工业伺服电机与控制理论：第2版

目　录

第１章　反馈控制理论概述-------------------------- １

　１-１　线性系统------------------------------ １

　１-２　非线性系统----------------------------- ２

　１-３　线性化方法----------------------------- ３

　１-４　拉普拉斯变换---------------------------- ３

　１-５　传递函数------------------------------ ６

　１-６　一阶传递函数---------------------------- ６

　１-７　一阶系统频率响应-------------------------- ８

　１-８　二阶传递函数---------------------------- ９

　１-９　方框图------------------------------- １０

　１-１０　二阶系统频率响应------------------------- １２

　１-１１　小结------------------------------- １３

第２章　反馈控制理论--------------------------- １４

　２-１　概述-------------------------------- １４

　２-２　劳斯赫尔维茨稳定判据----------------------- １４

　２-３　根轨迹法------------------------------ １５

　２-４　根轨迹的重要特性-------------------------- １８

　２-５　Nyquist稳定判据证明------------------------ ２２

　２-６　Nyquist曲线---------------------------- ２４

　２-７　Bode图------------------------------ ２９

　２-８　稳态误差------------------------------ ３７

第３章　状态变量反馈控制系统----------------------- ３９

　３-１　概述-------------------------------- ３９

　３-２　状态变量------------------------------ ３９

　３-３　特征值、特征向量与特征方程--------------------- ４２

　３-４　状态变量反馈控制理论------------------------ ４４

目　录

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　３-５　动态观测器----------------------------- ４８

　３-６　能控性与能观性--------------------------- ４９

　３-７　小结-------------------------------- ５０

第４章　直流伺服电机--------------------------- ５１

　４-１　直流伺服电机分类-------------------------- ５１

　４-２　功率模块分类---------------------------- ５２

　４-３　直流伺服电机的转速转矩特性-------------------- ５３

　４-４　直流伺服电机的开环与闭环转速控制------------------ ５４

　４-５　直流伺服电机位置闭环控制---------------------- ５６

　４-６　高性能要求的直流伺服电机---------------------- ５８

　４-７　功率模块特性---------------------------- ６５

　４-８　功率因数对速度波动的影响---------------------- ６６

　４-９　小结-------------------------------- ６９

第５章　步进伺服电机--------------------------- ７１

　５-１　主要原理------------------------------ ７１

　５-２　小步进角步进电机-------------------------- ７２

　５-３　步进电机的转矩位移特性---------------------- ７３

　５-４　单步运动的动态响应特性----------------------- ７４

　５-５　步进电机的转速转矩工作特性-------------------- ７５

　５-６　步进电机位置控制应用------------------------ ７６

第６章　交流伺服电机--------------------------- ７８

　６-１　工作原理------------------------------ ７８

　６-２　调速交流电机---------------------------- ７８

　６-３　数学模型------------------------------ ７９

　６-４　变频技术------------------------------ ８３

　６-５　小结-------------------------------- ８７

第７章　电动液压伺服电机------------------------- ８８

　７-１　引言-------------------------------- ８８

　７-２　简单的机械控制伺服系统----------------------- ８８

　７-３　电动液压伺服阀--------------------------- ９１

　７-４　液压伺服电机---------------------------- ９２

　７-５　不同条件下电动液压伺服电机暂态性能的数值研究------------ ９５

工业伺服电机与控制理论(第２版)

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　７-６　小结-------------------------------- ９９

第８章　基于电流变液的作动器----------------------- １００

　８-１　概述------------------------------- １００

　８-２　电流变液的潜在应用------------------------ １００

　　８-２-１　阀门----------------------------- １００

　　８-２-２　电流变液联轴器及闭锁式作动器----------------- １０１

　　８-２-３　基于电流变液的可变阻尼器------------------- １０２

　８-３　流体模型中电流变液的特性--------------------- １０２

　８-４　剪切模型下电流变液的特性--------------------- １０７

　８-５　小结------------------------------- １０９

第９章　伺服电机的选择与比较----------------------- １１０

　９-１　概述------------------------------- １１０

　９-２　理论及性能标准-------------------------- １１１

　９-３　结果对比与设计过程------------------------ １１３

　９-４　伺服电机选用举例------------------------- １２１

　９-５　小结------------------------------- １２２

附录A　经典反馈控制理论练习题(第１、２章) --------------- １２４

附录B　状态变量反馈控制理论练习题(第３章) --------------- １４２

附录C　伺服电机练习题(第４~９章) ------------------- １５７

作者自传１７６