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§1—1　数控技术的基本概念1

一、什么是数控1

二、数控的分类2

§1—2　数控功能的基本概念5

目录11

第一章　数控概述11

§1—3　数控的程序编制12

一、程序编制的分类13

二、手工编程13

三、自动编程14

四、自动编程的语言系统14

§1一4　计算技术的更新推动数控技术的发展15

一、数控设备的产生15

二、计算机数控系统的出现加快了数控技术的普及15

三、数控技术的新时代17

一、数字脉冲乘法器的基本结构21

§2—2　数字脉冲乘法器21

§2—1　概述21

第二章 硬件数控系统（NC系统）21

二、脉冲分配原理22

三、直线插补器23

四、均匀器和倍乘器25

§2—3　逐点比较法的基本原理26

一、概述26

二、直线插补器的基本结构27

三、圆弧插补器的基本结构31

四、象限与坐标变换36

§2—4　数字积分器37

一、数字积分器的工作原理37

二、直线插补39

三、圆弧插补42

四、实用的数字积分器需要解决的两个问题46

第三章 计算机数控系统（CNC系统）51

§3—1　计算机数控系统的基本概念51

一、计算机数控系统定义51

二、计算机数控系统的构成51

三、计算机数控系统的主要优点52

四、计算机数控系统的分类54

§3—2　微处理器数控系统的结构和工作过程54

一、微处理器数控系统的组成54

二、微处理器数控系统的工作过程56

§3—3　控制软件58

一、概述58

二、输入60

三、译码64

四、预计算69

五、插补74

六、输出78

§3—4　CNC系统使用的外部设备80

一、概述80

二、音频盒式磁带机80

三、视频显示86

§3—5　可编程序控制器（PC）90

一、可编程序控制器的特点90

二、可编程序控制器基本工作原理92

三、可编程序控制器的指令系统94

第四章 数控伺服系统和驱动元件101

§4—1　数控伺服系统101

一、概述101

二、直流调速系统102

三、直流伺服系统109

四、伺服系统对执行元件的要求111

二、步进电动机的工作原理112

一、步进电动机的特点112

§4—2　步进电动机112

三、步进电动机驱动电源116

§4—3　直流伺服电动机123

一、直流电动机分类和其特性123

二、永磁直流电动机127

三、直流伺服电动机的性能130

四、直流伺服电动机的选择方法134

§4—4　伺服系统和驱动元件的新发展140

一、脉宽调制的快速伺服系统140

二、交流伺服系统146

三、主轴传动的改革148

第五章　数控应用中的测量元件151

§5—1　数控对测量元件的要求151

一、测量元件在数控中的重要性151

二、测量元件的分类152

§5—2　旋转型测量元件153

一、测速发电机（Tachgenerator）153

二、旋转变压器（分解器）156

三、脉冲编码器162

四、主轴位置编码器165

五、手摇脉冲发生器167

六、绝对值编码器168

§5—3　直线型测量元件169

一、感应同步器169

§6—1　概述173

二、磁尺174

三、光栅176

第六章　柔性制造系统（FMS）178

§6—2　工业机器人180

一、什么叫工业机器人180

二、工业机器人的基本结构183

三、工业机器人的控制系统185

§6—3　制造单元186

一、加工单元的结构187

二、加工单元的主要功能189

一、自动化仓库191

§6—4　仓库和输送系统191

二、无人输送系统194

三、随行工作台存放站204

四、仓库输送管理系统205

§6—5　操作管理系统206

一、操作管理系统的组成207

二、操作管理系统的功能209

三、操作管理系统的控制流程210

§6—6　从柔性制造系统到工厂自动化211

一、日本大畏铁工所的FMS212

二、发那科公司电机工厂的FMS215

三、工厂自动化216

第七章 数控系统和伺服系统的可靠性和可维修性220

§7—1　引言220

§7—2　可靠性理论的基本概念221

一、可靠性和可维修性的几个概念221

二、可靠性技术和可靠性设计224

一、干扰228

二、干扰源及其分类228

§7—3　干扰的来源228

三、干扰的耦合方式229

§7—4　抗干扰能力的提高231

一、地线的设计231

二、通道地线的设计235

三、在电路设计中，抗干扰能力的提高237

四、中速电路的印制电路板上的抗干扰239

五、高速电路的印制电路板抗干扰措施240

六、系统内部干扰源的抑制241

七、采用隔离变压器防干扰241

八、采用电平转换电路作为强弱电之间的抑制隔离措施242

九、在系统电源部分采取抗干扰措施243

十、在传输线中采取的防干扰措施244

§7—5　提高系统的可维修性247

一、在系统内设置报警电路和保护电路248

二、诊断要及时249

三、日常维护项目必须坚持249

二、把好印制电路板基板的检查关250

一、把好元器件老化筛选关250

§7—6　提高制造工艺水平250

四、必须具备完整的维修资料250

三、把好组装焊接关251

四、把好印制电路板功能板的试验关251

五、把好系统温度循环考验关252

附录（一）255

§1　微处理器硬件的基本概念255

§2　微处理器系统的软件基础273

附录（二） ASCII码285

参考文献286