《機電一體化技術與系統（第2版）》是2019年6月機械工業出版社出版的圖書，作者是吳曉蘇。
基本介紹
- 書名：機電一體化技術與系統（第2版）
- 作者：吳曉蘇
- ISBN：9787111591894
- 定價：39.8元
- 出版社：機械工業出版社
- 出版時間：2019年6月
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書突破了以往的教材編寫結構，以項目式的教學模式為導向，但又不失傳統教材的嚴謹性和知識體系的完整性。本書針對高職、高專機電類專業傳統教學模式進行了大膽嘗試，引用大量生產線的實踐內容，並在每章後一節設計具體的實踐項目，將各章知識按照項目式教學要求進行綜合實訓。全書內容豐富，深入淺出，結構嚴謹、清晰，突出教學的可操作性。全書共分6章，分別是緒論、機電一體化系統中的機械傳動、機電一體化控制系統的組成與接口、感測器信號處理及其與微機的接口、機電一體化中的伺服系統、機電一體化項目教學案例。
圖書目錄
第2 版前言
第1 版前言
第1 章 緒論 1
1. 1 機電一體化系統 1
1. 1. 1 機電一體化概念的產生 1
1. 1. 2 機電一體化系統的組成 3
1. 1. 3 機電一體化系統的相關技術 4
1. 1. 4 機電一體化技術與其他相關技術的
區別 6
1. 1. 5 機電一體化技術的特點 7
1. 2 機電一體化系統的設計 7
1. 2. 1 機電一體化產品的分類 8
1. 2. 2 機電一體化系統(產品) 設計的
類型 8
1. 2. 3 機電一體化系統(產品) 設計的
常用方法 9
1. 2. 4 機電一體化系統設計的程式與
途徑 9
1. 3 機電一體化技術的發展 11
1. 3. 1 機電一體化技術的發展歷程 11
1. 3. 2 機電一體化技術的發展趨勢 12
1. 4 機電一體化技術的具體套用實例 14
1. 4. 1 機電一體化技術在機電產品中的
套用 14
1. 4. 2 機電一體化技術在機械製造中的
套用 16
思考與練習題 17
第2 章 機電一體化系統中的機械
傳動 18
2. 1 概述 19
2. 1. 1 傳動系統的概念與任務 19
2. 1. 2 伺服機械傳動系統的指標 19
2. 1. 3 伺服機械傳動系統的傳動特性 19
2. 2 齒輪傳動副的設計 28
2. 2. 1 齒輪傳動裝置的設計內容 28
2. 2. 2 齒輪傳動副間隙的消除 34
2. 3 三種精密傳動機構 37
2. 3. 1 諧波齒輪傳動 37
2. 3. 2 滾珠花鍵傳動 40
2. 3. 3 同步帶傳動 41
2. 4 滾珠絲槓副傳動 44
2. 4. 1 滾珠絲槓副的工作原理 44
2. 4. 2 滾珠絲槓副的結構與調整 46
2. 4. 3 滾珠絲槓副的選型與計算 51
2. 4. 4 滾珠絲槓副的結構參數與標註 58
2. 5 聯軸器 62
2. 5. 1 一般聯軸器 62
2. 5. 2 錐環無鍵聯軸器 63
2. 5. 3 膜片彈性聯軸器 65
2. 5. 4 安全聯軸器 66
2. 6 導軌 67
2. 6. 1 導軌概述 67
2. 6. 2 導軌的類型和特點 68
2. 6. 3 貼塑滑動導軌 70
2. 6. 4 滾動直線導軌 75
2. 7 進給傳動系統的誤差與動態特性
分析 81
2. 7. 1 進給傳動系統的誤差分析 81
2. 7. 2 進給傳動系統的動態特性分析 82
2. 8 項目一: 臥式車床數控化改造進給
傳動機械系統設計 85
2. 8. 1 概述 85
2. 8. 2 設計參數 86
2. 8. 3 實施方案 86
2. 8. 4 橫向進給傳動鏈的設計計算 88
2. 8. 5 滾珠絲槓副的承載能力校驗 89
2. 8. 6 計算機械傳動系統的剛度 91
2. 8. 7 驅動電動機的選型與計算 91
2. 8. 8 機械傳動系統的動態分析 94
2. 8. 9 機械傳動系統的誤差計算與
分析 94
2. 8. 10 確定滾珠絲槓副的精度等級和
規格型號 95
思考與練習題 95
第3 章 機電一體化控制系統的組成與
接口 97
3. 1 控制系統的設計思路 97
3. 1. 1 專用與通用、硬體與軟體的抉擇與
權衡 97
3. 1. 2 控制系統的一般設計思路 98
3. 2 控制系統中的微型計算機 102
3. 2. 1 微型計算機概述 102
3. 2. 2 微型計算機在機電一體化系統中的
核心地位 103
3. 3 基於單片機的控制系統設計 104
3. 3. 1 單片機控制系統的結構形式 105
3. 3. 2 單片機控制系統的設計要點 107
3. 3. 3 單片機晶片的選擇與系統擴展 109
3. 3. 4 前向通道接口 113
3. 3. 5 後向通道接口 119
3. 4 執行元件的功率驅動接口 130
3. 4. 1 功率驅動接口的分類 130
3. 4. 2 功率驅動接口的一般組成形式 131
3. 4. 3 功率驅動接口的設計要點 131
3. 4. 4 功率驅動接口實例 132
3. 5 項目二: XY 工作檯單片機控制系統
設計 135
3. 5. 1 XY 工作檯的基本原理 135
3. 5. 2 存儲系統擴展設計 136
3. 5. 3 鍵盤顯示器接口設計 139
3. 5. 4 步進電動機接口設計 141
思考與練習題 143
第4 章 感測器信號處理及其與微機的
接口 144
4. 1 感測器前級信號的放大與隔離 144
4. 1. 1 運算放大器 144
4. 1. 2 測量放大器 145
4. 1. 3 程控測量放大器 147
4. 1. 4 隔離放大器 149
4. 2 電壓/電流轉換 150
4. 2. 1 電壓(0 ~5V) / 電流(0 ~10mA)
轉換 151
4. 2. 2 電壓(1 ~5V) / 電流(4 ~20mA)
轉換 152
4. 2. 3 電流(0 ~10mA) / 電壓(0 ~5V)
轉換 152
4. 2. 4 電流(4 ~20mA) / 電壓(1 ~5V)
轉換 153
4. 2. 5 集成電壓/電流轉換電路 153
4. 3 多通道模擬信號輸入 154
4. 3. 1 多路開關 154
4. 3. 2 常用多路開關 155
4. 3. 3 集成模擬多路開關 156
4. 4 感測器信號的採樣/保持 159
4. 4. 1 採樣/保持原理 159
4. 4. 2 集成採樣/保持器 160
4. 5 感測器與微機的接口 161
4. 6 感測器的非線性補償 163
4. 6. 1 非線性補償環節特性的獲取
方法 163
4. 6. 2 非線性補償環節的實現辦法 164
4. 7 感測器的干擾抑制與數字濾波 168
4. 7. 1 中值濾波 169
4. 7. 2 算術平均濾波 170
4. 7. 3 滑動平均濾波 171
4. 7. 4 低通濾波 172
4. 7. 5 防脈衝干擾平均值法 174
4. 8 項目三: 數據採集系統設計 176
4. 8. 1 模擬輸入通道的組成 176
4. 8. 2 設計示例 177
思考與練習題 178
第5 章 機電一體化中的伺服系統 179
5. 1 概述 179
5. 2 步進電動機驅動及控制 180
5. 2. 1 步進電動機 180
5. 2. 2 步進電動機的性能指標 183
5. 2. 3 步進電動機的選用 185
5. 2. 4 步進電動機的脈衝驅動電源 187
5. 2. 5 步進電動機與微機的接口 192
5. 3 項目四: 步進電動機的環形分配
系統 194
5. 3. 1 步進電動機的硬體環形分配
系統 194
Ⅵ 機電一體化技術與系統 第2 版
5. 3. 2 步進電動機的軟體環形分配
系統 195
5. 3. 3 提高開環進給伺服系統精度的
措施 198
5. 4 直流伺服驅動系統 200
5. 4. 1 直流伺服電動機 200
5. 4. 2 晶閘管直流伺服驅動裝置 203
5. 4. 3 直流脈寬調製伺服驅動裝置 207
5. 5 交流伺服驅動系統 211
5. 5. 1 交流伺服電動機 211
5. 5. 2 交流異步電動機伺服驅動裝置 212
5. 6 項目五: 智慧型製造生產線案例分析 218
5. 6. 1 智慧型製造生產線的組成 218
5. 6. 2 系統的基本測試方法 220
5. 6. 3 零件的造型與加工 221
5. 6. 4 數據採集與最佳化 223
5. 6. 5 試件產品的工作流程 224
思考與練習題 225
第6 章 機電一體化項目教學案例 226
6. 1 數控加工中心刀具換刀系統的設計 226
6. 2 控制系統的設計藥物配製 229
6. 3 汽車尾燈控制設計 232
6. 4 交通信號燈控制系統的設計 233
6. 5 四中斷彩色廣告燈控制系統的設計 235
6. 6 數控工具機主軸徑向跳動測量方法
改進設計 238
6. 7 嵌入式注射機機械手控制系統設計 242
參考文獻 248
