曾毅等编著的《运动控制系统工程(普通高等教育电气工程自动化系列规划教材)》从实际工程出发，重点讲述了自动控制系统和网络运动控制系统的构造过程、组成方法与应用技术，介绍了自动控制系统的三大件即调速器、触摸屏和PLC的连接方法，阐释了系统形成后在实际应用当中所出现的一些常见问题的解决方法。本书针对不同的生产工艺要求对调速器的选择、人机界面的设计、计算机的仿真调试与现场总线组成的网络运动控制系统都作了全面系统的介绍。

曾毅等编著的《运动控制系统工程(普通高等教育电气工程自动化系列规划教材)》是自动化、电气工程及其自动化专业的必修课程教材。本书从实际工程出发，重点讲述了自动控制系统和网络运动控制系统的构造过程、组成方法与应用技术，介绍了自动控制系统的三大件即调速器、触摸屏和PLC的连接方法，阐释了系统形成后在实际应用当中所出现的一些常见问题的解决方法。本书针对不同的生产工艺要求对调速器的选择、人机界面的设计、计算机的仿真调试与现场总线组成的网络运动控制系统都作了全面系统的介绍。

《运动控制系统工程(普通高等教育电气工程自动化系列规划教材)》是作者在十多年教学与科研实践经验的基础上，结合近几年来自动化控制技术的发展编写而成的。书中所提供的应用实例，多数都是来自作者在自动化领域的最新科研成果和经验总结。

《运动控制系统工程(普通高等教育电气工程自动化系列规划教材)》既可作为高等院校自动化、电气工程及其自动化等专业的教材，又可作为工程技术人员、科研单位的实用参考书，也可供电类维修人员作培训教材使用。

前言

绪论

第1章自动控制系统的构造方法

1.1物体运动控制系统的设计方法

1.1.1功能添加法

1.1.2步进逻辑公式法

1.1.3运动控制系统的基本辅助功能与

构造规律

1.1.4步进逻辑公式法应用举例

1.1.5最少程序步判别定理及其应用

举例

1.2恒值控制系统的形成方法

1.2.1系统的抑制能力

1.2.2抑制定理与反馈定理

1.2.3恒值控制系统设计方法应用

举例

1.3机器人控制基础与运动轨迹规划

简介

1.3.1机器人控制系统的结构和工作

原理

1.3.2机器人控制系统的特点及其

控制方式

1.3.3机器人的轨迹规划

1.3.4插补方式的分类与轨迹控制

1.3.5机器人轨迹插值计算

1.3.6机器人路径的实现方法

习题

第2章单闭环调速控制系统的构成及

计算机仿真

2.1开环调速控制系统的构造过程及其

静特性

2.1.1开环调速控制系统的动、静态

结构图

2.1.2晶闸管 电动机系统的特殊

问题

2.2单闭环调速控制系统的动、静态分析

与设计

2.2.1生产工艺要求与控制系统转速降

之间的关系

2.2.2单闭环调速控制系统的抗干扰

能力

2.2.3单闭环调速控制系统的限流保护

方法

2.2.4控制系统的稳定条件及校正

2.2.5系统的静态参数计算

2.3电压负反馈电流补偿控制的调速

系统

2.3.1电压负反馈调速控制系统

2.3.2电流正反馈和补偿控制规律

2.3.3电流补偿控制调速系统的数学

模型和稳定条件

2.4Simulink建模与仿真技术

2.4.1计算机仿真技术的基础知识及

Simulink使用入门

2.4.2仿真参数设置及仿真速度的控制

方法

2.4.3子系统的生成及其封装技术

2.4.4多组参数同时仿真技术

2.5PID调节器控制规律分析

2.5.1比例调节器的时域表达式和控制

规律

2.5.2积分调节器的时域表达式和控制

规律

2.5.3比例积分调节器的时域表达式和

控制规律

2.5.4微分调节器的时域表达式和控制

规律

2.5.5比例微分调节器的时域表达式和

控制规律

2.5.6PID调节器的时域表达式和控制

规律

2.6单闭环运动控制系统的应用实例

分析

2.6.1单闭环直流调速控制系统应用

实例

2.6.2单闭环交流异步电动机调速控制

系统应用实例

习题

第3章多闭环控制系统的构造及现场

总线

3.1转速电流双闭环调速控制系统及其

静态特性

3.1.1问题的提出及构造过程

3.1.2静态结构图及静态特性

3.2双闭环调速控制系统的动态性能

及其仿真

3.2.1动态数学模型

3.2.2突加给定时的起动过程仿真

分析

3.2.3动态性能和两个调节器的作用

3.2.4调节器的设计与存在的问题

3.3无转速超调的双闭环调速控制系统

3.3.1瞬间降低转速给定电压U*n

3.3.2自动提高转速反馈电压Un

3.4多闭环调速控制系统的构造过程及

性能分析

3.4.1带电流变化率内环的三环调速

系统

3.4.2全状态反馈调速控制系统

3.4.3带能耗制动单元的全状态反馈

调速控制系统

3.4.4闭环数目的限制与带预控制调

节器的闭环系统

3.5弱磁控制的直流调速控制系统

3.5.1问题的提出及解决原则

3.5.2弱磁控制直流调速系统的构造

过程

3.6PROFIBUS通信和网络组态

3.6.1通信基础知识

3.6.2现场总线概述

3.6.3ROFIBUS网络通信概述

3.6.4PROFIBUS DP的主要特点

3.6.5PROFIBUS DP网络组态过程及

数据传输命令

3.6.6PROFIBUS DP网络常见通信故障

的处理

3.7PROFINET、MODBUS和CAN现场

总线应用简介

3.7.1PROFINET现场总线

3.7.2MODBUS现场总线

3.7.3基于RS 232协议的CAN总线

网络

习题

第4章可逆调速控制系统及脉宽调制

电路

4.1晶闸管 电动机系统的可逆电路及其

回馈制动

4.1.1可逆运行理论分析

4.1.2晶闸管 电动机系统的四象限

运行方法

4.1.3晶闸管 电动机系统的回馈制动

条件

4.2可逆电路中的环流及其抑制措施

4.2.1环流及其种类

4.2.2典型配合控制的定义

4.2.3瞬时脉动环流及其抑制措施

4.3有环流可逆调速控制系统及控制系统

仿真

4.3.1典型配合控制系统的组成分析

4.3.2典型配合控制系统的制动过程

分析

4.3.3典型配合控制系统的仿真波形及

应用场合

4.3.4环流自控可逆调速控制系统

4.4无环流可逆调速控制系统及控制系统

仿真

4.4.1问题的提出

4.4.2逻辑控制装置的设计过程

4.4.3逻辑控制无环流可逆调速控制

系统的仿真波形

4.5直流脉宽调速控制系统及控制系统

仿真

4.5.1脉宽调制主电路的形成过程

4.5.2脉宽调制变换器的工作原理及

构造过程

4.5.3脉宽调制变换器的机械特性及

数学模型

4.5.4脉宽调速系统的控制电路

4.5.5脉宽调速系统实例分析

习题

第5章调速器的使用方法及常见故障

维修

5.1直流调速器的结构与控制系统软件

组态

5.1.1直流调速器性能概述

5.1.2通用直流调速器的外围接线与

内部结构

5.1.3通用直流调速器控制系统组态

方法

5.1.4通用直流调速器的参数设置

过程及优化方法

5.1.5直流调速器常见故障的维修

方法及实例

5.2通用变频器的工作原理及维修

5.2.1变频器的工作原理简介及分类

5.2.2变频器的选择方法

5.2.3变频器的故障诊断与维修

5.3伺服控制器的选择方法

5.3.1伺服电动机的选型

5.3.2伺服单元的选型

习题

第6章系统的人机界面设计及触摸屏

的使用方法

6.1人机界面研究的主要内容及常用

认知心理学知识

6.1.1人机界面的定义及研究的主要

内容

6.1.2研究人机界面所需要的基础

知识

6.1.3常用认知心理学基础知识

6.2人机界面与控制系统外壳的色彩

搭配

6.2.1色彩基础与人机界面设计色彩

搭配

6.2.2控制系统中按钮和指示灯的

颜色

6.2.3控制系统中常用导线的颜色

6.2.4控制系统外壳色彩搭配

6.3显示与控制界面的设计原则

6.3.1显示界面的设计

6.3.2显示与控制界面的布局设计

原则

6.3.3控制柜壳体内外部设计原则

6.4触摸屏工作原理及MT500使用

入门

6.4.1触摸屏的基本工作原理及分类

6.4.2触摸屏画面总体设计步骤

6.4.3EasyView500的安装及使用

入门

6.4.4EasyView500触摸屏画面组态

软件简介

6.4.5EB500触摸屏软件组态编辑

操作举例

6.5MT500与XP270触摸屏常见技术

问题的解决方法

6.5.1MT500触摸屏常见技术问题的

解决方法

6.5.2XP270触摸屏常见技术问题的

解决方法

6.5.3触摸屏的常见故障及处理方法

6.6WinCC flexible 2008使用入门

6.6.1WinCC flexible 2008的特点与

基础知识

6.6.2WinCC flexible 2008的项目组态

方法与技巧

6.6.3实例组态编辑程序分析

习题

第7章运动控制系统工程实例

7.1运动控制系统的设计原则与现场调试

方法

7.1.1运动控制系统设计的一般原则

7.1.2运动控制系统设计的基本任务与

内容

7.1.3运动控制系统设计阶段的划分

7.1.4设计阶段的电气工程文件的

组成

7.1.5运动控制系统的现场调试方法

7.2T44—4.0~14.0×1650钢板横剪线

控制系统简介

7.2.1矫平定尺送料装置的拖动系统

要求及设计

7.2.2系统人机界面设计

7.2.3横剪线的关键控制技术及主控

流程图

7.3HJ300硅钢片横剪线实仿程序简介

7.3.1HJ300线的控制系统PLC实仿

程序编写

7.3.2HJ300线的控制系统人机界面

实仿程序编写

7.3.3HJ300线的控制系统实仿程序

调试

7.4基于现场总线的拉幅定型机控制系统

简介

7.4.1拉幅定型机的作用和工艺

流程

7.4.2拉幅定型机控制系统的硬件

设计

7.4.3拉幅定型机控制系统的软件

设计

7.4.4控制系统的现场调试

7.5螺旋焊管生产线钢板递送自动控制

系统简介7.5.1螺旋焊管生产线控制系统的技术

要求

7.5.2螺旋焊管生产线钢板递送自动控制

系统的硬件设计

7.5.3螺旋焊管生产线钢板递送自动

控制系统的软件设计

7.5.4螺旋焊管生产线钢板递送自动

控制系统的调试与运行

习题

附录

附录ASPWM逆变器控制系统工作原理

仿真实验

附录B转速电流双闭环可逆调速控制系统

仿真实验

附录C典型控制系统外壳设计图实例

附录D典型控制系统电气原理图

部分习题解答

参考文献