伺服系统原理与设计

第一章 概论 11页
1-1 发展简况 11页
1-2 伺服系统的组成原理及其基本特征 12页
第二章 伺服系统的测速与测角（位移） 17页
2-1 概述 17页
2-2 角速度的检测 17页
1.测速发电机 18页
2.测速电桥 20页
3．光电测速盘 22页
4．速率陀螺 23页
2-3 用典型元件测角（位移） 24页
1．电位计 24页
2．差动变压器和微同步器 26页
3．自整角机与旋转变压器 27页
4．感应同步器 29页
5．三自由度陀螺 30页
2-4 双通道测角线路 31页
2-5 扫描测量 34页
1．圆锥扫描 34页
2．扇形扫描 38页
2-6 脉冲比较测角（位移） 40页
习题 43页
第三章 伺服系统的信号转换电路 45页
3-1 伺服系统中常见的信号转换电路的类型 45页
3-2 相敏整流线路 46页
l. 开关式相敏整流线路 47页
2．用模拟乘法器作相敏解调器 51页
3．相敏整流集成芯片 51页
3-3 振幅调制线路 53页
1．开关式振幅调制线路 53页
2. 用模拟乘法器作振幅调制器 55页
3. 振幅调制集成芯片 55页
3-4 相位调制线路 56页
3-5 脉冲宽度调制(PWM)线路 56页
3-6 电压-频率转换(V/F)电路 59页
3-7 频率-电压转换(F/V)电路 60页
3-8 数字-自整角机／旋转变压器转换(DSC/DRC) 64页
1. 数字-自整角机转换器 64页
2．数字-旋转变压器转换器 67页
3-9 自整角机／旋转变压器-数字转换器(SDC-RDC) 68页
1．自整角机-数字转换器 68页
2．旋转变压器-数字转换器 73页
习题 74页
第四章 伺服系统的特性及提高系统品质的方法 10页
4-1 系统品质与系统特性 75页
1．系统特性与稳态精度的关系 76页
2．系统特性与其过渡过程品质的关系 78页
4-2 常用的线性补偿 81页
l. 串联补偿 81页
2. 顺馈补偿 84页
3. 负反馈补偿 86页
4．正反馈补偿的应用 93页
4-3 复合控制与扰动间接测量补偿技术 94页
1．扰动补偿的不变性原理 94页
2．复合控制伺服系统 99页
3．复合控制双传动伺服系统 102页
4．模型跟踪控制系统 105页
5．扰动的间接测量补偿技术 107页
4-4 非线性补偿技术在伺服系统中的应用 112页
1．采用非线性速度阻尼的系统 112页
2．采用非线性积分器和非线性PI调节器 115页
3．采用双模或多模控制技术 116页
4-5 干摩擦对系统的影响及其改善 117页
1．干摩擦造成系统低速不平滑 118页
2. 减小低速“跳动”的措施 121页
4-6 机械谐振对系统的影响及其补偿 126页
1．传动轴弹性变形造成的机械谐振 127页
2．消除或补偿机械谐振影响的措施 130页
4-7 传动间隙对系统的影响及其补偿 134页
1．传动间隙对系统性能的影响 136页
2．消除或补偿传动间隙对系统的影响 137页
习题 142页
第五章 系统的稳态设计 10页
5-1 设计概述 145页
5-2 负载的分析计算 148页
1．几种典型负载 148页
2．负载的折算 150页
3．负载的综合计算 153页
5-3 执行元件的选择 158页
1．单轴传动的电机选择 158页
2．一般高速执行电机的选择 163页
5-4 检测装置、信号转换线路、放大装置及电源线路等的设计与选171页
1. 检测装置的选择与设计 171页
2．信号选择电路的设计 176页
3．放大装置的设计 178页
4．电源设备等装置的设计 179页
5-5 信号转换及相关接口的设计 180页
1. RDC相关接口电路设计 180页
2. DRC相关接口电路设计 188页
5-6 利用铭牌数据和经验公式推导系统的传递函数 189页
1．直流随动系统的传递函数推导 189页
2. 采用两相异步机的交流随动系统传递函数推导 194页
3．采用三相电动机的交流随动系统传递函数的推导 196页
习题 198页
第六章 设计补偿装置的对数频率法 200页
6-1 引言 200页
6-2 希望特性的绘制 201页
6-3 补偿装置的设计 208页
1．串联补偿装置的设计 208页
2．负反馈补偿的设计 210页
6-4 考虑降低灵敏度的设计 214页
6-5 复合控制系统的设计 218页
1．利用串入PI调节器的设计 221页
2．利用间接测量输入的补偿设计 223页
6-6 交流载频系统中对信号传递的要求 224页
1．零相角条件的表达式 226页
2．等效传递函数 229页
6-7 交流载频系统补偿装置的设计 233页
1.“谐振”补偿电路的设计计算 233页
2.“开关”补偿电路的设计 244页
习题 246页
第七章 最优传递函数设计方法 249页
7-1 引言 249页
7-2 最优传递函数 250页
1．目标函数为J1时的最优传递函数 250页
2. ITAE最优传递函数 258页
7-3 状态反馈的设计 261页
1. 全状态反馈的设计 261页
2.Ⅱ型系统的设计间题 264页
3. 部分状态反馈的设计 268页
7-4 输出反馈补偿设计及其它 274页
习题 279页
第八章 伺服系统举例 280页
8-1 火炮方位伺服系统 280页
8-2 锁相可逆调速系统 285页
8-3 VCD放像机的伺服系统 292页
1．主轴伺服系统与切向伺服系统 294页
2．高低伺服系统与聚焦伺服系统 297页
3．进给伺服系统与循迹伺服系统 298页
4．倾斜伺服系统 300页
8-4 应用于飞行试验仿真系统中的交流伺服系统 303页
1．伺服电机、驱动装置及位置检测 304页
2．数字控制器及相关电路 306页
3．伺服系统的控制程序 314页
4. 伺服系统的保护 316页
第九章 滑模控制与重复控制在伺服系统中的应用 317页
9-1 伺服系统的滑模控制 317页
1. 二阶系统开关控制举例 317页
2. 滑动模态 320页
3. 伺服系统滑模控制设计 323页
9-2 重复控制原理及其应用 329页
1．重复控制原理 329页
2．重复控制系统的稳定性 334页
3．重复控制系统的设计方法 336页
主要参考文献 339页
附录一 常用补偿电路及其特性 342页
附录二 常用有源补偿电路及其特性 344页
附录三 常用Laplace变换表 347页