(shù)                  
 8. l  串行通信基本知識(shí)                  
 8. 1. l  數(shù)據(jù)通信                  
 8. 1. 2  串行通信的傳輸方式                  
 8. 1. 3  異步通信和同步通信                  
 8. 2  串行通信標(biāo)準(zhǔn)接口總線                  
 8. 2. 1  RS. 232C                  
 8. 2. 2  信號(hào)電氣特性與電平轉(zhuǎn)換                  
 8. 2. 3  RS－232C的應(yīng)用                  
 8. 2. 4  RS－422A標(biāo)準(zhǔn)總線                  
 8. 3  單片機(jī)與PC機(jī)通信的接口電路                  
 8. 3. 1  采用1488和1489電平轉(zhuǎn)換芯片實(shí)現(xiàn)8031與PC機(jī)通信                  
 8. 3. 2  采用MAX232芯片實(shí)現(xiàn)  MCS－sl單片機(jī)與PC機(jī)的RS－232C標(biāo)準(zhǔn)接口通信電路                  
 8. 4  基于 PConun Pro的串口通信編程                  
 8. 5  PC機(jī)與多個(gè)單片機(jī)間的通信                  
 8. 5. l  采用MAX232芯片的RS－232C接口的通信電路                  
 8. 5. 2  多個(gè)單片機(jī)與PC機(jī)通信協(xié)議的約定                  
 8. 5. 3  PC機(jī)的通信軟件                  
 8. 5. 4  單片機(jī)的通信軟件                  
 8. 6  USB總線和 IEEE1394總線簡(jiǎn)介                  
 8. 6. 1  USB總線簡(jiǎn)介                  
 8. 6. 2  IEEE1394總線簡(jiǎn)介                  
 8. 7  現(xiàn)場(chǎng)總線                  
 8. 7. 1  現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)生背景                  
 8. 7. 2  現(xiàn)場(chǎng)總線的要求及特點(diǎn)                  
 8. 7. 3  CAN總線                  
 8. 7. 4  LonWorks控制網(wǎng)絡(luò)                  
                   
 第9章  機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例之一                  
 9. l  技術(shù)要求                  
 9. 2  方案設(shè)計(jì)                  
 9. 2. l  有關(guān)尺寸計(jì)算                  
 9. 2. 2  機(jī)械本體的設(shè)計(jì)                  
 9. 2. 3  電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)                  
 9. 3  系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)介紹                  
 9. 4  負(fù)載情況分析及系統(tǒng)的整體建模                  
 9. 5  控制算法                  
 9. 5. l  對(duì)前饋環(huán)節(jié)的分析                  
 9. 5. 2  庫(kù)侖摩擦問(wèn)題                  
 9. 5. 3  積分飽和問(wèn)題                  
 9. 6  控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)                  
 9. 6. l  軟件設(shè)計(jì)思想                  
 9. 6. 2  上位軟件結(jié)構(gòu)及程序流程                  
 9. 6. 3  控制卡下位軟件                  
                   
 第10章  機(jī)電控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例之二                  
 10. 1  多指靈巧手                  
 10. 2  控制系統(tǒng)要求                  
 10. 3  控制系統(tǒng)構(gòu)成                  
 10. 4  基于DSP的伺服運(yùn)動(dòng)控制器硬件設(shè)計(jì)                  
 10. 4. 1  DSP核心系統(tǒng)設(shè)計(jì)                  
 10. 4. 2  DSP接口電路設(shè)計(jì)                  
 10. 4. 3  電動(dòng)機(jī)光電碼盤四倍頻及可逆計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)                  
 10. 5  控制系統(tǒng)軟件構(gòu)成                  
 10. 5. l  上層軟件結(jié)構(gòu)                  
 10. 5. 2  伺服控制器軟件設(shè)計(jì)                  
 10. 6  靈巧手控制實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果                  
 參考文獻(xiàn)