本書以一種模塊化機器人為載體，介紹常見機器人的傳動部件組成及電機選型、并按項目化的方式，分別講述PLC控制器的編程環(huán)境及簡單編程、基于總線的主從通訊方式實現(xiàn)、基于PLC的步進及伺服控制方式、基于總線方式的單軸電機位置控制、基于主從方式的單軸的復位、示教、再現(xiàn)與編程等，到最后的多軸模塊機器人的復位、示教、再現(xiàn)的編程實現(xiàn)。
王文斌，工學博士，副教授，現(xiàn)任深圳職業(yè)技術(shù)學院機電一體化專業(yè)帶頭人。曾在上海汽輪機廠有限公司從事汽輪機本體設(shè)計工作。2007年加入深圳職業(yè)技術(shù)學院從事機電一體化技術(shù)教學和科研工作。
目 錄
任務?1 智能裝備要素組成及接口認識 1
項目描述 1
學習導圖 1
任務?1.1 機電一體化智能裝備5?大要素的組成分析 2
任務提出 2
知識準備 2
1.1.1 機電一體化產(chǎn)品和智能裝備 2
1.1.2 機電一體化產(chǎn)品的要素組成 4
任務實施 7
任務小結(jié) 11
任務拓展 12
任務?1.2 智能裝備要素接口分析 13
任務提出 13
知識準備 13
1.2.1 機電一體化智能裝備的接口組成 13
1.2.2 機電一體化智能裝備的發(fā)展趨勢 15
任務實施 16
任務小結(jié) 18
任務拓展 18
任務?2 智能裝備機電傳動平臺機械傳動系統(tǒng) 20
項目描述 20
學習導圖 20
任務?2.1 典型機電傳動模塊的傳動系統(tǒng)分析 21
任務提出 21
知識準備 21
2.1.1 機電一體化智能裝備機械傳動系統(tǒng)的組成及特征 21
2.1.2 常見機械傳動機構(gòu) 22
2.1.3 支撐及導向部件 28
任務實施 30
任務小結(jié) 32
任務拓展 32
任務?2.2 典型傳動系統(tǒng)的電動機選型 35
任務提出 35
知識準備 36
2.2.1 轉(zhuǎn)動慣量 36
2.2.2 電動機選型的慣量匹配原則和容量匹配原則 39
任務實施 41
任務小結(jié) 46
任務拓展 46
任務?3 直流電動機間歇輸送機構(gòu)往返調(diào)速控制 48
項目描述 48
學習導圖 48
任務?3.1 智能裝備機電傳動平臺?1200 PLC開發(fā)環(huán)境組態(tài)及程序開發(fā) 49
任務提出 49
知識準備 49
3.1.1 S7-1200 PLC硬件簡介 49
3.1.2 S7-1200 PLC的程序塊、變量與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型 52
任務實施 58
任務小結(jié) 73
任務拓展 73
任務?3.2 基于按鈕控制直流電動機間歇輸送機構(gòu)往返運動控制 74
任務提出 74
知識準備 74
3.2.1 直流電動機驅(qū)動原理 74
3.2.2 PLC與模擬量 78
3.2.3 PLC模擬量輸出的計算 79
任務實施 82
任務小結(jié) 91
任務拓展 92
任務?3.3 基于觸摸屏控制直流電動機間歇輸送機構(gòu)往返運動控制 92
任務提出 92
知識準備 92
3.3.1 西門子人機界面開發(fā)環(huán)境 92
3.3.2 光電開關(guān)的類型與接線 93
任務實施 96
任務小結(jié) 110
任務拓展 110
任務?4 三相異步電動機軸傳動變頻調(diào)速控制 111
項目描述 111
學習導圖 112
任務?4.1 基于BOP的變頻器調(diào)速測試 112
任務提出 112
知識準備 113
4.1.1 三相異步電動機的調(diào)速原理 113
4.1.2 變頻器與典型系統(tǒng)的接線 115
4.1.3 基本操作面板（BOP）的功能及參數(shù)設(shè)置 116
任務實施 119
任務小結(jié) 124
任務拓展 124
任務?4.2 按鈕控制三相交流電動機模塊變頻器的模擬量調(diào)速 125
任務提出 125
知識準備 125
4.2.1 SINAMICS V20?型變頻器控制回路的接線 125
4.2.2 標準化與縮放指令 127
任務實施 129
任務小結(jié) 133
任務拓展 133
任務?4.3 按鈕控制三相交流電動機的多段速調(diào)速 134
任務提出 134
知識準備 134
4.3.1 變頻器連接宏快速調(diào)試 134
4.3.2 SCL編程語言 136
任務實施 139
任務小結(jié) 144
任務拓展 144
任務?4.4 觸摸屏控制三相交流電動機的多段速調(diào)速與轉(zhuǎn)速反饋 145
任務提出 145
知識準備 146
4.4.1 變頻器項目的實施 146
4.4.2 測速發(fā)電機模擬信號的采集 147
任務實施 148
任務小結(jié) 156
任務拓展 157
任務?5 步進電動機雙軸運動控制平臺編程 158
任務描述 158
學習導圖 158
任務?5.1 運動控制直線軸的組態(tài)及調(diào)試 159
任務提出 159
知識準備 159
5.1.1 步進電動機控制基礎(chǔ) 159
任務實施 162
任務小結(jié) 172
任務拓展 172
任務?5.2 觸摸屏控制步進電動機運動平臺模塊回原點實訓 172
任務提出 172
知識準備 173
5.2.1 步進電動機控制系統(tǒng)的驅(qū)動方式 173
5.2.2 回原點相關(guān)指令介紹 176
任務實施 179
任務小結(jié) 186
任務拓展 186
任務?5.3 觸摸屏控制步進電動機運動平臺模塊的手動和絕對位置運動控制 190
任務提出 190
知識準備 190
5.3.1 手動、絕對運動等相關(guān)指令介紹 190
任務實施 195
任務小結(jié) 204
任務拓展 204
任務?6 交流伺服電動機角度控制平臺編程 206
項目描述 206
學習導圖 206
任務?6.1 角度控制平臺的相對運動控制 207
任務提出 207
知識準備 207
6.1.1 伺服系統(tǒng) 207
6.1.2 交流伺服電動機 208
6.1.3 旋轉(zhuǎn)編碼器 210
6.1.4 交流伺服電動機驅(qū)動器的電氣連接 211
任務實施 213
任務小結(jié) 224
任務拓展 224
任務?6.2 角度控制的示教再現(xiàn) 225
任務提出 225
知識準備 225
6.2.1 伺服驅(qū)動器的面板操作 225
6.2.2 角度控制平臺伺服驅(qū)動器的關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置 227
6.2.3 角度控制平臺伺服驅(qū)動器的參數(shù)簡單自整定 230
6.2.4 復合數(shù)據(jù)類型 231
6.2.5 示教再現(xiàn)操作 235
任務實施 236
任務小結(jié) 247
任務拓展 248
任務?7 機電傳動平臺綜合任務編程 251
任務描述 251
學習導圖 251
知識準備 252
7.1.1 模擬液晶玻璃切割設(shè)備的切割任務流程分析 252
7.1.2 順序控制編程方法 253
任務實施 258
任務小結(jié) 289
參考文獻 290
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