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目录1

第一章 绪论1

第一节 机电控制的组成和分类1

一、机电控制装备的组成1

二、机电控制的分类1

第二节 机电控制的种类及其系统3

一、控制电机3

第三节 各种控制机构的适用范围5

二、电液（或气动）控制机构5

第二章 控制电机7

第一节 直流伺服电动机7

一、工作原理8

二、结构与分类8

三、控制方式12

四、静态工作特性12

五、动态特性14

六、直流电动机的功率损耗17

七、其他型式直流伺服电动机18

八、直流伺服电动机的应用和选择23

第二节 电—机械转换器（直流直线电动机）30

一、动圈式电—机械转换器30

二、动铁式电—机械转换器34

第三节 交流伺服电动机47

一、结构特点47

二、工作原理50

三、主要工作特性55

四、交、直流伺服电动机的性能比较58

五、交流伺服电动机的应用59

第四节 同步电动机60

一、永磁式同步电动机61

二、反应式同步电动机63

三、磁滞式同步电动机65

第五节 步进电动机70

一、反应式步进电动机70

二、永磁式步进电动机74

三、混合式步进电动机76

四、直线和平面步进电动机78

五、步进电动机主要性能指标和技术数据80

六、产品的选择81

第三章 电液控制机构83

第一节 概述83

一、电液控制系统的组成83

二、电液控制系统的分类84

三、电液控制系统的发展和选择86

一、液压控制阀的结构及分类87

第二节 液压控制阀87

二、滑阀静态特性的分析89

三、喷嘴挡板阀的特性97

第三节 液压动力元件101

一、四通阀控制双出杆液压缸103

二、四通阀控制液压马达109

三、三通阀控制单出杆液压缸110

四、四通阀控制单出杆液压缸112

第四节 电液伺服阀112

一、结构及工作原理113

二、性能特性120

三、选择和使用125

第五节 电液比例阀127

一、比例方向阀127

二、比例压力阀130

三、比例流量阀134

四、电液比例阀的性能134

一、数字阀控制系统的工作原理和组成137

第六节 数字阀及其控制元件137

二、数字阀结构原理139

三、数字阀的性能指标145

第七节 阀控缸（或马达）组件148

一、数控步进液压缸（或马达）148

二、伺服液压缸（或马达）152

三、比例泵、伺服泵及数控泵156

第四章 气动控制161

第一节 概述161

一、气动控制的发展及其优缺点161

二、气动控制系统的组成和分类162

一、可压缩气体绝热流动柏努里方程163

二、有机械功的压缩性气体能量方程163

第三节 气动控制阀的压力流量特性163

第二节 气体流动的基本方程163

一、气体通过单节流孔的压力流量特性164

二、两个可变节流孔串联的稳定流动168

三、三通阀的压力流量特性168

四、四通阀的压力流量特性169

第四节　气压伺服阀174

一、气压伺服阀的结构原理174

二、喷嘴挡板阀的静特性分析174

三、喷嘴挡板阀的动特性178

第五节 气动伺服机构179

一、阀控气缸的分析179

二、气动伺服机构举例181

第一节 运算放大器及其主要作用185

一、运算放大器185

第五章 控制放大器185

二、信号的放大和处理187

第二节 控制信号电路193

一、利用手调电位器给定控制电压信号194

二、非周期性函数发生器194

三、周期函数发生器195

第三节 功率放大器198

一、电压反馈型功率放大器198

二、电流反馈型功率放大器198

三、开关式功率放大器200

第四节 控制电机驱动线路204

一、直流伺服电机驱动线路204

二、步进电机的驱动电源207

三、调制与解调209

第五节 晶闸管及其基本电路210

一、晶闸管（SCR）212

二、单相可控整流电路216

三、三相可控整流电路222

四、晶闸管供电对电动机的影响227

第六节 典型控制放大器介绍228

一、伺服控制器229

二、比例控制器233

三、闭环控制时采用的放大器238

第六章 计算机控制技术概述239

第一节 计算机控制系统概论239

一、计算机控制系统的组成及其特点239

二、计算机控制系统的分类239

三、计算机控制技术的发展方向241

二、模拟量接口242

第二节 计算机控制系统的接口技术242

一、计算机接口技术概述242

三、开关量接口256

第三节 计算机控制算法261

一、计算机控制算法设计概述261

二、PID控制算法261

三、模拟量校正装置的离散化方法265

四、具有最快响应的无波纹系统272

二、硬件电路274

第四节 计算机控制实例274

一、计算机位置控制系统274

三、控制软件275

第七章 机电控制装备的设计和应用277

第一节 初步设计277

一、电液控制系统的初步设计277

二、电动机控制系统的初步设计282

第二节 控制系统的动态设计284

一、电液控制系统284

二、伺服电动机控制系统300

第三节 系统的辨识304

一、辨识前的预备知识304

二、输入测试信号的选择306

三、数字滤波309

四、采样周期和试验数据长度的选择310

五、系统辨识误差311

六、模型的检验312

参考文献314