機電一體化系統(tǒng)設計及實踐

第１章機電一體化系統(tǒng)設計概述1
11機電一體化基本概念1
111什么是機電一體化1
112機電一體化的支撐學科1
113機電一體化產(chǎn)品的特點1
12機電一體化的基本組成要素3
121機電一體化系統(tǒng)的構(gòu)成3
122機電一體化系統(tǒng)的功能構(gòu)成4
123機電一體化系統(tǒng)的分類5
13機電一體化的共性關鍵技術(shù)7
14機電一體化系統(tǒng)的評價8
15機電一體化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢9
151機械技術(shù)發(fā)展的總趨勢9
152機電一體化技術(shù)的發(fā)展方向10
16本書內(nèi)容和學習方法12
習題與思考題13
第２章機電一體化系統(tǒng)的總體設計14
21機電一體化系統(tǒng)的設計思想14
211機電一體化系統(tǒng)總體設計內(nèi)容14
212機電一體化系統(tǒng)（或產(chǎn)品）的設計類型15
213機電一體化系統(tǒng)（或產(chǎn)品）設計時應注意的問題15
22機電一體化系統(tǒng)的設計方法16
221機電互補法16
222結(jié)合法17
223組合法17
23總體布局與環(huán)境設計17
231人機系統(tǒng)設計17
232藝術(shù)造型設計17
233總體布局設計18
24總體方案設計的一般步驟19
241詳盡搜集用戶對所設計產(chǎn)品的需求19
242設計對象工作原理的設計19
243主要結(jié)構(gòu)方案的選擇19
244摩擦形式的選擇21
245系統(tǒng)簡圖的繪制21
246總體精度分配21
247總體設計報告21
習題與思考題21
第３章機械系統(tǒng)設計23
31概述23
32常用傳動機構(gòu)的設計與選用24
321同步帶傳動機構(gòu)設計24
322精密齒輪傳動機構(gòu)設計31
323諧波齒輪傳動39
324滾珠螺旋傳動41
33導向支承機構(gòu)設計54
331導軌54
332軸系支承機構(gòu)60
34執(zhí)行機構(gòu)設計64
35機械設計實例72
習題與思考題78
第４章伺服系統(tǒng)設計79
41伺服系統(tǒng)概述79
411伺服系統(tǒng)基本概念79
412伺服系統(tǒng)的基本類型79
413伺服系統(tǒng)構(gòu)成79
414伺服系統(tǒng)的基本要求80
415伺服系統(tǒng)設計方法80
42伺服系統(tǒng)中的執(zhí)行元件81
421執(zhí)行元件的種類及特點81
422機電控制系統(tǒng)對執(zhí)行元件的基本要求83
423常用的控制電機83
43執(zhí)行元件的控制與驅(qū)動87
431步進電機控制與驅(qū)動87
432直流伺服控制與驅(qū)動90
433交流伺服控制與驅(qū)動94
44開環(huán)控制的伺服系統(tǒng)設計98
45閉環(huán)控制的伺服系統(tǒng)設計103
451閉環(huán)伺服系統(tǒng)的構(gòu)成103
452閉環(huán)伺服系統(tǒng)設計103
46開環(huán)控制伺服系統(tǒng)設計實例（步進電機驅(qū)動系統(tǒng)）106
習題與思考題108
第5章控制系統(tǒng)設計及接口技術(shù)110
51概述110
511控制系統(tǒng)概述110
512接口概述111
52微型機控制技術(shù)基礎112
521微型機控制系統(tǒng)的組成及特點113
522微機控制系統(tǒng)的基本功能113
523微機控制系統(tǒng)的組成模式114
524微機控制系統(tǒng)的基本組成115
525工控機117
526z變換129
527z反變換130
528傳遞函數(shù)131
53微型機控制系統(tǒng)的設計步驟131
531確定運動規(guī)律131
532運動循環(huán)圖的設計及修訂131
533確定系統(tǒng)整體控制方案131
534控制算法的選用132
535選擇微型計算機132
54數(shù)字控制裝置設計133
541數(shù)字控制器的連續(xù)設計法134
542數(shù)字控制器D（z）在計算機系統(tǒng)中的實現(xiàn)方法137
543PID數(shù)字控制器的設計139
55人機接口設計145
551人機接口類型及特點145
552輸入接口設計146
56機電接口設計155
561信息采集接口156
562模擬量輸出接口161
563開關型功率接口165
57控制系統(tǒng)設計實例170
571自動化立體倉庫概述170
572巷道堆垛機控制系統(tǒng)171
573DeviceNet網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)及其網(wǎng)絡配置177
習題與思考題181
第6章檢測系統(tǒng)設計183
61概述183
611檢測系統(tǒng)的功能、分類及組成183
612機電一體化對檢測系統(tǒng)的基本要求184
613檢測系統(tǒng)的設計184
62模擬式傳感器信號的檢測185
621模擬信號檢測系統(tǒng)的組成185
622基本轉(zhuǎn)換電路186
623信號放大電路188
624濾波器191
625運算電路198
63數(shù)字式傳感器信號的檢測202
631數(shù)字信號檢測系統(tǒng)的組成202
632多路采集細分與辨向203
633電阻鏈移相細分與辨向205
634鎖相倍頻細分與辨向207
635脈沖填充細分與辨向211
64檢測信號的采集和預處理211
641模擬量的轉(zhuǎn)換輸入方式211
642模擬多路開關212
643信號采樣與保持213
644數(shù)字信號的預處理214
６５傳感器的非線性補償217
６６零位誤差和增益誤差補償218
習題與思考題219
第７章設計實例220
71工業(yè)機器人設計220
711總體設計221
712詳細設計224
713機器人語言簡介227
714示教、編程與再現(xiàn)實例227
72數(shù)控XY工作臺微機控制系統(tǒng)設計228
７３數(shù)控系統(tǒng)硬件電路設計234
７４系統(tǒng)控制軟件設計236
習題與思考題240
參考文獻241