现代交流伺服系统PDF电子书下载

第一章 位置伺服系统的基本问题 1

1.1 位置伺服系统的基本结构形式 1

一、开环位置伺服系统 2

二、半闭环位置伺服系统 2

三、全闭环位置伺服系统 3

四、混合闭环位置伺服系统 4

1.2 位置伺服系统的组成与控制性能指标 4

一、数字位置伺服系统 5

二、位置伺服系统的性能指标 8

一、位置调节器 12

1.3 位置伺服控制方法与典型系统 12

二、用复合控制提高位置跟踪精度 15

三、全硬件位置伺服系统 18

四、半软件直流位置伺服系统 23

五、软件直流位置伺服系统 25

六、全数字直流位置伺服系统 27

第二章 现代交流伺服系统的基本特征 30

2.1 高性能交流伺服电动机 30

一、高性能三相永磁同步伺服电动机 31

二、三相异步伺服电动机 34

三、伺服电动机的选择及评价因素 35

二、磁性编码器 37

2.2 高分辨率的位置传感器 37

一、旋转变压器 37

三、光电编码器 38

四、多圈式绝对光电编码器 39

2.3 高效率三相逆变电源 40

一、逆变器的基本工作原理 40

二、逆变器的最低开关工作频率 44

三、逆变器的最高开关工作频率 45

四、逆变器的控制功能 45

五、逆变器的各种数字控制方法 46

2.4 多功能微机控制 48

2.5 高可靠性设计 50

一、可靠性概念 50

二、故障回避与容限 51

三、功率开关器件的保护 51

四、其他保护措施及可靠性设计 56

第三章 单片微机控制的交流伺服系统 58

3.1 16位单片微机及其最小系统 58

一、8097BH单片微机的特征 58

二、80C196KC单片微机的特征 58

三、最小系统 60

一、位置反馈信息及其处理 65

3.2 反馈信息及其处理 65

二、速度反馈信息及其处理 68

三、电流反馈信息及其处理 70

3.3 比例-积分(PI)控制的软件实现 71

3.4 单片微机控制的交流伺服系统综合实例 72

第四章 交流位置伺服系统中控制环节的分析及参数校正 81

4.1 三相永磁同步伺服电动机线性化解耦控制 81

一、三相永磁同步伺服电动机矢量变换方程式 81

二、三相永磁同步伺服电动机矢量解耦控制 82

一、三相永磁同步伺服电动机电流解耦控制数学模型 86

4.2 交流位置伺服系统中各环节的数学模型 86

二、电流检测器的数学模型 87

三、三相脉宽调制逆变器的数学模型 87

四、速度反馈环节传递函数 87

五、电流反馈滤波环节传递函数 90

4.3 交流位置伺服系统中电流控制方式的分析 91

一、模拟控制方式 91

二、数字控制方式 93

三、电流控制方式及控制器的选择 96

四、电流控制器增益的工程整定 99

4.4 交流位置伺服系统中速度控制器的设计 100

一、典型的交流伺服系统速度控制特性 100

二、光电编码器分辨率和速度控制范围的关系 101

三、速度高精度特性分析 102

四、速度控制器参数的整定 104

五、速度控制器增益的工程选择方法 107

4.5 交流位置伺服系统中位置控制的分析 108

一、典型的交流伺服系统位置控制特性 108

二、数字式复合前馈控制的结构分析 109

三、交流伺服系统位置复合前馈控制器的实现 111

4.6 交流位置伺服系统控制器参数设计举例 114

第五章 交流伺服系统的辅助功能 117

5.1 电子齿轮 117

二、RAM的诊断 118

一、EPROM的诊断 118

5.2 自诊断 118

三、EEPROM的诊断 119

五、三相永磁同步伺服电动机转子磁极位置信号的诊断 121

5.3 自调整及识别功能 121

第六章 负载及电动机参数综合计算 128

6.1 定位精度及设计注意点 128

6.2 负载及电动机参数综合计算举例 132

一、不同运动方式时负载转矩的计算 132

二、综合参数计算举例 133

参考文献 140

四、光电编码器接线的诊断 220