机床电气自动控制(第3版)

第1章绪论

1.1机床电气控制系统及其发展

1.2机床电力拖动系统

第2章电力拖动基础

2.1电力拖动系统运动分析

2.1.1运动方程式

2.1.2电力拖动系统转矩分析

2.1.3系统工作的稳定条件

2.2转矩、转动惯量的折算

2.2.1静态转矩和力的折算

2.2.2转动惯量的折算

2.2.3电动机的飞轮惯量

2.2.4典型负载转矩的计算

2.3直流他激电动机的特性及速度调节

2.3.1机械特性方程式

2.3.2直流他激电动机的启动

2.3.3直流他激电动机的制动

2.3.4直流他激电动机的速度调节

2.3.5调速方式与负载性质的配合

2.4三相异步电动机的特性及速度调节

2.4.1三相异步电动机的机械特性

2.4.2异步电动机的启动特性

2.4.3三相异步电动机的制动

2.4.4异步电动机的速度调节

2.5同步电动机

2.5.1同步电动机的结构特点和基本工作原理

2.5.2永磁式同步电动机的特性

2.5.3磁阻式同步电动机的特性

2.5.4磁滞式同步电动机的特性

2.5.5调速用同步电动机的几种类型

第3章机床电气控制线路

3.1机床常用低压电器

3.1.1开关电器

3.1.2接触器

3.1.3继电器

3.1.4执行电器

3.2机床电气控制系统图

3.2.1图形符号与文字符号

3.2.2电气原理图

3.2.3电气安装图

3.3机床电气控制线路的基本环节

3.3.1三相鼠笼式异步电动机的直接启、停控制线路

3.3.2降压启动控制线路

3.3.3三相异步电动机的电气制动控制线路

3.4典型机床电气控制线路分析

3.4.1普通车床电气控制线路

3.4.2磨床的电气控制线路

3.4.3钻床电气控制线路

3.5机床电气控制线路的设计

3.5.1机床电气控制系统设计的基本内容

3.5.2电力拖动方案确定的原则

3.5.3继电器-接触器控制线路的设计方法

3.5.4设计线路时应注意的问题

3.5.5电动机的选择

3.5.6常用低压电器的选择

第4章可编程控制器及其系统设计

4.1可编程控制器PLC的结构和工作原理

4.1.1PLC的基本结构·

4.1.2PLC的基本工作原理

4.1.3程序执行过程

4.1.4扫描周期

4.1.5PLC的主要特点

4.2OMRON-C200H的硬件资源

4.2.1C200HPLC的系统结构及特点

4.2.2基本I/0单元

4.2.3继电器区与数据区

4.2.4CPU的扫描时序和扫描时间

4.3 OMRON-C200H的指令及编程方法

4.3.1 PI.C的编程方法与一般规则

4.3.2 C200H的基本指令

4.3.3利用基本指令编程时应注意的问题

4.3.4C200H的特殊功能指令

4.3.5 编程器

4.4西门子S7-200可编程序控制器

4.4.1 S7-200系列PLC的系统结构及特点

4.4.2 S7系列 PLC的STEP7编程软件简介

4.4.3 S7-200系列PLC内部元器件

4.4.4 S7-200系列PLC基本指令

4.4.5功能图及步进控制指令

4.5可编程控制器系统的设计

4.5.1PLC控制系统设计的内容与步骤

4.5.2可编程控制系统的设计举例

第5章电力拖动调速系统

5.1机床的速度调节

5.1.1机床对调速的要求和实现

5.1.2调速系统性能指标

5.2直流调速系统

5.2.1晶闸管-电动机直流调速系统

5.2.2IGBT-电动机直流调速系统

5.3交流调速系统

5.3.1变频器及其在交流调速中的应用

5.3.2无刷整流子电动机调速系统

5.3.3矢量控制调速系统

第6章电气伺服系统

6.1伺服系统的基本结构

6.1.1伺服电动机

6.1.2增量式光电编码器

6.1.3位置环增益K

6.1.4调整范围D

6.2机床的位置控制

6.2.1点到点的位置控制

6.2.2直线切削时的位置控制

6.2.3圆弧切削时的位置控制

6.3数字伺服系统

6.3.1偏差计数器控制伺服系统

6.3.2PID控制伺服系统

6.4永磁同步电动机交流伺服控制系统

6.4.1系统组成

6.4.2单元简介

6.5步进电动机系统

6.5.1步进电动机的结构和工作原理

6.5.2步进电动机的驱动电源

6.5.3步进电动机系统在机床中的应用

附录

参考文献

本书紧密地结合我国机床电气控制的实际，吸收现代电气控制新技术，系统地介绍了机床电气控制系统的设计要求、系统构成、系统方案和设计方法。本书主要包括绪论、电力拖动基础、机床电气控制线路、可编程控制器及其应用、电力拖动调速系统、电气伺服系统等内容。