第一章伺服電機(jī)控制的電氣設(shè)計(jì)概述第二章伺服電機(jī)控制器的選型與設(shè)計(jì)第三章伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的電氣設(shè)計(jì)第四章伺服電機(jī)編碼器的電氣設(shè)計(jì)第五章伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)第六章伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的安全與可靠性設(shè)計(jì)01第一章伺服電機(jī)控制的電氣設(shè)計(jì)概述伺服電機(jī)控制的應(yīng)用場(chǎng)景與需求汽車制造醫(yī)療設(shè)備風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用場(chǎng)景：汽車生產(chǎn)線上的高精度運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用場(chǎng)景：手術(shù)機(jī)器人與診斷設(shè)備應(yīng)用場(chǎng)景：風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳控制伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的基本組成編碼器控制器通信模塊功能：反饋電機(jī)位置與速度功能：實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制算法功能：實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳輸伺服電機(jī)控制的電氣設(shè)計(jì)原則冗余設(shè)計(jì)原則：提高系統(tǒng)可靠性標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)原則：遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范可維護(hù)性原則：便于維護(hù)與故障排除散熱設(shè)計(jì)原則：確保系統(tǒng)在高負(fù)載下穩(wěn)定運(yùn)行防護(hù)設(shè)計(jì)原則：適應(yīng)不同環(huán)境條件伺服電機(jī)控制的電氣安全規(guī)范安全PLC規(guī)范：實(shí)現(xiàn)安全功能安全繼電器規(guī)范：使用安全繼電器安全傳感器規(guī)范：使用安全傳感器防爆設(shè)計(jì)規(guī)范：適應(yīng)防爆環(huán)境02第二章伺服電機(jī)控制器的選型與設(shè)計(jì)控制器的選型的應(yīng)用需求分析高性能控制器應(yīng)用場(chǎng)景：高精度、高響應(yīng)系統(tǒng)工業(yè)級(jí)控制器應(yīng)用場(chǎng)景：工業(yè)環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行控制器的硬件配置設(shè)計(jì)通信模塊電源模塊散熱模塊配置：根據(jù)通信需求選擇配置：根據(jù)電源需求選擇配置：根據(jù)散熱需求選擇控制器的軟件設(shè)計(jì)要點(diǎn)安全功能設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)安全功能自診斷功能設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)自診斷功能冗余設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：提高系統(tǒng)可靠性故障診斷設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)故障診斷功能控制器的散熱與防護(hù)設(shè)計(jì)可維護(hù)性設(shè)計(jì)：便于維護(hù)與故障排除可擴(kuò)展性設(shè)計(jì)：便于系統(tǒng)擴(kuò)展環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)：適應(yīng)不同環(huán)境條件冗余設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：提高系統(tǒng)可靠性標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范03第三章伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的電氣設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)器選型的性能匹配分析速度匹配分析：根據(jù)速度需求選擇響應(yīng)時(shí)間分析：根據(jù)響應(yīng)時(shí)間需求選擇驅(qū)動(dòng)器的電氣連接設(shè)計(jì)屏蔽線連接接地線連接信號(hào)隔離設(shè)計(jì)：減少電磁干擾設(shè)計(jì)：確保安全運(yùn)行設(shè)計(jì)：避免干擾影響驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)整定方法安全功能參數(shù)整定：根據(jù)安全需求選擇測(cè)試方法整定：通過(guò)測(cè)試驗(yàn)證參數(shù)PID參數(shù)整定：根據(jù)系統(tǒng)響應(yīng)選擇前饋控制參數(shù)整定：根據(jù)系統(tǒng)特性選擇自適應(yīng)控制參數(shù)整定：根據(jù)系統(tǒng)變化選擇驅(qū)動(dòng)器的安全功能設(shè)計(jì)故障診斷設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)故障診斷功能安全PLC設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)安全功能04第四章伺服電機(jī)編碼器的電氣設(shè)計(jì)編碼器的類型選擇與應(yīng)用場(chǎng)景光纖編碼器磁編碼器激光編碼器應(yīng)用場(chǎng)景：長(zhǎng)距離傳輸系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景：惡劣環(huán)境系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景：高精度測(cè)量系統(tǒng)編碼器的信號(hào)傳輸設(shè)計(jì)屏蔽傳輸設(shè)計(jì)：減少電磁干擾隔離傳輸設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)信號(hào)隔離冗余傳輸設(shè)計(jì)：提高系統(tǒng)可靠性同軸傳輸設(shè)計(jì)：根據(jù)傳輸速率選擇編碼器的防護(hù)與安裝設(shè)計(jì)環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)：適應(yīng)不同環(huán)境條件冗余設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：提高系統(tǒng)可靠性標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范振動(dòng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：根據(jù)振動(dòng)需求選擇編碼器的故障診斷設(shè)計(jì)故障處理設(shè)計(jì)：處理故障方法冗余設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：提高系統(tǒng)可靠性標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范故障分析設(shè)計(jì)：分析故障原因05第五章伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)電源模塊的選型與配置功率因數(shù)效率保護(hù)功能配置：根據(jù)功率因數(shù)選擇配置：根據(jù)效率選擇配置：根據(jù)保護(hù)需求選擇電源模塊的散熱與防護(hù)設(shè)計(jì)散熱設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：根據(jù)散熱需求選擇防護(hù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：根據(jù)防護(hù)需求選擇環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)：適應(yīng)不同環(huán)境條件冗余設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：提高系統(tǒng)可靠性標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范可維護(hù)性設(shè)計(jì)：便于維護(hù)與故障排除電源模塊的冗余設(shè)計(jì)故障檢測(cè)設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)故障檢測(cè)冗余監(jiān)控設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)冗余監(jiān)控電源模塊的浪涌保護(hù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范響應(yīng)時(shí)間設(shè)計(jì)：根據(jù)響應(yīng)時(shí)間選擇防護(hù)等級(jí)設(shè)計(jì)：根據(jù)防護(hù)等級(jí)選擇安裝方式設(shè)計(jì)：根據(jù)安裝方式選擇環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計(jì)：適應(yīng)不同環(huán)境條件冗余設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：提高系統(tǒng)可靠性06第六章伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的安全與可靠性設(shè)計(jì)安全設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范UL508ATEXFCC標(biāo)準(zhǔn)：北美市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)：防爆環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)：電磁兼容安全功能的實(shí)現(xiàn)方法安全診斷實(shí)現(xiàn)：根據(jù)安全需求選擇安全PLC實(shí)現(xiàn)：根據(jù)安全需求選擇安全傳感器實(shí)現(xiàn)：根據(jù)安全需求選擇安全電纜實(shí)現(xiàn)：根據(jù)安全需求選擇安全接地實(shí)現(xiàn)：根據(jù)安全需求選擇安全電源實(shí)現(xiàn)：根據(jù)安全需求選擇可靠性設(shè)計(jì)的關(guān)鍵指標(biāo)可用性可維護(hù)性可擴(kuò)展性指標(biāo)：系統(tǒng)運(yùn)行可靠性指標(biāo)：系統(tǒng)維護(hù)便利性指標(biāo)：系統(tǒng)擴(kuò)展能力可靠性設(shè)計(jì)的實(shí)踐案例案例6：軌道交通系統(tǒng)：地鐵信號(hào)機(jī)案例7：建筑機(jī)械系統(tǒng)：電梯案例3：風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)：風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳控制案例4：半導(dǎo)體設(shè)備系統(tǒng)：半導(dǎo)體晶圓搬運(yùn)案例5：醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)：醫(yī)療手術(shù)機(jī)器人總結(jié)通過(guò)本PPT大綱，我們可以看到伺服電機(jī)控制的電氣設(shè)計(jì)需遵循IEC60204-1、ISO13849-1等標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)安全功能設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)等關(guān)鍵指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高精度、高響應(yīng)、高可靠性運(yùn)行。未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)是智能化、網(wǎng)絡(luò)化，需考慮接口協(xié)議選擇（如Et