【文章內(nèi)容簡介】 構(gòu)、傳動機構(gòu)、支承部件。第一節(jié)機械系統(tǒng)數(shù)學模型的建立1．機械移動系統(tǒng)機械移動系統(tǒng)的基本元件是質(zhì)量、阻尼器和彈簧。第二節(jié)機械傳動系統(tǒng)的特性、影響機電一體化系統(tǒng)中傳動鏈的動力學性能的因素：（1）負載的變化（2）傳動鏈慣性（3）傳動鏈固有頻率（4）間隙、摩擦、潤滑和溫升2．機械傳動系統(tǒng)的特性（公式—選擇）P2223(1)阻尼線性阻尼下的振動為實模態(tài)，非線性阻尼下的振動為復模態(tài)阻尼比167。= C/2√mkc:粘性阻尼系數(shù)m—系統(tǒng)的質(zhì)量 k—系統(tǒng)的剛度（2）剛度對于伺服系統(tǒng)的失動量來說，系統(tǒng)的剛度越大，失動量越小。對于伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定性來說，剛度對開環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有影響，而對閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有很大影響，提高剛度可增加閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（3）諧振頻率（4）間隙（1）齒輪傳動的齒側(cè)間隙的消除 1)剛性消隙法2）柔性消隙法 3）絲杠螺母間隙的調(diào)整墊片式調(diào)隙機構(gòu)、螺紋式調(diào)隙機構(gòu)、齒差式調(diào)隙機構(gòu)第三節(jié)機械傳動裝置齒輪傳動使用最多的原因是：瞬時傳動比為常數(shù)、傳動精確、強度大、能承受重載、結(jié)構(gòu)緊湊、摩擦力小、效率高。諧波齒輪減速器原理若將鋼輪固定，外裝柔性軸承4的波發(fā)生器凸輪3裝入柔輪2中，是原形為圓環(huán)形的柔輪產(chǎn)生彈性變形，柔輪兩端的齒與鋼輪的齒完全脫開，長袖與短袖間的齒測逐漸齒入齒出。與一般齒輪傳動相比有下列特點(1)傳動比大單級50~500多級可達3000以上（2）承載能力大（3）傳動精度高（4）齒側(cè)間隙小（5）結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕第四節(jié)回轉(zhuǎn)運動支承主要由滾動軸承、動壓軸承、靜壓軸承、磁軸承等承擔。直線運動軸承主要是指直線運動導軌副起作用是保證各零件之間的相對位置和相對運動精度。機電一體化系統(tǒng)常用的直線運動支承有滑動導軌滾動導軌液體和氣體靜壓導軌第三章檢測技術(shù)第一節(jié) 傳感器的性能（1）靜態(tài)特性指標：線性度、靈敏度、遲滯、重復性。（2）動態(tài)特性傳感器的使用原則1）足夠容量2）與測量或控制系統(tǒng)的匹配性好，裝換靈敏度高3）精度適當且穩(wěn)定性高4）反應速度快，工作可靠性好5）適用性和適應性強6）使用經(jīng)濟第二節(jié)光柵 由標尺光柵和指標光柵組成。是位移監(jiān)測器，特點精確高、響應速度快、和量程范圍大。P=感應同步器是一種應用電磁傳感器原理制造的高精度檢測元件，直線式和圓盤式。分別檢測位移和轉(zhuǎn)角。第三節(jié)光電式速度傳感器是由裝在被測軸上的帶縫隙圓盤、光電器件、和指示縫隙盤組成。第四節(jié)接觸式位置傳感器1）由微動開關制成的位置傳感器2）二維矩陣是配置的位置傳感器。接近式位置傳感器按其工作原理主要分電磁式、光電式、靜電容式、氣壓式、超聲波式。第五節(jié) 測量放大器需要電路具有橫高的共模抑制比以及高增益、低噪聲和高輸入阻抗。程控增益放大器經(jīng)過處理的模擬型號，在送入計算機處理前，必須進行量化，及進行模擬數(shù)字變換，變換后的數(shù)字信號才能為計算機接受處理。在計算機自動測控系統(tǒng)中往往不希望、有時也不能利用手動辦法來實現(xiàn)增益而希望利用計算機采用軟件控制來實現(xiàn)增益的自動變化。隔離放大器在有強電或電磁干擾的環(huán)境中為了防止電網(wǎng)電壓等對測量回路的損壞，其信號輸入通道采用隔離技術(shù)。能完成這種任務、具有這種功能的放大器。第七節(jié)用軟件線性化處理的方法有：計算法、查表法、插值法。第四章伺服傳動技術(shù)伺服的意思是伺候服侍，就是在控制指令的指揮下，控制驅(qū)動元件，是機械系統(tǒng)的運動部件按照指令要求進行運動。伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成：控制器、功率放大器、執(zhí)行機構(gòu)、和檢測裝置。通常伺服電動機應符合以下基本要求：具有寬廣而和平的調(diào)速范圍、具有較硬的機械特性和良好的調(diào)節(jié)特性、具有快速響應特性、空載使動電壓小。步進電動機是一種將脈沖信號裝換成位移角的執(zhí)行元件。對這種電動機施加一個脈沖后，其轉(zhuǎn)軸就裝過一個角度，稱第一步。脈沖數(shù)增加位移角隨之增加，脈沖頻率高裝速快，相序改變，電動機反轉(zhuǎn)。第二節(jié)直流伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：相敏放大器、位置調(diào)節(jié)器、速度放大器、pwm功率放大器、伺服電動機、減速器、位置檢測脈寬調(diào)制型pwm功率放大器基本原理：利用開關功率器件作用，將直流電壓換成一定頻率的方波電壓，通過方波脈沖寬度調(diào)制，改變輸出電壓的平均值。Pwm控制電路脈沖調(diào)制器、邏輯延時環(huán)節(jié)、晶體管基極驅(qū)動器。第三節(jié)異步電動機變頻調(diào)速器 6個功率開關、12個晶體管。Spwm變頻調(diào)速系統(tǒng)：絕對值運算器、函數(shù)發(fā)生器、邏輯控制器。環(huán)節(jié)分配器：三相三拍、三相六拍、雙三拍電液伺服系統(tǒng)是由電信號處理部分和液壓的功率輸出部分組成的控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的輸入是電信號。電液位置伺服控制系統(tǒng)常用于機床工作臺的位置控制、機械手的定位、穩(wěn)定平臺水平位置控制等。電液速度伺服控制系統(tǒng)：若系統(tǒng)的輸出量為速度，將此速度反饋到輸入端，并與輸入量比較，就可以實現(xiàn)對系統(tǒng)的速度控制。第五章計算機控制技（DDC）這類系統(tǒng)中計算機的運算和處理結(jié)果直接輸出作用于被控制對象，故稱為直接數(shù)字控制系統(tǒng) 2分布控制系統(tǒng)式分布式綜合了計算機技術(shù) 通信技術(shù)和控制技術(shù)，采用多層分級結(jié)構(gòu)的構(gòu)成，從下而上的分為控制級，控制管理級和經(jīng)營管理級3傳送的方式無條件傳送 查詢式傳送 中斷式傳送D/A轉(zhuǎn)換器是指將數(shù)字量轉(zhuǎn)換位模擬量的電路DAC0883主要是有兩個8位寄存器和一個8位D/A轉(zhuǎn)換器組成的。使用兩個寄存器的優(yōu)點是可以進行兩次緩沖操作，使該器件的應用有更大的靈活性。A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器是將模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)值量的器件。實現(xiàn)的方法a逼近法b雙積分法。7 STD總線的技術(shù)特點a小板結(jié)構(gòu)b嚴格的標準化c面向I/O設計d高可靠性STD總線工業(yè)控制計算機a Z80系列STD總線工業(yè)是最早開發(fā)的一種機型，特點可靠性高 價格便宜 普及面 等優(yōu)點，目前占有很大市場b 單片機系列本身就是工業(yè)控制機，集成密度較高，作為控制應用其功能比較齊全，可靠性和抗干擾能力強數(shù)值PID調(diào)節(jié)器的設計PID能夠較好的兼顧動態(tài)控制系能和穩(wěn)態(tài)控制系能第六章簡單的機電一體化1全自動洗衣機工作時單面片機通過檢測待洗衣物的渾濁度 布質(zhì) 布量和水溫等作為模糊推理的輸入條件。第七章工業(yè)機器人 操作機 驅(qū)動系統(tǒng) 控制系統(tǒng) 人工智能系統(tǒng) a按操作機坐標形式分為 直角坐標型工業(yè)機器人 圓柱型 球坐 多關節(jié)型平面關節(jié)型機器人b按控制方式分類 點位控制 連續(xù)軌道控制c 按驅(qū)動方式分類 氣動式 液壓式 電動式。兩自由度腕關節(jié)來說有RR和BR兩個結(jié)構(gòu)，對于三個自由度 BBR BRR RBR RRR RBB五種