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内容简介

本书根据教育部最新的高等职业教育教学改革要求以及工业机器人产业岗位技能需要，由企业技术人员和职业院校骨干教师共同编写。本书系统地讲解了工业机器人电气控制系统的安装与调试方法，共分为6章，第1章介绍工业机器人电气控制系统的构成；第2～4章介绍工业机器人电气控制系统的电路连接与检查工作；第5章介绍工业机器人PLC控制；第6章介绍工业机器人电气控制系统的调试方法等。本书内容全面新颖、实用性强，有利于学生实践能力的培养。本书为高等职业本专科院校相应课程的教材，也可作为开放大学、成人教育、自学考试、中职学校和培训班的教材，以及企业工程技术人员、机器人爱好者的参考书。本书配有免费的电子教学课件等，详见前言。

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ISBN：9787121294761

开本：16开

页数：136

字数：217.0

本书目录

第1 章  工业机器人电气控制系统的构成 (1)
    项目内容及要求 (1)
      1.1  工业机器人的概念与分类 (2)
            1.1.1  工业机器人的定义 (2)
            1.1.2  工业机器人的分类 (2)
      1.2  工业机器人的组成 (4)
            1.2.1  控制系统 (4)
            1.2.2  驱动系统 (5)
            1.2.3  位置检测装置 (5)
            1.2.4  执行机构 (5)
      1.3  工业机器人的控制和编程 (5)
            1.3.1  工业机器人的控制原理 (5)
            1.3.2  工业机器人的编程方法 (6)
      1.4  工业机器人电气控制系统的构成 (7)
            1.4.1  IPC 单元 (7)
            1.4.2  示教器单元 (7)
            1.4.3  PLC 单元 (8)
            1.4.4  伺服驱动器 (8)
            1.4.5  伺服电动机 (9)
            1.4.6  光电式脉冲编码器 (9)
      1.5  工业机器人电气柜控制系统 (9)
            1.5.1  伺服控制系统 (9)
            1.5.2  PLC 控制系统 (10)
            1.5.3  继电控制系统 (10)

第2 章  工业机器人交流供电电路 (11)
  项目内容及要求 (11)
      2.1  低压断路器 (12)
            2.1.1  低压断路器的结构与工作原理 (12)
            2.1.2  低压断路器的型号含义和主要技术参数 (13)
            2.1.3  低压断路器的保护特性 (14)
            2.1.4  低压断路器典型产品 (14)
            2.1.5  低压断路器的选用与维护 (15)
      2.2  接触器 (17)
            2.2.1  交流接触器的结构 (17)
            2.2.2  交流接触器的工作原理 (18)
            2.2.3  接触器的主要技术参数 (18)
            2.2.4  常用接触器 (19)
            2.2.5  接触器的选用及维护 (20)
      2.3  熔断器 (21)
            2.3.1  熔断器的作用原理及主要特性 (22)
            2.3.2  熔断器的符号及型号所表示的意义 (22)
            2.3.3  熔断器的选用、维护与更换 (23)
      2.4  变压器 (23)
            2.4.1  变压器的结构与工作原理 (24)
            2.4.2  变压器的性能指标与选用 (25)
      2.5  航空插头 (26)
            2.5.1  航空插头的定义 (26)
            2.5.2  航空插头的性能指标 (26)
            2.5.3  航空插头的选择 (28)
      2.6  伺服驱动器的功能与接口分类 (28)
            2.6.1  伺服驱动器的功能 (28)
            2.6.2  伺服驱动器的接口分类 (28)
      2.7  电气系统图 (30)
            2.7.1  电气原理图 (30)
            2.7.2  电气元件布置安装图 (30)
            2.7.3  电气安装接线图 (31)
      2.8  电气原理图的识读方法 (31)
            2.8.1  识读主电路的步骤 (31)
            2.8.2  识读辅助电路的步骤 (32)
  实训项目1  工业机器人交流供电电路的安装与调试 (32)
  考核与评价表1  (38)

第3 章  工业机器人直流供电电路 (39)
  项目内容及要求 (39)
      3.1  IPC 单元、PLC 单元与示教器 (40)
            3.1.1  IPC 单元 (40)
            3.1.2  可编程控制器(PLC) 单元 (40)
            3.1.3  示教器 (43)
      3.2  开关电源 (44)
            3.2.1  开关电源的结构 (44)
            3.2.2  选择开关电源的注意事项 (45)
            3.2.3  使用开关电源的注意事项 (45)
      3.3  与PLC 单元连接的低压电器 (45)
            3.3.1  电磁继电器 (45)
            3.3.2  控制按钮 (47)
            3.3.3  电磁阀 (48)
  实训项目2  工业机器人直流供电电路的安装与调试 (50)
  考核与评价表2  (55)

第4 章  工业机器人指令信号与反馈信号电路 (56)
  项目内容及要求 (56)
      4.1  NCUC 总线 (57)
            4.1.1  NCUC 总线接口的引脚定义 (58)
            4.1.2  NCUC 总线的连接方法 (58)
      4.2  伺服驱动器反馈接口 (59)
      4.3  工业机器人位置检测元件的要求及分类 (61)
      4.4  光电式编码器的结构与作用 (63)
            4.4.1  增亮式光电编码器 (63)
            4.4.2  绝对式光电编码器 (64)
      4.5  反馈线航空插头引脚的分布与定义 (65)
      4.6  示教器与IPC 电路连接 (65)
            4.6.1  RJ45 接口 (65)
            4.6.2  水晶头的制作方法 (66)
            4.6.3  网线通断检测 (67)
  实训项目3  连接IPC 单元、PLC 单元和伺服驱动器单元 (67)
  考核与评价表3  (73)

第5 章  工业机器人PLC 控制 (74)
  项目内容及要求 (74)
      5.1  可编程逻辑控制器的概念与特点 (75)
            5.1.1  可编程逻辑控制器(PLC) 的定义与应用范围 (75)
            5.1.2  PLC 的特点 (76)
            5.1.3  PLC 编程语言 (77)
      5.2  PLC 的硬件结构 (77)
            5.2.1  中央处理单元(CPU)  (78)
            5.2.2  存储器 (78)
            5.2.3  输入/ 输出接口(I/ O 模块)  (78)
            5.2.4  通信接口 (79)
            5.2.5  电源 (79)
      5.3  PLC 的工作方式与工作过程 (79)
            5.3.1  PLC 的工作方式 (79)
            5.3.2  PLC 的工作过程 (80)
      5.4  PLC 的程序结构 (80)
      5.5  PLC 的寄存器 (82)
            5.5.1  输入寄存器(X)  (82)
            5.5.2  输出寄存器(Y)  (82)
            5.5.3  G/ F 寄存器 (82)
            5.5.4  R 寄存器 (83)
            5.5.5  计数器 (83)
            5.5.6  定时器 (84)
      5.6  PLC 的基本元件与指令系统 (85)
            5.6.1  基本逻辑控制元件 (85)
            5.6.2  基本指令与编程方式 (86)
  实训项目4  工业机器人自动上下料控制 (88)
  考核与评价表4  (92)

第6 章  工业机器人电气控制系统调试 (93)
  项目内容及要求 (93)
      6.1  电气控制系统通电前的检查 (94)
             6.1.1  设备外观检查 (94)
            6.1.2  电气连接情况检查 (94)
      6.2  上电后的参数设置 (94)
            6.2.1  工业机器人IPC 参数 (95)
            6.2.2  工业机器人伺服参数 (98)
      6.3  常用检查工具的使用 (100)
            6.3.1  万用表 (100)
            6.3.2  试电笔 (103)
  实训项目5  调试工业机器人电气控制系统 (104)
  考核与评价表5  (110)
参考文献 (111)

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前言

工业机器人是一门迅速发展的综合性前沿学科，它作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段，已成为衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志，它的推广与应用将促进我国装备制造业的发展。目前我国工业机器人行业正处于高速发展的阶段，但工业机器人专业人才的培养却处于严重滞后状态。由于工业机器人具有先进性、复杂性和智能性的特点，因此，工业机器人电气控制系统安装调试与维修的方法与传统电气控制系统相比较发生了巨大的变化，相应的技能型人才极度匮乏。
    本书以华数六关节工业机器人为例，系统地讲解工业机器人电气控制系统的安装、调试与维修方法。通过课程任务实施与操作模式，驱动教学过程，完成技能训练与知识学习。根据现代职业教育的需求与特点，逐步提高实践技能水平，扩展理论知识的深度与广度，不断锻炼行业岗位职业素养。
    本书共分6章。第1章主要是使学生对工业机器人电气控制系统具有一个整体的认识，对各个控制元件的功能有所了解，对工业机器人的控制过程建立一个总体思路框架。第2~4章主要完成电气控制系统电路的连接工作，以核心器件的供电需求为主线，以交、直流供电方式为划分依据，逐步完成工业机器人电气控制系统的电路连接与检查工作。第5章主要介绍工业机器人中PLC的作用，如何利用PLC完成工业机器人与外部设备的通信工作，保证设备间的协调运行。第6章主要介绍工业机器人IPC参数与伺服驱动参数的设置方法，确保工业机器人正常运行。
    本书由包头职业技术学院邢美峰主编并统稿。其中，第1章1.1~1.2节由石义淮编写，第1章1.3~1.5节及第2章由邢美峰编写，第3~4章由李伟娟编写，第5~6章由卢彦林编写。
    本书在编写过程中得到华中数控股份有限公司、重庆华数机器人有限公司和武汉高德信息产业有限公司提供的大力帮助，还得到包头职业技术学院各级领导及孙海亮先生、黄学兵先生和金磊先生给予的技术支持与帮助，在此一并表示衷心的感谢。
    由于本书编者水平有限，加之工业机器人控制技术发展迅速，因此，本书中存在不足在所难免，诚请广大读者批评指正。
    为方便教学，本书配有免费的电子教学课件等，请有需要的教师登录华信教育资源网（http://www.hxedu.com.cn）免费注册后进行下载，如有问题请在网站留言或与电子工业出版社联系（E-mail:hxedu@phei.com.cn）。

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