现代机械设备设计手册 第2卷 机电系统与控制 第12篇 气压传动与控制PDF电子书下载

8.2　CK系列空心杯转子异步测速发电机 2

第12篇 气压传动与控制 3

第11篇 液压传动与控制 3

第1章 液压传动常用标准与计算公式 3

1　液压气动图形符号 3

1.1　符号要素和功能要素 3

第1章 电气传动 3

1.1　气压传动及控制系统组成 3

1　传动用电动机的运行性能 3

1.1　交流异步电动机的运行性能 3

第1章 气压传动基础 3

1　系统组成及传动特点 3

第13篇　电气传动与控制 3

1　温度检测仪表 3

1.1　温度检测仪表的选用 3

1.2　实现机电一体化系统设计可考虑的途径 4

1.3　机电一体化系统的功能结构形式 4

第1章 机电一体化系统设计综述 4

1　机电一体化系统（或产品）的类型 4

2.2　湿空气 4

1.1　系统的设计类型 4

1.2　气压传动的优点与缺点 4

2　空气、湿空气和压缩空气 4

2.1　空气 4

第15篇　机电一体化系统的设计与实例 4

引言 4

1.4　系统的控制类型 5

2　机电一体化系统设计构思 5

2.1　系统内部功能 5

1.2　管路、管路联接口和接头 5

1.2　双金属温度计 5

2.4　自由空气流量、露点和析水量 6

2.2　机电一体化系统主要功能部件的组成 6

1.3　控制机构和控制方法 6

1.3　热电阻温度计 6

2.3　压缩空气 6

3　气体力学基本方程 7

3.1　理想气体状态方程 7

3.2　连续性方程 7

3.3　能量方程 7

1.4　热电偶温度计 8

4　气体在管道中的流动 8

4.1　气体在管道中的流动特性 8

4.2　气体在管道中流动的压力损失 8

5　节流孔口的流量计算——有效截面积 9

1.4　旋转式能量转换元件——泵和马达 9

1.2　交流同步电动机的运行性能 10

6　气阻、气容及充、放气温度与时间计算 10

3.1　系统的设计步骤 10

6.1　气阻 10

3　机电一体化系统的设计步骤与方法 10

6.2　气容及充、放气温度与时间计算 10

3.3　控制系统设计 11

1.3　直流电动机的运行性能 11

3.2　机械系统设计 11

1.5　非接触式温度计 12

1.5　缸和特殊能量转换器 12

1.1　气缸的分类与基本特性 12

2　压力检测仪表 13

2.1　压力检测仪表的选用 13

1.6　能量贮存器 14

2.1　电气传动系统中的转矩平衡 15

4　机电一体化系统（或产品）的可靠性设计 15

2　电气传动基础 15

4.1　可靠性的基本概念 15

1.7　动力源 15

1.8　能量控制和调节元件 15

4.2　可靠性的常用指标 15

2.2　弹性元件压力表 16

4.3　可靠性设计的主要内容 16

1.2　气缸的典型结构形式 17

4.1　保证机电一体化系统可靠性的具体措施 18

2.2　传动电动机类型的选择 19

1.1　电液转换问题 20

1.2　执行元件 20

3.1　流量检测仪表的选用 20

第2章 伺服系统的设计与实例 20

1　伺服系统设计中的几个问题 20

1.3　液压谐振 20

2.3　远传压力表和压力变送器 20

3　流量检测仪表 20

1.4　结构谐振 20

1.5　传动链齿隙 21

2.3　传动电动机功率的选择 21

1.6　大信号振荡问题 21

1.7　多回路系统的分析与设计问题 21

3.2　工业玻璃转子流量计 23

3.3　涡街流量计 24

3　电工常用符号 25

3.1　电气图用图形符号 25

3.4　电磁流量计 25

3.5　椭圆齿轮流量计 26

1.9　流体贮存和调节元件 26

1.10　辅助元器件 27

1.11　图例对照 28

3.6　腰轮流量计 28

2　基础标准 30

2.1　液压气动系统及元件——公称压力系列 30

2.2　液压泵及马达公称排量系列参数 30

3.7　流量检测节流装置 30

1.3　气缸的设计与选用计算 30

4　物位检测仪表 30

2.3　液压元件螺纹联接的油口形式和尺寸 30

4.1　物位检测仪表的选用 30

1.8　敏感和控制元件的选择 32

3　液压传动常用计算公式 32

3.1　雷诺数Re 32

3.2　小孔和缝隙中的流量 32

2.1　技术指标与要求 33

2.2　系统的特点分析 33

4.2　浮力式液位计 33

2　光电跟踪器液压伺服系统设计 33

1.5　气缸的使用与维护 34

2.3　静态设计 34

1.4　气缸主要零件的材料和技术条件 34

2.4　动态设计 35

3.3　液流的压力损失 35

4.3　超声物位计 35

4.4　电容物位计 36

2　摆动式气马达 36

2.1　摆动式气马达的结构形式与特点 36

5　显示仪表 37

5.1　显示仪表的选用 37

5.2　动圈式显示仪表 37

2.2　摆动式气马达的使用注意事项 38

3 气动马达 38

5.3　自动平衡式显示仪表 39

3.1　气动马达的特点 39

3.2　气动马达的结构类型 39

3.1　火炮自动跟踪瞄准电液伺服系统的主要性能 40

3　火炮电液跟踪系统的设计 40

3.2　电液跟踪系统的主要功能 40

3.3　动态计算 40

3.2　电气技术中的文字符号 41

3.3　气动马达的特性与选用 41

5.4　数字式显示仪表 43

1.2　液压泵与液压马达的分类 43

第2章 液压泵与液压马达 43

1.1　容积式液压泵的工作原理 43

1　概述 43

1.3　液压泵与液压马达的常用计算公式 44

5.5　引进国外技术生产的显示仪表 45

第3章 气动控制阀 45

4.1　板带轧机液压压下板厚伺服系统 45

1　压力控制阀 45

1.1　减压阀 45

2　液压泵与液压马达的主要性能参数 45

3　液压泵与液压马达的变量方式 45

4　伺服系统在冶金工业应用实例及设计 45

第2章 电动机 46

1　三相交流异步电动机 46

1.1　三相交流异步电动机型号及分类 46

4.1　齿轮泵的结构特点 47

4.2　连铸机结晶器金属液面的控制及拉辊的速度控制 47

4　齿轮泵与齿轮马达 47

1.3　顺序阀 49

1.2　三相交流异步电动机技术数据 49

4.2　齿轮泵与齿轮马达产品汇总 49

1.2　溢流阀 49

4.3　钢带跑偏电液控制系统设计 49

2　流量控制阀 50

2.1　流量控制阀的节流形式与调节特性 50

2.2　流量控制阀的结构原理和应用 50

2.3　流量控制阀的使用 52

3　方向控制阀 52

3.1　方向控制阀的分类及阀心的基本结构形式 52

5　电液力控制系统设计 54

3.2　电磁控制阀 54

6　变送器 55

6.1　差压（压力）变送器 55

5.1　负载力控制系统设计 55

6.2　温度变送器 56

6.3　智能型差压（压力）变送器 57

5.2　轿车转向机磨损试验用加载装置设计 58

6.1　数控机床伺服驱动的任务和要求 59

7　模拟式控制仪表 60

6.2　交流电动机的变速控制技术 60

3.3　气压控制阀 60

8　数字式控制仪表 64

8.1　概述 64

8.2　SSC系列单回路调节器 65

3.4　机械控制阀 65

4.1　译码器的功能及选用 65

5　叶片泵与叶片马达 66

1.2　换向回路 66

5.1　叶片泵的结构特点 66

8.3　YS-80系列单回路调节器 66

6.3　位置控制伺服系统的设计 67

5.2　单作用叶片泵的变量方式 67

5.3　叶片泵和叶片马达产品汇总 68

3.5　人力控制阀 69

2　直流电动机 71

2.1　直流电动机型号及分类 71

2.2　直流电动机技术数据 72

附录A　热电阻、热电偶分度表 73

3.6　时间控制换向阀 73

3.7　单向型控制阀 74

1.3　梯形图程序设计的规则 75

1　可编程逻辑控制系统设计基础 75

第3章 可编程逻辑控制系统设计与实例 75

1.1　可编程逻辑控制系统的组成 75

1.2　PLC所用的应用程序语言 75

1.4　梯形图的逻辑设计方法 76

3.8　方向控制阀的性能参数及选用 76

3.1　分马力电动机型号及分类 77

3.2　分马力电动机技术数据 77

3　分马力电动机 77

1　分类与特点 81

1.1　气动逻辑元件的分类 81

1.2　气动逻辑元件的特点 81

1.5　梯形图的顺序控制设计法 81

2　截止式逻辑元件 81

2.2　高压截止式逻辑元件 81

2.1　截止式逻辑元件的基本原理 81

第4章 气动逻辑元件 81

第3章 变压器与电磁铁 82

1　变压器的铭牌数据与常用术语 82

1.1　变压器的铭牌数据说明 82

1.2　变压器的常用术语 83

2　机床强电逻辑控制系统 84

2　常用工业变压器 84

6　螺杆泵 84

2.1　机床强电逻辑控制的任务 84

2.1　配电用电力变压器 84

6.1　螺杆泵的结构特点 84

6.2　螺杆泵产品汇总 84

2.2　数控机床中应用的PLC 85

2.2　配电用干式变压器 86

2.3　特种变压器 86

2.3　数控机床顺序程序的设计和调试 87

第2章 传感器 89

1　位移传感器 89

2.1　梯形图和顺序程序设计实例 89

1.1　线位移式位移传感器分类及特点 89

7　柱塞泵与柱塞马达 90

2.4　调压变压器 90

7.1　轴向柱塞泵与马达 90

3　小型电源变压器与控制变压器 92

3.1　小型电源变压器 92

3　气动搬运机械手和注塑机的可编程控制 93

3.1　可编程序控制气动搬运机械手实验装置 93

3　膜片式逻辑元件 93

3.1　膜片式逻辑元件的基本原理和特点 93

3.2　注塑机顺序动作的可编程控制 94

3.2　高压膜片式逻辑元件 95

4　多工位半自动双管针焊机的PLC控制系统 97

4　仪用互感器 97

4.1　电压互感器 97

4.1　系统的控制要求 97

3.2　控制变压器 97

4.2　电流互感器 98

4.2　系统设计 98

4　滑柱式逻辑元件 99

5　常用电磁铁 100

5　球式逻辑元件 100

5.1　电磁离合器 100

6　气动逻辑元件的选择和使用注意事项 101

6.1　气动逻辑元件的一般选用原则 101

6.2　气动逻辑元件使用时应注意的问题 101

4.3　梯形图设计和PLC程序 101

5.2　阀用电磁铁 101

7　气动通用程序控制器 102

5.3　牵引电磁铁 102

7.1　信号分配回路的工作原理 103

5.4　制动电磁铁 103

7.2　叠加式模块控制 104

5.5　电力液压推动器 104

5.6　起重电磁铁 105

1.1　压缩机的分类 106

第5章 气源装置与气动辅件 106

1　空气压缩机 106

第4章 低压控制电器 107

1　低压熔断器 107

1.2　各类工业用空气压缩机的工作原理 107

1.3　容积式压缩机型号说明 108

1.4　空气压缩机的技术性能和特点 109

7.2　径向柱塞泵与马达 109

2　刀开关与转换开关 110

2.1　HD、HS系列刀开关 111

2.2　HH系列负荷开关 111

1　气缸 112

1.5　活塞式压缩机的基本形式及特点 112

2.3　熔断器式刀开关、隔离器 112

第2章 气动执行元件 112

2.4　组合开关 113

1.6　后冷却器和气罐 113

1.1　CNC系统的基本组成 114

1.2　数控机床的主要构成 114

3　低压空气断路器 114

第4章 数字控制系统 114

1　概述 114

3.1　万能式断路器 115

1.3　数控机床的分类 115

3.2　塑料外壳式断路器 116

7.3　中速中扭矩液压马达 116

2　气源处理装置 116

2.1　工业用压缩空气的质量要求 116

2.2　压缩空气净化处理系统的配置 118

3.3　漏电断路器 118

1.4　CNC装置的功能 118

2.1　单微处理机结构的基本组成 119

1.2　角度和角位移传感器 119

2.3　空气干燥机 119

3.4　断路器的选用 119

2　CNC装置硬件结构和主要接口 119

4　接触器 120

4.1　国内常用的接触器系列 120

8　液压泵与液压马达的选用 121

4.2　接触器的主要技术数据 121

8.1　液压泵的选用 121

2.2　CNC装置的主要接口 122

8.2　液压马达的选用 123

2.4　油雾分离器和空气过滤器 124

第3章 液压缸 125

1　液压缸的分类及安装方式 125

1.1　液压缸的分类 125

2.3　多微处理机结构的主要特点 126

1.2　液压缸的安装方式 126

3　CNC装置软件综述和主要特点 127

3.1　多任务片行处理 127

3　气动辅件 127

4.3　接触器的选用 127

2.1　液压缸的设计步骤 127

5　控制继电器 127

2.2　液压缸主要参数确定 127

2　液压缸的设计与计算 127

2.5　排污装置 127

3.1　空气过滤器 127

3.2　油雾器 128

5.1　热继电器 128

2.3　液压缸的结构设计 128

3.2　实时中断处理 130

2　厚度检测用传感器 131

2.1　电阻应变计式厚度传感器 131

2.2　电涡流式厚度传感器 131

2.4　微波式厚度传感器 132

2.5　激光式厚度传感器 132

3.3　空气滤油组件 132

2.6　超声厚度传感器 132

2.3　电容式厚度传感器 132

5.2　温度继电器 132

4　CNC装置插补原理 133

5.3　通用电磁继电器 133

2.7　X射线测厚仪 133

2.8　红外测厚仪 133

4.1　逐点比较法 133

3　速度传感器 133

3.1　线速度传感器 133

5.4　中间继电器 134

3.2　转速传感器 135

3.4　消声器 135

4.2　数字积分法 136

3.5　气动管道与管接头 136

5.5　固体继电器 137

4.3　数据采样法 138

3　液压缸的选用 139

4.1　惯性加速度传感器 139

3.1　液压缸主要参数的选定 139

5.6　时间继电器 139

4　加速度传感器 139

第6章 气动逻辑控制回路设计 140

1　逻辑代数 140

4.2　振动和冲击传感器 140

3.3　缓冲装置的选用 140

3.4　密封件选用 140

3.5　对工作介质的要求 140

3.2　使用工况及安装条件 140

1.1　基本逻辑运算 140

1.3　三个规则 141

4　液压缸产品汇总 141

4.1　工程用液压缸 141

5　CNC装置的刀具半径补偿 141

5.1　刀具半径补偿的基本概念 141

1.2　逻辑代数的基本运算规律 141

1.4　逻辑函数的代数化简法 142

2　卡诺图 142

5.2　刀具半径补偿计算 142

2.1　两个基本概念 142

5.4　C机能刀具半径补偿的基本设计思想 143

4.2　冶金用液压缸 143

2.2　卡诺图的构成 143

5.3　B机能方式刀补和C机能刀补 143

2.3　卡诺图的化简 144

3　组合逻辑回路 144

5.5　直线过渡的转接情况分析 144

5　压力传感器 145

4.3　车辆用液压缸 145

5.7　电磁计数继电器 145

5.1　应变式压力传感器 145

3.1　逻辑代数设计组合回路 145

3.2　卡诺图设计组合回路 145

3.3　“或非”回路的设计 146

6.1　控制按钮 147

4　X—D线图设计法 147

5.6　转接矢量计算和刀具半径矢量计算 147

5.7　转接交点矢量的计算 147

4.4　G型车辆液压缸 147

6　主令电器 147

4.1　工作行程顺序图的绘制 148

4.2　绘制X—D线图 148

4.5　农业机械用液压缸 148

6.1　概要 149

6.2　行程开关 149

6　CNC装置加减速控制 149

4.3　判别障碍信号 150

5.2　压阻式压力传感器 150

6.2　前加减速控制 150

6.3　后加减速控制 151

4.4　障碍信号的排除方法 151

6.3　微动开关 151

4.5　求主控执行信号并考虑其他相关要求 151

5.3　压电型压力传感器 152

7　CNC装置的通信功能 152

7.1　CNC装置的异步串行接口——RS-232C/20mA和RS-422 153

7.2　近代CNC装置的网络通信接口 153

6.4　接近开关 153

4.6　摆动液压缸 153

1.1　压力控制阀的结构原理与应用 154

第4章 液压控制阀 154

6　荷重传感器 154

6.1　荷重传感器 154

1　压力控制阀 154

8.2　CNC装置的故障诊断方法 155

9　国内外CNC装置主要产品型号和生产厂 155

8　CNC装置的故障诊断 155

8.1　CNC装置故障诊断的基本要求 155

6.2　称重传感器 155

4.6　绘制气控逻辑原理图 155

4.7　绘制气动回路图 155

6.4　测力与称重传感器 156

6.3　电子秤 156

6.5　光电开关 156

1.2　压力控制阀的主要性能 156

6.6　主令控制器 157

5　扩展卡诺图设计法 157

5.1　行程发信下的卡诺图 157

7.3　电容式差压传感器 158

7.4　电感式差压传感器 158

5.2　画顺序循环线 158

7　压差传感器 158

7.1　高灵敏度差压传感器 158

7.2　微差压传感器 158

6.7　万能转换开关 159

5.4　绘制气动控制逻辑原理图与气动回路图 159

8.1　力矩传感器 159

8.2　扭矩传感器 159

8　力矩与转矩传感器 159

5.3　卡诺图的简化及执行信号的确定 159

1.3　压力控制阀的选用 160

8.3　转矩转速传感器 160

9.1　超声流量计 160

8.4　起重力矩限制器 160

9　流量传感器 160

6.8　脚踏开关 161

7　起动器 161

7.1　交流异步电动机起动方式的选择 161

9.3　电磁流量计 161

9.4　转子流量计 161

9.2　涡流传感器 161

5.5　X—D线图法与扩展卡诺图法的特点说明 162

10　物位传感器 162

10.1　液体深度传感器 162

10.2　超声液位传感器 162

10.3　光电液位传感器 162

11.1　热敏电阻 163

1　气动基本回路 163

1.1　速度控制回路 163

7.2　起动器的结构形式 163

10.4　料位计 163

第7章 气动系统的设计 163

11　热敏传感器 163

11.2　电阻式温度传感器 164

12　磁传感器 164

12.1　磁敏电阻 164

12.3　锗霍尔元器件 165

13　红外传感器 165

8.1　JH及JF型接线座 165

第5章 机电一体化的典型产品与系统 165

13.1　红外发光二极管 165

1　工业机器人 165

12.2　硅霍尔器件 165

1.1　工业机器人的分类 165

8　接线座 165

1.2　工业机器人的系统构成 166

13.2　2CU型硅光敏二极管 166

1.3　工业机器人的性能参数 167

1.4　工业机器人实例 167

13.3　红外光电晶体管 167

13.4　红外CCD传感器 167

8.2　JDY系列印制板接线端子 167

1.3　往复动作回路 167

8.3　JDMD系列多功能电子模块接线座 167

14.1　光敏电阻器 168

14.2　发光二极管 168

14.3　光电二极管 168

14　光敏元件与传感器 168

1.5　工业机器人的应用 170

1.4　多缸协同动作回路 170

2　加工中心 171

14.4　雪崩光敏二极管 171

2.1　概述 171

14.5　光电三极管 171

2.2　加工中心基本类型和主要构成 171

1.4　压力控制阀产品汇总 172

1.5　位置控制回路 172

14.6　光电断路器 172

14.7　色敏传感器 172

2.3　加工中心的主传动和关键部件 172

2　流量控制阀 173

2.1　流量控制阀的结构原理与应用 173

15　声和超声传感器 173

15.1　传声器 173

15.2　曲声和超声换能器 173

14.8　硅光电池 173

1.7　放大回路 174

9.1　信号灯 174

1.6　压力控制回路 174

2.2　流量控制阀的主要性能 174

9　灯光与音响信号 174

1　常用电子元件 175

1.1　电阻器、电容器的型号命名方法及标志方法 175

1.8　安全互锁回路 175

第3章 常用电子元件与半导体器件 175

2.4　加工中心的进给系统和关键部件 175

9.2　电铃、蜂鸣器 176

10.1　电阻器 176

10　电阻器及变阻器 176

1.9　供气选择回路 176

2　气动系统设计的主要内容和一般步骤 177

2.1　弄清工作任务，明确设计要求 177

2.3　气动元件和辅件的选择 177

1.2　电阻器 177

2.3　流量控制阀的选用 177

2.2　气动回路设计 177

2.5　自动换刀系统 178

10.2　变阻器 179

3.1　压缩空气的处理 179

3.2　管道安装 180

3.4　安全性 180

3.5　环境保护 180

3.3　元、辅件的使用参数和质量的匹配 180

4　气动系统设计实例 181

4.1　明确设计依据和要求 181

10.3　频敏变阻器 181

1.3　电容器 181

1.4　电感器 182

4.2　气动、液压系统原理图的拟定 182

1.2　美国A-B公司1395直流电动机驱动装置 183

1.1　直流电动机调速方式 183

第5章 电动机起动和驱动装置 183

1　直流电动机驱动装置 183

1.5　电位器 184

2.4　流量控制阀产品汇总 184

4.3　元件选择 184

2　智能型异步电动机控制器（SMC） 185

2.1　工作原理 185

2.2　美国A-B公司SMC技术性能 185

3　方向控制阀 185

3.1　方向控制阀的结构原理与应用 185

1.6　继电器 186

3.2　方向控制阀的选用 187

3　交流变频调速器 188

第8章 气压传动与控制应用实例 188

3.1　变频调速器工作原理 188

1　应用范围及评价 188

2　应用实例 189

3　柔性制造系统 189

3.1　概述 189

2.1　气动夹紧装置 189

2.2　气动程式控制自动车床 190

3.2　FMS的基本概念 190

3.3　FMS的几个定义 190

2.3　转塔车床气控系统 190

3.4　FMS的规模和组成 191

2　半导体二极管 192

3.2　变频调速器应用举例 192

2.1　常用二极管的型号和主要参数 192

2.4　气控半自动钻床 192

2.5　显象管转运机械手气动系统 193

3.3　日本三菱FR-A240系列交流变频器 194

3.5　一套回转体类零件加工的FMS 194

2.2　特殊二极管的主要型号和参数 195

2.6　胶印轮转机张力控制系统 195

2.7　利勃海尔挖掘机气动系统 196

3　半导体三极管 197

3.1　三极管的技术参数说明 197

2.8　气动木材加工机床 197

3.2　晶体三极管的技术参数 197

3.6　物料储运系统 198

2.9　船用气动-液压控制系统 199

2.10　敞口容器液位的气动控制 199

4　光电器件 199

4.1　光电发射器件 199

第9章 电－气比例和伺服控制系统 200

1　电－气比例控制系统 200

1.1　电－气比例控制阀 200

4.2　光电探测器件 200

3.7　物料储存系统的形式——自动化仓库 201

4.3　光耦合器 202

3.8　FMS发展的几个方向 202

参考文献 203

5　场效应管 208

3.3　方向控制阀产品汇总 209

4　二通插装阀 210

6　电力电子器件 210

6.1　硅晶闸管 210

4.1　二通插装阀的工作原理及特点 210

4.2　二通插装阀的结构及图形符号 210

1.2　电－气比例控制系统应用实例 211

4.3　二通插装阀的安装连接尺寸 214

4.4　二通插装阀的选用 215

2　电－气伺服控制系统 216

2.1　电－气伺服控制系统的组成、类型和特点 216

2.2　电－气伺服控制系统中的控制元件及其特性 216

6.2　功率场控晶体管（P-MOSFET） 217

6.3　双极型功率晶体管（GTR） 218

3.4　几种变频调速器型号及技术规格 219

2.3　电－气伺服控制系统的理论分析 220

6.4　绝缘门极双板晶体管（IGBT）及其驱动模块 221

5　叠加阀 223

5.1　叠加阀的型号编制说明 223

6.5　静电感应晶体管（SIT） 225

2.4　电－气伺服控制系统的应用实例 226

6.7　MOS栅控晶闸管（MCCT） 227

6.6　静电感应晶闸管（SITH） 227

5.2　叠加阀的系列型谱 227

6.8　智能功率模块（IPM） 228

参考文献 228

6.9　触发器件 229

6.10　集成触发器件 230

5.3　不同系列叠加阀的型谱与性能对照 232

6　比例阀 232

6.1　比例阀的结构与特点 232

7.1　LED数字显示器件 236

7.2　LED光柱模拟显示器件 236

7　显示器件 236

7.3　液晶显示器件（LCD） 239

6.2　比例阀产品汇总 241

第4章 数字集成电路 243

1.1　半导体集成电路型号命名方法 243

1　半导体集成电路型号及性能 243

1.2　常用数字集成电路基本性能比较 244

1.1　低压配电屏 245

2　门电路 245

第6章 供电系统与安全用电 245

2.1　门电路的功能与选用 245

2.2　非门 245

1　低压供电及控制 245

1.2　动力配电箱 246

2.3　缓冲器 247

1　蓄能器 248

1.1　蓄能器的分类、特点及用途 248

2.4　与非门 248

第5章 液压辅件 248

1.2　气体加载蓄能器的容积计算 249

2　通用低压电线电缆 249

2.5　与门 251

1.3　蓄能器产品汇总 252

2.6　或门及或非门 252

2　滤油器 253

2.1　滤油器的分类、特点及应用 253

2.2　滤油器的安装方式 253

2.3　滤油器的选用 254

2.7　异或门及异或非门 254

2.4　滤油器产品汇总 255

2.8　组合门电路 255

3　供电线路导线截面与熔断器的选择 255

3.1　导线截面的选择 255

3　触发器 257

3.1　触发器的功能及选用 257

3.2　D触发器 258

3.2　熔断器熔体电流的选择 259

4　电气设备的接地与接零 260

4.1　低压电网的电源端接地形式 260

4.2　接地保护 261

4.3　接零保护 262

3.3　JK触发器 262

3　油箱及其附件 263

3.1　油箱的设计要点及其容积计算 263

4.4　在IT系统中的保护 263

4.5　设备本身的接地措施 264

4.6　保护接地装置 264

3.3　液位计产品汇总 265

4　译码器 265

3.2　空气滤清器产品汇总 265

4.2　2线-4线译码器 266

3.4　冷却器和加热器 266

4.7　接地装置的施工 266

5　电气设备的防雷、防火与防爆 267

5.1　电气设备的防雷保护 267

4.3　3线-8线译码器 267

5.2　电气设备的防火 269

4.4　4线-10线译码器 269

3.5　压力表及测压软管 269

5.3　电气设备的防爆 270

4.5　4线-16线译码器 271

5.2　8线-3线优先编码器 272

5　编码器 272

5.1　编码器的功能及选用 272

5.3　8线-8线优先编码器 273

3.6　温度计 273

5.4　10线-4线优先编码器 273

4　管道 274

6　计数器 274

6.1　计数器的功能及选用 274

4.1　硬管选用 274

6.2　二进制计数器 274

4.2　软管选用 275

1　基本控制环节 276

第7章 电气控制线路 276

5.1　管接头分类及特点 277

5.2　管接头产品汇总 277

5　管接头 277

2　常用控制线路 279

6.3　十进制计数器 280

3　电气控制系统实例 286

3.1　CA6140卧式车床电气控制线路 286

7　移位寄存器 287

7.1　移位寄存器的功能及选用 287

7.2　4位移位寄存器 287

3.2　T68卧式镗床电气控制线路 288

3.3　15/3t桥式起重机电气控制线路 288

7.3　8位移位寄存器 290

第14篇　机电一体化常用元器件与相关电路 293

第1章 常用检测及控制仪表 293

参考文献 293

7.4　16位移位寄存器 294

8.1　数据选择器的功能和选用 295

8　数据选择器 295

8.2　2选1数据选择器 295

8.3　4选1数据选择器 297

6　密封件 298

8.4　8选1及16选1数据选择器 298

6.1　密封的分类和材料 299

6.2　密封件产品汇总 300

9.1　4位数值比较器 301

9　数值比较器 301

9.2　8位数值比较器 302

10　电平变换器 302

11　可编程逻辑器件 303

11.1　可编程逻辑器件的基本单元 303

11.2　可编程阵列逻辑（PAL） 303

11.3　通用阵列逻辑（GAL） 307

11.4　现场可编程门阵列（FPGA） 310

11.5　在系统可编程器件（ISP） 312

1.1　通用型集成运算放大器 314

第5章 模拟集成电路 314

1　集成运算放大器 314

1.2　特殊型集成运算放大器 316

2　集成信号放大器件 320

2.1　仪表放大器 320

1　液压基本回路 322

1.1　压力控制回路 322

第6章 液压传动系统 322

2.2　隔离放大器 325

1.2　速度控制回路 328

2.3　程控增益放大器 329

2.4　斩波稳零（CAZ）型放大器 332

3.1　集成电压比较器 333

3　集成信号处理器件 333

1.3　方向控制回路 334

3.2　集成信号滤波器 337

1.4　其它基本回路 337

3.3　集成信号调理器件 344

2　典型液压传动系统 346

2.1　压机液压传动系统 346

2.2　注塑机液压传动系统 346

2.3　工程机械液压传动系统 348

2.4　步行机械液压系统 351

3　液压传动系统的设计计算 352

3.1　液压传动系统的设计步骤与工况分析 352

4　集成信号运算电路 353

3.2　确定液压系统方案 353

4.1　集成对数放大器 353

4.2　集成乘法／除法器件 356

5　集成信号发生器件 358

5.1　集成定时电路 358

5.2　集成函数发生器 360

6　集成信号采集和转换器件 360

6.1　采样保持器件 360

3.3　确定液压系统的主要技术参数 363

6.2　D/A和A/D转换器件 365

3.4　绘制液压执行元件的工况图 365

3.5　拟定液压系统草图 366

3.6　选择液压元件 366

4.2　液压系统效率计算 371

4.3　液压系统发热温升验算 371

4　液压系统的验算 371

4.1　液压系统压力损失计算 371

5　绘制工作图，编制技术文件 372

4.4　液压冲击验算 372

6　液压传动系统设计计算举例 373

6.1　技术要求 373

6.3　确定主要技术参数 374

6.4　确定液压系统方案和拟定液压系统图 375

6.3　F/V转换器件 376

6.5　液压元件的选择 377

6.6　液压系统的验算 378

6.4　V/F转换器件 378

7.1　液压液的分类及代号 379

7　液压液选用及其污染控制 379

7.2　液压液的性质 380

7.3　液压液的质量指标及应用 382

6.5　有效值转换器 382

7　集成信号控制器件 383

7.4　液压液的选用 390

8　集成电源器件 393

7.5　液压液的污染控制 393

8.1　集成固定式稳压器件 394

8.2　集成可调输出稳压器件 395

第7章 液压伺服系统 396

1　概述 396

1.1　液压伺服系统的组成 396

2.1　电液伺服阀的组成 397

2　电液伺服阀 397

8.3　特殊型集成稳压器件 397

1.2　液压伺服系统的类型 397

8.4　集成开关电源控制器 399

2.2　电液伺服阀的类型 402

8.5　集成稳压模块 403

2.3　电液伺服阀的选择、使用与试验 403

8.6　电压监视保护器件 405

第6章 可编程序控制器 406

1.2　可编程序控制器的分类 406

1.1　可编程序控制器的特点 406

1　概述 406

2.4　国内外主要电液伺服阀产品及性能汇总 407

2.1　PLC基本组成和功能 407

1.3　可编程序控制器的应用 407

2　可编程序控制器的结构原理 407

2.2　PLC结构简介 408

3　可编程序控制器的编程 410

3.1　概述 410

2.3　PLC的工作方式 410

3.3　梯形图绘制的一般原则 411

3.2　编程元件 411

3.4　功能图 412

4　几种常见的可编程序控制器 412

5　三菱FX2系列可编程序控制器 413

5.2　FX2系列PLC基本性能 417

5.3　FX2系列的基本逻辑指令 419

5.4　步进顺控指令与功能图（SFC） 421

5.5　功能指令 423

2.5　小结 423

3.2　液压动力机构的传递函数 424

3　液压动力机构 424

3.1　液压动力机构的基本方程 424

4　典型液压伺服系统 428

4.1　电液位置伺服系统 428

4.2　电液速度伺服系统 429

6.1　C200HPLC的系统构成 429

6　OMRONC系列可编程序控制器 429

6.2　C200HPLC的I/O通道配置和数据存储区 432

4.3　电液力（压力）控制系统 432

6.3　C200HPLC指令系统 434

5.1　液压伺服系统设计步骤中的一些要点 434

5　液压伺服系统设计 434

5.2　液压伺服系统的内回路设计 437

5.3　液压伺服系统设计实例 438

7.1　SIMATICS5系列PLC简介 439

7.2　S5-100U可编程序控制器 439

7　SIMATICS5系列可编程序控制器 439

参考文献 443

7.3　S5-100U编程概要 443

7.4　S5-115U可编程序控制器 445

8　东芝EX100可编程序控制器简介 454

9.2　ACMY-S80系列可编程序控制器 455

9　国产MPC系列、ACMY-S80系列可编程序控制器简介 455

9.1　MPC系列可编程序控制器 455

第7章 单片微型计算机 458

1.2　单片机产品介绍 458

1　单片微型计算机概述 458

1.1　单片机简介 458

2　MCS-96系列单片机 462

2.2　8098单片机的总体结构 462

2.3　中央处理器CPU 462

2.1　MCS-96系列单片机型号及引脚功能 462

2.4　时钟发生器 462

2.5　存储器及其使用方法 465

2.7　复位 468

2.6　并行输入／输出 468

2.8　MCS-96指令系统 469

2.9　定时器 474

2.11　高速输入单元 475

2.10　I/O控制寄存器和I/O状态寄*存器 475

2.12　高速输出单元 477

2.13　串行口 478

2.14　A/D及D/A转换器 480

2.15　中断系统 482

3.2　程序存储器扩展 486

3　单片机系统扩展 486

3.1　总线的驱动扩展 486

3.3　数据存储器扩展 491

3.4　并行I/O口扩展 495

3.5　8279键盘显示扩展 499

第8章 机电一体化系统中的控制微电机 509

1　自整角机 509

1.1　概述 509

1.2　新系列自整角机 511

1.3　ZKL系列自整角机 516

1.4　DI、SS系列自整角机 517

1.5　BD、BS系列无接触式自整角机 519

1.6　S型自整角机 521

1.7　ZFM、ZBM、ZSM型自整角机 521

1.8　SGS-1、SMS-1、SDS-1型自整角机 522

1.9　ND、NS系列自整角机 522

1.10　NED）系列自整角接收机 522

1.11　ZSG型三相功率式自整角机 522

2.1　概述 524

2　旋转变压器 524

2.2　新系列旋转变压器 525

2.3　多极和双通道旋转变压器 533

2.4　无接触式旋转变压器 534

2.5　XF、XC、XB型旋转变压器 535

2.6　SVT系列正余弦旋转变压器 535

2.7　VT、LVT系列线性旋转变压器 537

2.8　MVT系列比例式旋转变压器 537

3.2　旋转式感应同步器 538

3.1　概述 538

3　感应同步器 538

2.10　锯齿波旋转变压器 538

2.9　45XS-01型三角波旋转变压器 538

3.3　直线式感应同步器 539

3.4　感应同步器-旋转变压器机组 539

4　直流伺服电动机 540

4.1　概述 540

4.2　SZ系列直流伺服电动机 545

4.3　SY系列永磁式直流伺服电动机 551

4.4　S系列电磁式直流伺服电动机 553

4.5　SYK系列空心杯电枢永磁式直流伺服电动机 555

4.6　SW系列无刷直流伺服电动机 556

4.7　SWC系列无槽电枢直流伺服电动机 557

4.8　SN系列印制绕组电枢永磁直流伺服电动机 558

4.9　SXP系列线绕盘式电枢直流伺服电动机 558

4.10　SZ、SZK、SZD系列宽调速直流伺服电动机 559

4.11　SZJ系列电磁式直流伺服齿轮减速电动机 559

4.12　ZY系列永磁式直流减速伺服电动机 560

4.13　KC系列直流减速伺服电动机 560

5　交流伺服电动机 561

5.1　概述 561

5.2　SL系列笼型转子两相交流伺服电动机 566

5.3　空心杯转子两相交流伺服电动机 569

5.4　带减速器的笼型转子两相交流伺服电动机 571

5.5　2ACM系列两相交流伺服电动机 572

5.6　QSL系列单相电容运转伺服电动机 572

5.7　lFT5系列交流伺服电动机 573

5.8　YS系列异步伺服电动机 578

5.9　FANUC系列交流伺服电动机 579

6　步进电动机 580

6.1　概述 580

6.2　反应式步进电动机 585

6.4　BY系列永磁式步进电动机 591

6.3　感应子式永磁步进电动机 591

6.5　JBF系列齿轮减速步进电动机 594

6.6　BX型直线步进电动机 594

7　直流测速发电机 594

7.1　概述 594

7.2　电磁式直流测速发电机 595

7.3　永磁式直流测速发电机 597

7.4　CYD系列永磁式低速直流测速发电机 600

7.5　CYS系列永磁式直流双输出测速发电机 600

8.1　概述 601

8　交流测速发电机 601

7.6　CYM型永磁脉冲测速发电机 601

7.7　CYB系列带温度补偿永磁式直流测速发电机 601

7.8　无刷直流测速发电机 601

8.3　CG系列感应子式测速发电机 603

8.4　AT型交流测速发电机 604

8.5　JCY型永磁式三相交流同步测速发电机 604

9　伺服－测速机组 604

9.1　概述 604

9.2　交流伺服－测速机组 604

9.3　直流伺服－测速机组 604

10.1　直流力矩电动机 610

10　力矩电动机 610

10.2　交流力矩电动机 614

10.3　直流力矩－测速机组 615

11　同步电动机 616

11.1　同步电动机的特性及应用范围 616

11.2　磁滞式同步电动机 616

11.3　永磁式同步电动机 620

11.4　磁阻式同步电动机 623

参考文献 624

6.2　液压系统工况分析 873

3　气动系统设计中应注意的问题 1779

5.1　F1系列PLC简介 4413