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本書系統、詳細地介紹了航太機電伺服系統技術發展及各部件的關鍵技術。
全書共分為9章。
第1章介紹了航太伺服技術的特點，機電作動器技術發展情況及航太機電伺服系統的關鍵技術，論述了機電伺服系統中的新型伺服控制演算法。第2章詳細論述了航太伺服電動機的工作原理和結構特點。第3章對伺服電動機控制演算法進行詳細闡述，討論了各控制方法的工作原理，推導了控制策略及控制演算法數學模型。第4章介紹了機電伺服系統中常用感測器的特點、分類及工作原理。第5章詳細論述了傳動機構各種類型、結構形式、工作原理、結構參數計算方法和性能測試方法。第6章特別列舉了現有外相關新型航太作動器專利，總結出了航太機電作動器研究方法。第7章主要就航太伺服用動力電源進行詳細論述。第8章主要講解了航太機電伺服系統總體設計技術。第9章針對機電伺服系統在軍事及其他領域的應用情況進行列舉。
前言
第1章概論
1.1航太機電伺服概況
1.2機電伺服技術發展
1.3航太機電伺服作動器
1.4航太機電伺服的關鍵技術
1.4.1伺服電動機技術
1.4.2驅動控制技術
1.4.3機械傳動技術
1.4.4可靠性技術
1.5機電伺服系統控制演算法
第2章伺服電動機
2.1直流伺服電動機
2.1.1電動機基本結構與分類
2.1.2直流伺服電動機特點
2.1.3基本原理與構成
2.1.4直流伺服電動機數學模型
2.1.4.1起動特性
2.1.4.2調速特性
2.1.4.3制動特性
2.2無刷直流伺服電動機
2.2.1無刷直流電動機本體組成
2.2.2無刷直流電動機轉子位置檢測裝置
2.2.3功率電子驅動裝置
2.2.4無刷直流電動機工作原理
2.2.5無刷直流電動機數學模型
2.2.6永磁無刷電動機的PWM調速控制
2.3永磁同步伺服電動機
2.3.1永磁同步電動機基本結構
2.3.2永磁同步電動機的數學模型
2.3.2.1永磁同步電動機基本電壓方程
2.3.2.2CLARK變換原理
2.3.2.3PARK變換原理
2.3.2.4座標變換後的永磁同步電動機數學模型
2.3.3永磁同步電動機的設計方法
2.3.3.1主要尺寸和氣隙長度選擇
2.3.3.2定子設計原則
2.3.3.3轉子磁路與永磁體尺寸的確定
2.3.4永磁同步電動機的特點與應用
2.4交流感應電動機
2.4.1交流感應電動機結構
2.4.2感應電動機工作原理
2.4.3交流感應電動機機械特性
2.4.4感應電動機數學模型
2.5開關磁阻電動機
2.5.1開關磁阻電動機結構
2.5.2開關磁阻工作原理
2.5.3開關磁阻電動機特點
2.5.4開關磁阻電動機數學模型
2.5.4.1電路方程
2.5.4.2機械方程
2.5.4.3機電聯繫方程
2.6直線電動機
2.6.1直線電動機的基本原理
2.6.2直線電動機的分類
2.6.3圓筒型直線電動機的特點與應用
第3章伺服電動機驅動技術
3.1PWM控制技術
3.1.1PWM基本原理
3.1.2PWM的理論基礎
3.1.3直流電動機的PWM控制技術
3.2向量控制技術
3.2.1向量控制變換的思路
3.2.2按轉子磁場定向的向量控制的實現
3.2.3正弦波脈寬調製技術
3.3電壓空間向量控制技術
3.3.1逆變器調製方式比較
3.3.2SVPWM調製方式演算法原理
3.3.2.1空間電壓向量與磁鏈向量的關係
3.3.2.2SVPWM演算法分析
3.3.3永磁同步電動機的電壓空間向量控制
3.4直接轉矩控制
3.4.1電壓型逆變器的模型
3.4.2磁鏈軌跡的控制
3.4.3磁鏈軌跡區段的確定
3.4.4轉矩控制
3.4.4.1直接轉矩的開關向量表
3.4.4.2直接轉矩控制的基本結構
3.4.5感應電動機定子磁鏈和轉矩的估算
3.4.5.1非同步電動機定子磁鏈的估算
3.4.5.2非同步電動機轉矩的估計
3.5反覆運算學習控制方法
3.5.1開關磁阻電動機轉矩脈動產生原因
3.5.2基於模型控制和反覆運算學習控制
3.5.3反覆運算學習控制過程和開環PID反覆運算學習控制
3.5.4開關磁阻電動機的反覆運算學習控制理論分析
3.5.4.1速度調節器設計
3.5.4.2轉矩分配函數的設計
3.5.4.3電流控制器設計
3.6永磁同步式起動／發電機的最大轉矩／電流控制
第4章機電伺服系統感測器
4.1電流感測器
4.1.1電流感測器組成與分類
4.1.1.1普通電流測量
4.1.1.2大電流測量
4.1.1.3微電流測量
4.1.1.4非正弦電流測量
4.1.2霍爾電流感測器工作原理
4.1.2.1磁平衡補償
4.1.2.2溫度影響
4.1.2.3不等位電動勢影響
4.1.3電流互感器工作原理
4.1.4磁阻式電流感測器工作原理
4.1.5電阻式電流感測器
4.1.6電流感測器在電動機控制中的應用
4.2電壓感測器
4.2.1電壓感測器的分類和特點
4.2.2電磁式電壓互感器工作原理
4.2.3電容式電壓互感器的工作原理
4.2.4霍爾電壓感測器
4.2.4.1磁平衡式電壓感測器的工作原理
4.2.4.2磁調製式電壓感測器的工作原理
4.2.5電壓感測器在傳動系統中的應用
4.3轉子位置感測器
4.3.1光電編碼器感測器
4.3.1.1增量式光電編碼器
4.3.1.2絕對式光電編碼器
4.3.2旋轉變壓器
4.3.2.1旋轉變壓器工作原理
4.3.2.2解碼晶片結構與特點
4.3.2.3週邊電路設計
4.3.3磁編碼器
4.3.3.1磁編碼器工作原理
4.3.3.2磁編碼器設計
4.3.4編碼器在伺服系統中的應用
4.4位移感測器
4.4.1位移感測器的分類
4。4.2光柵位移感測器的工作原理
4.4.3光學位移感測器的工作原理
4.4.3.1光學三角位移感測器
4.4.3.2光學編碼尺位移感測器
4.4.4直線磁編碼器
4.5加速度感測器
4.5.1壓電式加速度感測器
4.5.2電容式加速度感測器
第五章機電伺服傳動機構
5.1概述
5.2諧波傳動
5.2.1諧波齒輪傳動原理
5.2.2諧波齒輪傳動的傳動比計算
5.2.2.1單級諧波齒輪傳動
5.2.2.2雙級諧波齒輪傳動
5.2.3諧波傳動主要構件的結構形式
5.2.4諧波齒輪傳動的失效形式
5.2.5諧波齒輪傳動的效率
5.3滾珠絲杠
5.3.1滾珠絲杠副的工作原理及結構形式
5.3.1.1滾珠絲杠副的工作原理
5.3.1.2滾珠絲杠副的結構形式
5.3.113滾珠絲杠副的主要幾何尺寸
5.3.2滾珠絲杠副的承載能力
5.3.2.1滾珠絲杠副的額定動載荷
5.3.2.2滾珠絲杠副的靜載荷
5.3.2.3滾珠絲杠副的剛度計算
5.3.3滾珠絲杠副的預緊
5.3.3.1滾珠絲杠副軸向間隙
5.3.3.2滾珠絲杠副預緊方式
5.3.3.3預緊力的確定
5.3.3.4預緊後摩擦力矩的計算
5.3.4滾珠絲杠副的驅動力矩及傳動效率
5.3.4.1驅動力矩
5.3.4.2傳動效率
5.4行星滾柱絲杠
5.4.1行星滾柱絲杠的工作原理與結構類型
5.4.1.1工作原理
5.4.1.2行星滾柱絲杠結構類型
5.4.1.3行星滾柱絲杠的特點
5.4.2行星滾柱絲杠的運動分析
5.4.2.1旋轉運動分析
5.4.2.2軸向運動分析
5.4.2.3結論
5.4.3行星滾柱絲杠的尺寸參數
5.4.3.1螺旋部件的尺寸參數
5.4.3.2內齒圈和滾柱端齒輪計算
5.5傳動機構性能測試
5.5.1承載能力和效率測試試驗
5.5.1.1減速器的承載能力和傳動效率測試試驗
5.5.1.2螺旋副承載能力和效率測試試驗
5.5.2傳動精度測試試驗
5.5.2.1減速器傳動精度測試試驗
5.5.2.2螺旋副傳動精度檢測
……
第6章機電作動器
第7章伺服動力電源
第8章航太機電伺服系統分析與設計
第9章機電伺服技術應用
參考文獻
