《現代機械設計手冊(單行本):機電系統設計》主要介紹了光電一體化系統設計基礎、感測檢測系統設計、伺服系統設計、機械系統設計、微機控制系統設計、接口設計、光電一體化系統設計實例;低壓電器、單片機、可程式控制器、變頻器、工控機、數控程式;常用驅動電動機、控制電動機、信號電動機與微型電動機等。《現代機械設計手冊(單行本):機電系統設計》可作為機械設計人員和有關工程技術人員的工具書,也可供高等院校有關專業師生參考。
基本介紹
- 書名:現代機械設計手冊:機電系統設計
- 作者:秦大同 謝里陽
- 出版日期:2013年3月1日
- 語種:簡體中文
- ISBN:9787122163271
- 出版社:化學工業出版社
- 頁數:909頁
- 開本:16開
- 品牌:化學工業出版社
內容簡介
圖書目錄
第1章 光機電一體化系統設計基礎
1.1光機電一體化的定義、特點和發展趨勢
1.2光機電一體化基本構成要素
1.2.1系統構成
1.2.2技術構成
1.2.3系統分類及特徵
1.3光機電一體化產品的設計方法
1.3.1光機電一體化系統主要的分析方法
1.3.1.1系統的解耦與耦合
1.3.1.2系統設計公理
1.3.1.3單元化設計原理
1.3.1.4光機電一體化系統的結構層次
1.3.1.5光機電一體化系統的基本分析
1.3.2模組化設計方法
1.3.3柔性化設計方法
1.3.4取代設計方法
1.3.5融合設計方法
1.3.6最佳化設計方法
1.3.7人—機系統設計方法
1.3.8光機電一體化系統藝術造型設計方法
1.3.9可靠性設計方法
1.3.10系統安全性設計方法
1.4光機電一體化系統總體設計
1.4.1光機電一體化產品的需求分析
1.4.2光機電一體化系統設計技術參數與技術指標制定方法
1.4.3光機電一體化系統原理方案設計
1.4.4光機電一體化系統結構方案設計
1.4.4.1系統結構方案設計的程式
1.4.4.2系統結構方案設計的基本原則
1.4.5光機電一體化系統總體布局設計
1.4.6總體準確度分析與設計
1.5光機電一體化系統設計流程
第2章 感測檢測系統設計
2.1感測檢測系統
2.1.1感測檢測系統的概念與特點
2.1.2感測檢測系統的結構與組成
2.1.2.1非電量的特徵
2.1.2.2感測檢測系統的結構
2.1.2.3感測檢測系統的硬體組成
2.1.2.4感測檢測系統的軟體組成
2.1.3感測器信號的處理
2.1.4信號傳輸
2.2感測器及其套用
2.2.1感測器的組成與分類
2.2.2感測器的主要性能指標
2.2.3各種用途的常用感測器
2.2.4基於各種工作原理的常用感測器
2.2.4.1電阻式感測器
2.2.4.2電容式感測器
2.2.4.3電感感測器
2.2.4.4壓電感測器
2.2.4.5磁電感測器
2.2.4.6霍爾式感測器
2.2.4.7光纖感測器
2.2.4.8雷射式感測器
2.2.4.9數字式感測器
2.2.5感測器的選用
2.3模擬信號檢測系統設計
2.3.1模擬信號檢測系統的組成
2.3.2基本轉換電路
2.3.3信號放大電路
2.3.4信號調製與解調
2.3.5濾波電路
2.3.6電平轉換電路
2.3.7採樣—保持電路
2.3.8運算電路
2.3.9 A/D轉換電路
2.3.10數位訊號的預處理
2.3.11抗干擾設計
2.4數位訊號檢測系統設計
2.4.1數位訊號檢測系統的組成
2.4.2編碼器及光柵信號的電子細分方法
2.5現代感測檢測技術的新發展
2.6典型感測系統設計套用實例和檢測裝置
2.6.1CX300型數控車銑加工中心感測檢測系統設計實例
2.6.2飛鋸檢測系統設計實例
第3章 伺服系統設計
3.1伺服系統
3.2伺服系統的基本要求和設計方法
3.2.1伺服系統的基本要求
3.2.2伺服系統的設計步驟
3.3伺服系統執行元件及其控制
3.3.1執行元件種類和特點
3.3.2電氣執行元件
3.3.2.1直流伺服電動機及其驅動
3.3.2.2交流伺服電動機及其驅動
3.3.2.3松下MINAS A4伺服型號意義及參數
3.3.2.4步進電動機
3.3.2.5步進電動機驅動裝置設計
3.3.3液壓執行機構
3.3.4氣動執行裝置
3.3.5新型執行裝置
3.3.6電液伺服閥
3.3.7電液比例閥
3.3.8電液數字閥
3.4執行電機的選擇及設計
3.4.1交流電動機調速方式
3.4.2交流變頻調速器
3.5開環控制伺服系統及其設計
3.6閉環伺服系統設計
3.7數字伺服系統的設計
第4章機械系統設計
4.1先機電一體化機械系統的基本要求和組成
4.2機械傳動機構設計
4.2.1機械傳動機構的分類及選用
4.2.1.1機械傳動機構的分類
4.2.1.2機械傳動機構的選用
4.2.2傳動因素分析
4.2.3滾珠絲槓傳動設計與選用
4.2.3.1滾珠絲槓副基礎資料
4.2.3.2滾珠絲槓副的主要尺寸和精度等級
4.2.3.3滾珠絲槓副的選擇設計計算及典型產品
4.2.4其他傳動機構
4.2.4.1齒輪傳動
4.2.4.2撓性傳動
4.2.4.3間歇傳動
4.3機械導向機構設計
4.4機械執行機構設計
4.4.1執行機構分析
4.4.1.1主要性能指標
4.4.1.2系統的品質
4.4.1.3能量轉換接口
4.4.2微動機構
4.4.3誤差補償機構
4.4.4定位機構
4.4.5設計實例
4.4.5.1數控工具機動力卡盤與迴轉刀架
4.4.5.2工業機器人末端執行器
4.5支撐系統和機架設計
4.5.1軸系設計的基本要求及類型
4.5.2機架的基本要求及結構設計要點
第5章 微機控制系統設計
5.1微機控制系統的基本組成與分類
5.1.1微機控制系統的基本組成
5.1.1.1微機控制系統的硬體組成
5.1.1.2微機控制系統的軟體組成
5.1.2微機控制系統的分類
5.2微機控制系統設計的方法和步驟
5.2.1模擬化設計方法和步驟
5.2.1.1模擬化設計思想
5.2.1.2香農採樣定理
5.2.1.3模擬化設計步驟
5.2.1.4數字PID控制系統設計
5.2.2離散化設計方法和步驟
5.3微機控制系統的數學模型
5.3.1差分方程
5.3.1.1差分的概念和差分方程
5.3.1.2差分方程的求解方法
5.3.2 Z傳遞函式
5.3.2.1基本概念
5.3.2.2開環系統的脈衝傳遞函式
5.4微機控制系統分析
5.4.1線性離散系統的時域回響分析
5.4.2離散系統的穩定性分析
5.4.2.1 Z平面內的穩定條件
5.4.2.2 S平面與Z平面之間的映射關係
5.4.2.3穩定判據
5.4.3離散系統的穩態誤差
5.4.4離散系統的暫態性能
5.4.4.1閉環極點與暫態分量的關係
5.4.4.2離散系統暫態性能的估算
5.4.5離散系統的根軌跡分析法
5.4.5.1 Z平面上的根軌跡
5.4.5.2用根軌跡法分析離散系統
5.4.6離散系統的頻率法
5.5典型微機控制系統及設計套用實例
5.5.1基於工業控制計算機的微機控制系統
5.5.1.1系統結構和特點
5.5.1.2工控組態軟體
5.5.2基於單片機的微機控制系統
5.5.3基於可程式控制器的微機控制系統
第6章 接口設計
6.1接口設計基本方法和接口晶片
6.1.1接口設計與分析的基本方法
6.1.2常用的接口晶片
6.2人機接口電路設計
6.2.1人機接口電路類型與特點
6.2.2輸入接口電路設計
6.2.3輸出接口電路設計
6.3機電接口電路設計
6.3.1機電接口電路類型與特點
6.3.2信號採集通道接口中的A/D轉換接口電路設計
6.3.3控制量輸出通道中的D/A轉換接口電路設計
6.3.4控制量輸出通道中的功率接口電路設計
6.3.4.1 PWM整流電路
6.3.4.2光耦合器驅動接口設計
6.3.4.3繼電器
第7章 設計實例
7.1數控車床的改造
7.1.1數控車床的改造方案組成框圖
7.1.2機械結構改造設計方案
7.1.3數控車床計算機控制系統改造硬體設計
7.1.4數控車床計算機控制系統改造軟體設計
7.2工業機器人的機電一體化設計
7.2.1工業機器人的組成與分類
7.2.2 SCARA型裝配機器人系統設計
7.2.3 BJDP—1型機器人設計
7.2.4纜索並在線上器人設計
7.3無人搬運車(AGV)系統設計
7.3.1無人搬運車系統(AGVS)
7.3.2無人搬運車的引導方式和結構
7.3.2.1無人搬運車的引導方式
7.3.2.2無人搬運車的結構
7.3.3典型的無人搬運車
7.3.3.1瑞典AGV電子有限公司的產品
7.3.3.2美國AGV產品有限公司的產品
7.4信函連續作業自動處理系統設計
7.4.1信函自動處理流水線
7.4.1.1信函自動處理流水線的組成
7.4.1.2信函自動處理的前提條件
7.4.2信函分類機
7.4.3緩衝儲存器
7.4.4理信蓋銷機
7.4.5信函分揀機
7.4.5.1信函分揀的同步人格控制
7.4.5.2條形碼及光學條碼自動識別
7.4.5.3光學文字自動識別
參考文獻
中篇控制元器件和控制單元
第1章 低壓電器
1.1低壓電器分類及型號說明
1.1.1低壓電器的分類
1.1.2低壓電器型號表示方法
1.1.3低壓電器選型的一般原則
1.2熔斷器
1.2.1熔斷器的分類及結構原理
1.2.2熔斷器的主要技術參數
1.2.3常用熔斷器的型號及適用場合
1.2.4常用熔斷器的主要技術參數
1.2.5熔斷器的選用原則及套用場合
1.3接觸器
1.3.1接觸器的分類及結構原理
1.3.1.1分類
1.3.1.2結構原理
1.3.2接觸器的主要技術參數
1.3.3常用接觸器型號及套用場合
1.3.4常用接觸器的主要技術參數
1.3.4.1 NC系列接觸器性能參數
1.3.4.2 CJX系列性能參數
1.3.4.3 CJ系列
1.3.4.4 LC1、LC2性能參數
1.3.4.53TF、3TS、3TD主要技術參數
1.3.4.6 CZO性能參數
1.3.4.7接觸器附屬檔案
1.3.5接觸器的選用原則及套用場合
1.3.5.1接觸器的使用類別
1.3.5.2接觸器的選用
1.4繼電器
1.4.1分類及用途
1.4.2主要技術參數
1.4.3 常用控制繼電器的型號及套用場合
1.4.4常用控制繼電器的主要技術參數
1.4.4.1 DY系列主要性能參數
1.4.4.2 JY、JL系列主要性能參數
1.4.4.3 DL系列主要性能參數
1.4.4.4 MYIJAC、MY2JAC主要性能參數
1.4.4.5 MYIJDC、MY2JDC主要性能參數
1.4.4.6 LYJ系列性能指標
1.4.4.7 LYIJDC、LY2JDC主要性能參數
1.4.4.8中間繼電器
1.4.5熱過載繼電器
1.4.5.1熱繼電器的主要技術參數
1.4.5.2常用熱繼電器的型號及適用場合
1.4.5.3主要技術參數
1.4.6時間繼電器
1.4.6.1常用時間繼電器型號及適用場合
1.4.6.2電晶體式、數顯式、數字式、電子式時間繼電器主要技術參數
1.4.7其他形式的繼電器
1.4.7.1其他形式繼電器的型號及適用場合
1.4.7.2溫度監控繼電器
1.4.7.33UG46速度監控繼電器
1.4.7.4閉鎖式繼電器
1.4.7.5 G2R功率繼電器
1.4.7.6 G4Q棘輪繼電器
1.4.7.7 G9B步進繼電器單元
1.4.7.8 JGC系列固態繼電器
1.4.8繼電器的選用
1.5開關
1.5.1 自動開關(斷路器)
1.5.1.1自動開關的類型
1.5.1.2自動開關的主要技術參數
1.5.1.3自動開關的型號及適用場合
1.5.1.4常用框架式自動開關的主要技術參數
1.5.1.5常用塑膠外殼式自動開關的主要技術參數
1.5.1.6常用真空式斷路器自動開關的主要技術參數
1.5.1.7常用限流式斷路器自動開關的主要技術參數
1.5.1.8常用漏電保護式斷路器自動開關的主要技術參數
1.5.1.9常用小型斷路器自動開關的主要技術參數
1.5.1.10自動開關的選用原則
1.5.2刀開關
1.5.2.1刀開關的類型、用途及特點
1.5.2.2常用開啟式刀開關技術參數
1.5.2.3 電動式大電流刀開關技術參數
1.5.2.4熔斷器式刀開關技術參數
1.5.2.5低壓戶外刀開關技術參數
1.5.2.6刀開關的選用原則
1.5.3隔離開關
1.5.3.1隔離開關的類型、用途及主要技術參數
1.5.3.2常用隔離開關的主要技術參數
1.5.3.3隔離開關的選用原則
1.5.4負荷開關
1.5.4.1負荷開關的種類特點及主要技術參數
1.5.4.2常用負荷開關的主要技術參數
1.5.4.3負荷開關的選用原則
1.5.5組合開關
1.5.5.1組合開關的類型特點及主要技術參數
1.5.5.2常用組合開關的主要參數
1.5.5.3組合開關選用原則
1.5.6轉換開關
1.5.6.1轉換開關的類型特點及技術參數
1.5.6.2常用轉換開關的主要技術參數
1.5.6.3轉換開關的選用
1.5.7行程開關
1.5.7.1行程開關的類型、特點及技術參數
1.5.7.2行程開關的主要性能參數
1.5.7.3行程開關的選用原則
1.5.8微動開關
1.5.9限位開關
1.5.10接近開關
1.5.11光電開關
1.5.12倒順開關
1.5.13腳踏開關
1.6按鈕及指示燈
1.6.1按鈕及指示燈的分類及用途
1.6.2常用按鈕及指示燈的主要技術參數
1.6.3常用按鈕及指示燈型號及套用場合
1.6.4常用產品的主要技術參數
1.6.4.1 NP系列的主要性能參數
1.6.4.2 LA系列的主要性能參數
1.6.4.3 A3、A16系列的主要性能參數
1.6.4.4 A22系列的主要性能參數
1.6.4.5信號燈及燈柱的主要性能參數
1.6.5按鈕開關的選用原則
1.7電源
1.7.1穩壓電源
1.7.1.1 TSD系列掛壁式交流穩壓電源
1.7.1.2 NPS系列智慧型型淨化交流穩壓電源
1.7.1.3 SVC系列高精度、全自動、三相交流穩壓電源
1.7.1.4 DBW—JW、SBW—JW系列微機控制無觸點補償式交流穩壓器
1.7.1.5 DBW、SBW系列全自動補償式電力穩壓器
1.7.2開關電源
1.7.3模組電源
1.7.4逆變電源
1.7.4.1 NNB系列逆變電源
1.7.4.2 UPS不間斷電源
1.7.5 電源的選用原則
1.8其他
1.8.1保護類電器
1.8.1.1BP系列頻敏變阻器
1.8.1.2啟動器
1.8.1.3電機綜合保護器
1.8.2操作屏
1.8.3接線端子
1.8.4變壓器
1.8.5互感器
1.8.6電磁鐵
……
第2章 單片機
第3章 可程式控制器(PLC)
第4章 變頻器
第5章 工控機
第6章 數控系統
下篇電動機
第1章 常用驅動電動機
第2章 控制電動機
第3章 信號電動機與微型電動機
序言
《現代機械設計手冊》自2011年3月出版以來,贏得了廣大機械設計工作者的青睞和好評,榮獲2011年全國優秀暢銷書和2012年中國機械工業科學技術獎。廣大讀者在給予《現代機械設計手冊》充分肯定的同時,也指出了《現代機械設計手冊》裝幀厚重,不便攜帶和翻閱。為了給讀者提供篇幅較小、便攜便查、定價低廉、針對性更強的實用性工具書,根據讀者的反映和建議,我們在深入調研的基礎上,推出《現代機械設計手冊》單行本。
單行本保留了《現代機械設計手冊》的優勢和特色,結合機械設計人員工作細分的實際狀況,從設計工作的實際出發,將原來的6卷33篇進行合併、刪減,重新整合為16個分冊,分別為:《機械製圖及精度設計》、《零部件結構設計與禁忌》、《常用機械工程材料》、《連線件與緊固件》、《軸及其連線件設計》、《軸承》、《機架、導軌及機械振動設計》、《彈簧設計》、《機構設計》、《機械傳動設計》、《潤滑與密封設計》、《液力傳動設計》、《液壓傳動與控制設計》、《氣壓傳動與控制設計》、《機電系統設計》、《疲勞強度與可靠性設計》。
《現代機械設計手冊》單行本,是為了適應機械設計行業發展和廣大讀者的需要而編輯出版的,將與《現代機械設計手冊》(6卷本)一起,成為機械設計工作者、工程技術人員和廣大讀者的良師益友。
化學工業出版社