運動控制與伺服驅(qū)動技術(shù)及應(yīng)用
定 價:47 元
- 作者:王萬強
- 出版時間:2020/11/1
- ISBN:9787560658926
- 出 版 社:西安電子科技大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TP24
- 頁碼:332
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
本書圍繞伺服運動控制技術(shù),基于全國大學(xué)生“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽專用運動控制設(shè)備、典型電機運動控制教學(xué)實驗臺和機器人算法軟件,精心設(shè)計了若干運動控制項目,為讀者由淺入深地建立起運動控制系統(tǒng)的基本框架和應(yīng)用模式。
本書內(nèi)容突出工程能力與技能的培養(yǎng),技術(shù)與應(yīng)用并重,特別介紹了“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽軟硬件技術(shù)與設(shè)備實操。本書設(shè)計的項目結(jié)合了智能制造企業(yè)的需求和新工科專業(yè)課程大綱的要求,主要內(nèi)容包括運動控制技術(shù)概述、機器人運動控制算法、基于S7-200?PLC的運動控制系統(tǒng)設(shè)計、基于西門子T-CPU及S120的運動控制系統(tǒng)設(shè)計以及基于MCCT實訓(xùn)平臺的運動控制綜合實訓(xùn)。
本書圖文并茂、案例豐富、注重實踐,可作為高等院校學(xué)生學(xué)習(xí)運動控制技術(shù)的教材,也可供相關(guān)工程技術(shù)人員進(jìn)行參考。
運動控制技術(shù)作為電子技術(shù)、自動控制技術(shù)和計算機技術(shù)的綜合,在工業(yè)自動化和智能制造領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用,是現(xiàn)代工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。目前,運動控制技術(shù)及相關(guān)軟硬件較以往均有了質(zhì)的變化,出現(xiàn)了很多新型控制器、執(zhí)行器以及控制算法。為迎合國家“智能制造2025”和“工業(yè)4.0”的發(fā)展戰(zhàn)略,本書編者與智能制造領(lǐng)域國內(nèi)知名企業(yè)深入合作,以較為流行的西門子公司產(chǎn)品為核心,系統(tǒng)地介紹了運動控制技術(shù)的理論及應(yīng)用。
本書共5章。第1章介紹運動控制技術(shù)基本原理;第2章重點介紹機器人運動控制算法;第3章主要講解如何使用西門子S7-200 PLC來構(gòu)建運動控制系統(tǒng)進(jìn)行項目實踐;第4章簡略介紹SINAMICS T-CPU與S120的運動控制;第5章主要介紹運動控制綜合實訓(xùn)平臺的使用方法,并給出15個基于西門子STEP 7、T-CPU的運動控制技術(shù)綜合實訓(xùn)案例。
本書由杭州電子科技大學(xué)王萬強擔(dān)任主編,負(fù)責(zé)全書的規(guī)劃和統(tǒng)稿。第1章由安吉八塔機器人有限公司蔣衛(wèi)明編寫,第2章由安吉八塔機器人有限公司項道德編寫,第3章、第5章由王萬強編寫,第4章由北京化工大學(xué)張貝克編寫。
本書的編寫參考了大量相關(guān)的教材、專著、論文等資料,尤其是得到了安吉八塔機器人有限公司的鼎力支持,在此向有關(guān)的作者致以誠摯的謝意!特別感謝西安電子科技大學(xué)出版社和本書的編輯,沒有他們的付出,就沒有本書的成稿和出版。
由于編者水平有限,書中疏漏在所難免,敬請讀者批評指正。
歡迎廣大讀者與作者交流技術(shù)心得體會,作者郵箱地址:wwq@hdu.edu.cn。
第1章 運動控制技術(shù) 1
1.1 運動控制技術(shù)的定義 1
1.2 運動控制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu) 2
1.2.1 運動控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成 2
1.2.2 運動控制系統(tǒng)的典型構(gòu)成 4
1.2.3 運動控制系統(tǒng)的反饋元件 9
1.2.4 運動控制系統(tǒng)的機械傳動機構(gòu) 11
1.3 伺服控制 12
第2章 機器人運動控制算法 14
2.1 工業(yè)機器人的種類及組成 14
2.2 工業(yè)機器人運動學(xué) 16
2.2.1 機器人運動學(xué)正解 16
2.2.2 機器人運動學(xué)逆解 22
2.2.3 STL三維建模的關(guān)節(jié)機器人運動學(xué)正解與逆解 26
2.2.4 機器人運動編程控制一:示教器編程 33
2.2.5 機器人運動編程控制二:離線編程 35
2.2.6 插值與插補 37
2.2.7 機器人運動控制拓展 41
第3章 S7-200 PLC伺服運動控制 43
3.1 運動控制器與驅(qū)動器 43
3.2 西門子S7-200 PLC運動控制實驗裝置 43
3.3 案例1:自動輸送分揀線 45
3.3.1 西門子MM420變頻器使用說明 45
3.3.2 案例1總體說明 54
3.3.3 MM420變頻器參數(shù)設(shè)置 55
3.3.4 案例1的PLC程序設(shè)計 56
3.4 案例2:直線往復(fù)運動工作臺 57
3.4.1 步進(jìn)電機運動控制 57
3.4.2 案例2總體說明 60
3.4.3 案例2的PLC程序設(shè)計 61
3.5 案例3:精確定位轉(zhuǎn)盤 68
3.5.1 伺服運動控制基本概念 68
3.5.2 伺服運動控制的系統(tǒng)配置 70
3.5.3 伺服驅(qū)動器 71
3.5.4 案例3總體說明 76
3.5.5 案例3的PLC程序設(shè)計 77
3.5.6 案例3的觸摸屏程序設(shè)計 83
3.6 案例4:工件傳送加工生產(chǎn)線 84
3.6.1 案例4總體說明 84
3.6.2 案例4的PLC程序設(shè)計 85
第4章 SINAMICS T-CPU與S120的運動控制 97
4.1 SINAMICS T-CPU功能說明 97
4.1.1 SINAMICS T-CPU概述 97
4.1.2 SINAMICS T-CPU的技術(shù)優(yōu)勢 98
4.1.3 SINAMICS T-CPU的主要技術(shù)特點 99
4.1.4 接口模塊IM174 101
4.2 SINAMICS S120功能說明 103
4.3 SINAMICS T-CPU與S120的基本案例 106
第5章 運動控制綜合實訓(xùn) 144
5.1 實訓(xùn)一 MCCT系統(tǒng)硬件組態(tài) 145
5.2 實訓(xùn)二 在線配置驅(qū)動器以及電機檢測 173
5.3 實訓(xùn)三 利用外部開關(guān)控制電機啟停 185
5.4 實訓(xùn)四 通過基本定位的點動功能進(jìn)行速度位置控制 192
5.5 實訓(xùn)五 通過基本定位實現(xiàn)回零 202
5.6 實訓(xùn)六 通過基本定位的程序步實現(xiàn)電機的簡單邏輯控制 208
5.7 實訓(xùn)七 轉(zhuǎn)矩控制 212
5.8 實訓(xùn)八 工藝軸的添加測試 217
5.9 實訓(xùn)九 基本工藝塊的使用 227
5.10 實訓(xùn)十 圓盤同步 238
5.11 實訓(xùn)十一 對象二直線同步 247
5.12 實訓(xùn)十二 張力放大器的使用 257
5.13 實訓(xùn)十三 編碼器的使用 265
5.14 實訓(xùn)十四 對象三纏繞的速度閉環(huán) 284
5.15 實訓(xùn)十五 PLC與S120報文通信方式控制電機 294
5.16 實訓(xùn)十五 觸摸屏與S120直接通信控制電機 316
參考文獻(xiàn) 324