机器设计中伺服电机及驱动器的选型

机器设计中伺服电机及驱动器的选型
作者：（美）金蒙恩，李幼涵 编著
出版时间：2012年
内容简介
　　在当前的机器设计中，我们面临着提高效率，节能降耗，可靠稳定和降低成本的挑战。如何正确地选择驱动器和伺服电机成为设计机器是否能够达到工艺要求，同时满足最佳能量匹配的重要因素。《机器设计中伺服电机及驱动器的选型》从机械、运动理论入手，分析了组成机器的各种常用部件的传动特性，力和力矩，惯量计算方法。阐述了满足机器性能后的电机稳定工作规则及最佳配置规则，并以案例方式示教了采用手工计算选型和软件选型的方法。《机器设计中伺服电机及驱动器的选型》对机器及机械结构设计的工程师有很好的参考作用，对从事运动控制产品应用和销售的工程师也有很好的指导作用，也可作为机电一体化专业大学生或研究生的教学参考书。
目录
序
Preface
前言
第1章　概述
　1.1运动中的选型——为什么?
　1.2驱动的变比
　1.3惯量
　1.4驱动转矩
　1.5稳定性
　1.6驱动的分辨率及刚性
　1.7占空比
　1.8伺服选型的程序
第2章　基本运动的选型概念
　2.1直线运动
　2.2旋转 (角度) 运动
　2.3旋转与直线运动的关系
　2.4直线力，能量与功率
　2.5旋转力，能量与功率
　2.6摩擦力与阻力
　2.6.1黏滞摩擦力
　2.6.2静摩擦力
　2.6.3反作用力
　2.6.4摩擦系数
第3章　计算惯量和力矩
　3.1惯量定义
　3.2基本惯量计算公式
　3.3圆柱体
　3.3.1实心矩形块
　3.3.2实心圆柱体
　3.3.3中空圆柱体 (厚壁)
　3.3.4中空圆柱体 (薄壁)
　3.3.5杠杆 (摇杆) 臂
　3.3.6普通传送辊
　3.4机械部件和它们的转矩与惯量
　3.4.1机械部件的分类及单位的转换
　3.4.2常用机械部件
　3.4.3联轴器
　3.4.4轮盘
　3.4.5转台
　3.4.6收放卷机器——辊筒
　3.4.7带式传动机构
　3.4.8带式传送机构
　3.4.9齿条和齿轮
　3.4.10丝杠
　3.4.11直线执行器
　3.4.12齿轮传动
　3.4.13变速箱（减速机）
　3.5平均速度与均方根转矩
　3.6最优传动比率
　3.6.1什么是最优传动比率
　3.6.2惯量小结
第4章　运动曲线——速度和力矩
　4.1运动曲线概述
　4.2典型运动曲线
　4.2.1三角形运动曲线
　4.2.2梯形运动曲线
　4.2.3三角形运动曲线与梯形运动曲线的比较
　4.3梯形曲线与三角形曲线的分析
　4.3.1最大速度与平均速度
　4.3.2加速度与加速时间
　4.3.3均方根转矩分析
　4.4速度曲线小结
　4.5S运动曲线
　4.6相关规则
第5章　选型案例
　5.1案例1——工作转台
　5.1.1没有减速机的传动结构
　5.1.2有减速机的传动结构
　5.2案例2——丝杠
　5.2.1丝杠数据
　5.2.2速度曲线
　5.2.3如何达到131r/min的转速
　5.2.4选择电机
　5.3案例3——传送带，齿轮箱以及带式传动轮
　5.3.1计算惯量、转矩和速度
　5.3.2能量需求
　5.3.3Schneider Sizer运行结果
第6章　相关题目综述
　6.1通过其他的方法选型
　6.1.1负载与电机惯量匹配
　6.1.2负载与电机功效匹配
　6.2惯量匹配的重要性
　6.2.1什么是正确的惯量匹配
　6.2.2正确的惯量匹配
　6.3功效
　6.3.1如何推导功效方程
　6.3.2另外一种表示功效的方法
　6.3.3按照功效的选型
　6.4能量提供
　6.5供电选择的方法
　6.6再生能量
　6.6.1什么时候发生再生能量
　6.6.2通用驱动器制动（再生）电阻的选择
　6.6.3施耐德驱动器制动（再生）电阻的选择
　6.6.4通用驱动器制动（再生）电阻选择的案例
　6.6.5施耐德驱动器制动（再生）电阻选择的案例
　6.6.6未知驱动器的能量吸收能力
　6.6.7更详细地分析再生能量
　6.7机械共振