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绪论 1

一、数控技术的基本概念 1

目 录 1

二、数字控制机床的发展 2

一、何谓顺序控制 11

二、顺序控制的特点 11

三、顺序控制的分类 11

第一节顺序控制的特点 11

第一章顺序控制系统概述 11

第一篇 顺序控制系统 11

第二节顺序控制系统组成 12

一、控制对象 12

二、执行机构 13

三、输出接口 13

四、输入接口 13

五、控制器 14

六、检测机构 14

七、显示与报警 15

第三节顺序控制系统分类 15

一、PC的产生及其在工业自动化中的地位 17

第一节可编程序控制器概述 17

第二章可编程序控制器（PC） 17

二、PC的特点 19

第二节PC的结构和工作原理 21

一、PC的结构 21

二、PC的工作原理 24

三、PC的输入输出部分 26

四、编程方法 27

五、如何选用PC 31

六、编制梯形图的途径 32

一、主机 34

第三章ACMY-S系列PC及应用 34

第一节ACMY-S系列PC硬件的一般介绍 34

二、ACMY-S256的外围设备 36

三、主机内部结构形式及等效电路 37

四、各类继电器的功能及编号 38

第二节ACMY-S系列PC的指令及编程格式 53

一、PC程序与指令的一般概念 53

二、程序执行过程 54

三、ACMY可编程控制器的主要性能 56

四、基本指令功能及编程格式 59

五、算术、逻辑和传送指令 85

第三节梯形图设计 95

一、简单电气控制电路的梯形图设计 95

二、梯形图设计规则 99

三、PC替代继电器控制系统的梯形图设计举例 107

四、按工况要求或控制系统流程图设计PC梯形图 117

第四节ACMY－编程器及编程操作 120

一、编程器的功能 120

二、编程器的结构 121

三、编程操作 123

四、主机的工作状态 127

五、程序的调试 128

六、程序的修改 129

第五节基本应用编程举例 132

一、简易计算控制 132

二、PC用于步进电机驱动控制 134

第四章故障检测诊断及抗干扰 139

第一节控制系统的可靠性 139

一、可靠性定义及失效率曲线 139

二、PC控制系统的可靠性 140

一、设备利用率、故障时间及修复时间三者关系 141

第二节故障检测诊断 141

二、检测诊断技术基础 143

三、PC控制系统的故障检测和诊断方法 146

四、一种便于故障检测和诊断设计的编程策略 151

第三节抗干扰措施 154

一、常用抗干扰技术 154

二、PC抗干扰措施 156

第一节数控机床的工作原理 163

一、零件加工的程序编制 163

第五章机床数控概论 163

第二篇 数字程序控制系统 163

二、输入加工程序 164

三、数控装置的运算控制 164

四、伺服机构执行指令 165

五、机床加工零件 165

第二节机床数字控制系统的分类 165

一、按数控系统的控制装置分类 166

二、按数控系统的加工轨迹分类 171

三、按伺服机构的控制方式分类 172

四、按控制系统的功能分类 174

第一节概述 176

第二节纸带及有关标准化 176

第六章输入部分 176

一、纸带 177

二、编码 179

三、程序段格式 186

四、手工编程举例 197

五、数控机床坐标系 202

第三节输入装置 205

一、光电式纸带阅读机输入 206

二、键盘MDI方式 213

三、输入校验 229

第七章轨迹控制运算原理 231

第一节逐点比较法 231

一、直线插补 232

二、圆弧插补 244

三、抛物线插补 260

第二节数字积分法 261

一、直线插补 261

二、圆弧插补 267

三、数字积分法应用中需处理的问题 270

第三节数字采样插补方法 276

一、直线插补 277

二、圆弧插补 279

第四节扩展的DDA采样插补法 286

一、直线插补 286

二、圆弧插补 288

第五节刀具补偿原理 298

一、刀具半径补偿的基本概念 298

二、刀具半径补偿计算法 300

第八章伺服系统 304

第一节概述 304

一、伺服系统的发展 304

二、对数控机床伺服系统的要求 305

三、伺服马达分类 307

四、进给速度控制 307

第二节步进电机 309

一、步进电机的特点 309

二、步进电机的工作原理 310

三、步进电机的主要性能指标 313

四、步进电机分类和选择原则 315

三、位置测量装置的选择 315

五、步进电机的驱动电源 318

六、步进电机驱动系统举例 331

一、直流伺服电机 332

第三节伺服电机 332

二、交流伺服电机 334

第九章位置测量装置 343

第一节概述 343

一、数控机床对位置测量装置的要求 343

二、位置测量方式 343

第二节感应同步器测量装置 346

一、感应同步器的工作原理 347

二、感应同步器的工作状态 348

三、感应同步器的测量系统 351

四、感应同步器种类和特点 358

第三节光栅测量装置 358

一、光栅的基本工作原理 359

二、直线光栅测量装置的线路 361

第四节旋转变压器测量装置 363

一、旋转变压器的工作原理 363

二、旋转变压器的工作状态 366

第五节光电脉冲发生器测量装置 368

一、增量式光电脉冲发生器的工作原理 368

二、应用 369

一、磁尺位置测量装置的组成及其工作原理 370

第六节磁尺位置测量装置 370

二、磁尺位置测量装置的工作方式 371

第十章铣床经济型数控系统简介 374

第一节概述 374

一、机床主要控制性能指标 374

二、主要输入输出信息 375

三、程序格式和编程 376

第二节数控系统总体简介 379

三、存贮器 380

二、系统时钟频率 380

一、系统主机8031 380

第三节系统硬件 380

四、输入输出设备与主机的连接 383

五、接口地址译码 386

六、中断源和中断优先级 387

第四节系统软件 387

一、编辑键盘管理程序 389

二、连动和点动处理程序流程 395

三、空运行处理程序流程 396

四、自动方式处理程序流程 397

五、回原点处理程序框图 399

参考文献 402