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機(jī)電一體化技術(shù) 版權(quán)信息
- ISBN：9787111757283
- 條形碼：9787111757283 ; 978-7-111-75728-3
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
機(jī)電一體化技術(shù) 本書特色
本書重點(diǎn)突出，體現(xiàn)機(jī)電一體化領(lǐng)域中多學(xué)科的融合與交叉，知識點(diǎn)銜接性好，避免內(nèi)容的簡單堆砌，力求將*實(shí)用的知識呈現(xiàn)給學(xué)生。
配有授課電子課件、電子教案等教學(xué)資源，方便教師授課與學(xué)生自學(xué)。
機(jī)電一體化技術(shù) 內(nèi)容簡介
本書詳細(xì)介紹了機(jī)電一體化技術(shù)的相關(guān)技術(shù)，共8章。第1章是機(jī)電一體化技術(shù)的概述部分，講解了機(jī)電一體化技術(shù)概念、產(chǎn)品分類、技術(shù)組成、技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢等內(nèi)容；第2章為機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論，重點(diǎn)講解機(jī)械系統(tǒng)組成，機(jī)械系統(tǒng)建模（以傳動(dòng)系統(tǒng)為例），典型的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)；第3章為計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，重點(diǎn)講解計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)，典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，典型的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)（Arduino、PLC、IPC）工作原理及其實(shí)例應(yīng)用；第4章為PID控制算法，重點(diǎn)講解典型的PID控制算法（位置型算法和增量型算法）、PID各參數(shù)對控制系統(tǒng)的影響規(guī)律，以Arduino為控制器講解了液位PID算法程序；第5章為檢測技術(shù)，重點(diǎn)講解機(jī)械量測量傳感器及工業(yè)機(jī)器視覺；第6章為伺服技術(shù)，講解了伺服概念、分類，伺服系統(tǒng)的組成和要求，重點(diǎn)講解了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的組成、工作原理、驅(qū)動(dòng)器與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的使用方法，交流伺服電動(dòng)機(jī)、直線電動(dòng)機(jī)、DD電動(dòng)機(jī)及音圈電動(dòng)機(jī)的基本工作原理；第7章為MCGS組態(tài)軟件技術(shù)，介紹了MCGS組態(tài)軟件，以液位控制為實(shí)例重點(diǎn)講解了MCGS如何構(gòu)建上位機(jī)程序；第8章為典型機(jī)電一體化產(chǎn)品—工業(yè)機(jī)器人，介紹了工業(yè)機(jī)器人的分類、組成、控制系統(tǒng)及編程。
本書可作為普通高等院校和高職高專機(jī)械工程、電子工程、工業(yè)工程、農(nóng)業(yè)機(jī)械化工程、機(jī)電一體化工程等相關(guān)專業(yè)的教材，也可作為機(jī)電一體化專業(yè)技術(shù)人員的學(xué)習(xí)和參考用書。
機(jī)電一體化技術(shù) 目錄
前言
第1章 緒論1
1.1 機(jī)電一體化技術(shù)概述1
1.1.1 基本概念1
1.1.2 機(jī)電一體化產(chǎn)品分類1
1.2 國內(nèi)外機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀2
1.2.1 國外機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀2
1.2.2 國內(nèi)機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀3
1.3 機(jī)電一體化技術(shù)基本組成4
1.4 機(jī)電一體化技術(shù)體系6
1.5 機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢7
習(xí)題9
第2章 機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論10
2.1 機(jī)電一體化機(jī)械系統(tǒng)概述10
2.1.1 機(jī)電一體化對機(jī)械系統(tǒng)的基本要求10
2.1.2 機(jī)械系統(tǒng)的組成10
2.1.3 機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想11
2.2 機(jī)械系統(tǒng)性能分析11
2.2.1 數(shù)學(xué)模型的建立12
2.2.2 力學(xué)性能參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響16
2.3 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)19
2.3.1 機(jī)電一體化系統(tǒng)對機(jī)械傳動(dòng)的要求19
2.3.2 無側(cè)隙齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)19
2.3.3 諧波齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)24
2.3.4 滾珠花鍵傳動(dòng)機(jī)構(gòu)26
2.3.5 同步齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)27
2.3.6 滾珠絲杠螺母副傳動(dòng)機(jī)構(gòu)31
2.4 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)36
2.4.1 導(dǎo)軌的分類和基本要求37
2.4.2 滑動(dòng)導(dǎo)軌37
2.4.3 滾動(dòng)導(dǎo)軌39
2.4.4 導(dǎo)軌的潤滑與防護(hù)41
2.4.5 提高導(dǎo)軌耐磨性的措施42
2.5 執(zhí)行機(jī)構(gòu)43
2.5.1 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的基本要求43
2.5.2 微動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)43
2.5.3 工業(yè)機(jī)械手末端執(zhí)行器45
習(xí)題48
第3章 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)49
3.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)49
3.1.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述49
3.1.2 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成50
3.1.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)52
3.1.4 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的類型53
3.2 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)57
3.2.1 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)概述57
3.2.2 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)57
3.2.3 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的常用類型58
3.3 Arduino58
3.3.1 Arduino概述58
3.3.2 Arduino硬件分類61
3.3.3 Arduino IDE介紹63
3.3.4 常用的Arduino第三方軟件介紹66
3.3.5 Arduino使用方法67
3.3.6 Arduino應(yīng)用實(shí)例69
3.4 可編程序控制器79
3.4.1 PLC概述79
3.4.2 S7-1200 PLC81
3.4.3 博途軟件（TIA Portal）的使用87
3.4.4 S7-1200 PLC應(yīng)用實(shí)例90
3.5 總線工業(yè)控制機(jī)96
3.5.1 總線工業(yè)控制機(jī)的組成與特點(diǎn)96
3.5.2 工控機(jī)的總線結(jié)構(gòu)99
3.5.3 工控機(jī)I/O模塊104
3.5.4 總線工控機(jī)I/O模塊應(yīng)用實(shí)例109
習(xí)題112
第4章 PID控制算法113
4.1 PID控制的原理和特點(diǎn)113
4.1.1 模擬PID113
4.1.2 數(shù)字PID114
4.2 PID各環(huán)節(jié)對控制系統(tǒng)的影響117
4.3 數(shù)字PID參數(shù)整定方法120
4.4 PID控制算法應(yīng)用實(shí)例122
4.4.1 單容水箱恒液位值控制122
4.4.2 PID智能控制器123
4.4.3 Arduino控制器124
習(xí)題126
第5章 檢測技術(shù)127
5.1 傳感器概述127
5.1.1 傳感器組成127
5.1.2 機(jī)械量測量傳感器127
5.2 位置測量傳感器128
5.2.1 位置傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)128
5.2.2 常用的位置測量傳感器129
5.3 位移測量傳感器137
5.3.1 電感式位移傳感器（微納位移檢測）137
5.3.2 電容式位移傳感器（微納位移檢測）139
5.3.3 霍爾式位移傳感器（微納位移檢測）141
5.3.4 光柵位移傳感器（大尺寸位移檢測）142
5.3.5 磁柵尺（大尺寸位移檢測）144
5.4 速度測量傳感器147
5.4.1 測速發(fā)電機(jī)147
5.4.2 光電式轉(zhuǎn)速傳感器147
5.5 力、力矩測量傳感器150
5.5.1 電阻應(yīng)變式力傳感器150
5.5.2 壓電式測力傳感器151
5.5.3 電阻應(yīng)變式力矩傳感器151
5.5.4 相位差式轉(zhuǎn)矩測量儀153
5.6 工業(yè)機(jī)器視覺簡介153
5.6.1 機(jī)器視覺基礎(chǔ)153
5.6.2 機(jī)器視覺系統(tǒng)156
5.6.3 機(jī)器視覺軟件及圖像處理常用算法161
習(xí)題163
第6章 伺服技術(shù)164
6.1 伺服概述164
6.1.1 伺服的概念164
6.1.2 伺服系統(tǒng)的分類165
6.2 伺服系統(tǒng)的組成及要求168
6.2.1 伺服系統(tǒng)的組成168
6.2.2 伺服系統(tǒng)的基本要求169
6.2.3 伺服電動(dòng)機(jī)概述170
6.3 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)171
6.3.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)分類171
6.3.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理172
6.3.3 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性174
6.3.4 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的選用177
6.3.5 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)器178
6.4 伺服電動(dòng)機(jī)181
6.4.1 交流伺服電動(dòng)機(jī)182
6.4.2 交流伺服驅(qū)動(dòng)器185
6.4.3 伺服控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)186
6.5 直線電動(dòng)機(jī)187
6.5.1 直線電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理187
6.5.2 直線電動(dòng)機(jī)和傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī) 滾珠絲杠運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的比較188
6.6 DD電動(dòng)機(jī)189
6.6.1 DD電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)190
6.6.2 DD電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)191
6.6.3 DD電動(dòng)機(jī)與伺服、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的區(qū)別191
6.7 音圈電動(dòng)機(jī)192
6.7.1 音圈電動(dòng)機(jī)的工作原理193
6.7.2 音圈電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)193
習(xí)題194
第7章 MCGS組態(tài)軟件技術(shù)195
7.1 MCGS組態(tài)軟件概述195
7.1.1 MCGS組態(tài)軟件的系統(tǒng)構(gòu)成196
7.1.2 MCGS組態(tài)軟件的工作方式197
7.2 MCGS通用版組態(tài)軟件應(yīng)用實(shí)例198
7.2.1 建立一個(gè)新工程198
7.2.2 設(shè)計(jì)畫面流程201
7.3 讓動(dòng)畫動(dòng)起來205
7.3.1 定義數(shù)據(jù)變量205
7.3.2 動(dòng)畫連接207
7.3.3 模擬設(shè)備213
7.3.4 編寫控制流程214
7.4 報(bào)警顯示與報(bào)警數(shù)據(jù)216
7.4.1 定義報(bào)警217
7.4.2 報(bào)警顯示217
7.4.3 報(bào)警數(shù)據(jù)218
7.4.4 修改報(bào)警限值220
7.4.5 報(bào)警動(dòng)畫223
7.5 報(bào)表輸出224
7.5.1 實(shí)時(shí)報(bào)表225
7.5.2 歷史報(bào)表226
7.6 曲線顯示230
7.6.
第1章 緒論1
1.1 機(jī)電一體化技術(shù)概述1
1.1.1 基本概念1
1.1.2 機(jī)電一體化產(chǎn)品分類1
1.2 國內(nèi)外機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀2
1.2.1 國外機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀2
1.2.2 國內(nèi)機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀3
1.3 機(jī)電一體化技術(shù)基本組成4
1.4 機(jī)電一體化技術(shù)體系6
1.5 機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢7
習(xí)題9
第2章 機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論10
2.1 機(jī)電一體化機(jī)械系統(tǒng)概述10
2.1.1 機(jī)電一體化對機(jī)械系統(tǒng)的基本要求10
2.1.2 機(jī)械系統(tǒng)的組成10
2.1.3 機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想11
2.2 機(jī)械系統(tǒng)性能分析11
2.2.1 數(shù)學(xué)模型的建立12
2.2.2 力學(xué)性能參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響16
2.3 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)19
2.3.1 機(jī)電一體化系統(tǒng)對機(jī)械傳動(dòng)的要求19
2.3.2 無側(cè)隙齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)19
2.3.3 諧波齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)24
2.3.4 滾珠花鍵傳動(dòng)機(jī)構(gòu)26
2.3.5 同步齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)27
2.3.6 滾珠絲杠螺母副傳動(dòng)機(jī)構(gòu)31
2.4 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)36
2.4.1 導(dǎo)軌的分類和基本要求37
2.4.2 滑動(dòng)導(dǎo)軌37
2.4.3 滾動(dòng)導(dǎo)軌39
2.4.4 導(dǎo)軌的潤滑與防護(hù)41
2.4.5 提高導(dǎo)軌耐磨性的措施42
2.5 執(zhí)行機(jī)構(gòu)43
2.5.1 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的基本要求43
2.5.2 微動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)43
2.5.3 工業(yè)機(jī)械手末端執(zhí)行器45
習(xí)題48
第3章 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)49
3.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)49
3.1.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述49
3.1.2 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成50
3.1.3 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)52
3.1.4 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的類型53
3.2 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)57
3.2.1 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)概述57
3.2.2 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)57
3.2.3 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的常用類型58
3.3 Arduino58
3.3.1 Arduino概述58
3.3.2 Arduino硬件分類61
3.3.3 Arduino IDE介紹63
3.3.4 常用的Arduino第三方軟件介紹66
3.3.5 Arduino使用方法67
3.3.6 Arduino應(yīng)用實(shí)例69
3.4 可編程序控制器79
3.4.1 PLC概述79
3.4.2 S7-1200 PLC81
3.4.3 博途軟件（TIA Portal）的使用87
3.4.4 S7-1200 PLC應(yīng)用實(shí)例90
3.5 總線工業(yè)控制機(jī)96
3.5.1 總線工業(yè)控制機(jī)的組成與特點(diǎn)96
3.5.2 工控機(jī)的總線結(jié)構(gòu)99
3.5.3 工控機(jī)I/O模塊104
3.5.4 總線工控機(jī)I/O模塊應(yīng)用實(shí)例109
習(xí)題112
第4章 PID控制算法113
4.1 PID控制的原理和特點(diǎn)113
4.1.1 模擬PID113
4.1.2 數(shù)字PID114
4.2 PID各環(huán)節(jié)對控制系統(tǒng)的影響117
4.3 數(shù)字PID參數(shù)整定方法120
4.4 PID控制算法應(yīng)用實(shí)例122
4.4.1 單容水箱恒液位值控制122
4.4.2 PID智能控制器123
4.4.3 Arduino控制器124
習(xí)題126
第5章 檢測技術(shù)127
5.1 傳感器概述127
5.1.1 傳感器組成127
5.1.2 機(jī)械量測量傳感器127
5.2 位置測量傳感器128
5.2.1 位置傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)128
5.2.2 常用的位置測量傳感器129
5.3 位移測量傳感器137
5.3.1 電感式位移傳感器（微納位移檢測）137
5.3.2 電容式位移傳感器（微納位移檢測）139
5.3.3 霍爾式位移傳感器（微納位移檢測）141
5.3.4 光柵位移傳感器（大尺寸位移檢測）142
5.3.5 磁柵尺（大尺寸位移檢測）144
5.4 速度測量傳感器147
5.4.1 測速發(fā)電機(jī)147
5.4.2 光電式轉(zhuǎn)速傳感器147
5.5 力、力矩測量傳感器150
5.5.1 電阻應(yīng)變式力傳感器150
5.5.2 壓電式測力傳感器151
5.5.3 電阻應(yīng)變式力矩傳感器151
5.5.4 相位差式轉(zhuǎn)矩測量儀153
5.6 工業(yè)機(jī)器視覺簡介153
5.6.1 機(jī)器視覺基礎(chǔ)153
5.6.2 機(jī)器視覺系統(tǒng)156
5.6.3 機(jī)器視覺軟件及圖像處理常用算法161
習(xí)題163
第6章 伺服技術(shù)164
6.1 伺服概述164
6.1.1 伺服的概念164
6.1.2 伺服系統(tǒng)的分類165
6.2 伺服系統(tǒng)的組成及要求168
6.2.1 伺服系統(tǒng)的組成168
6.2.2 伺服系統(tǒng)的基本要求169
6.2.3 伺服電動(dòng)機(jī)概述170
6.3 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)171
6.3.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)分類171
6.3.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理172
6.3.3 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性174
6.3.4 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的選用177
6.3.5 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)器178
6.4 伺服電動(dòng)機(jī)181
6.4.1 交流伺服電動(dòng)機(jī)182
6.4.2 交流伺服驅(qū)動(dòng)器185
6.4.3 伺服控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)186
6.5 直線電動(dòng)機(jī)187
6.5.1 直線電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理187
6.5.2 直線電動(dòng)機(jī)和傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī) 滾珠絲杠運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的比較188
6.6 DD電動(dòng)機(jī)189
6.6.1 DD電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)190
6.6.2 DD電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)191
6.6.3 DD電動(dòng)機(jī)與伺服、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的區(qū)別191
6.7 音圈電動(dòng)機(jī)192
6.7.1 音圈電動(dòng)機(jī)的工作原理193
6.7.2 音圈電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)193
習(xí)題194
第7章 MCGS組態(tài)軟件技術(shù)195
7.1 MCGS組態(tài)軟件概述195
7.1.1 MCGS組態(tài)軟件的系統(tǒng)構(gòu)成196
7.1.2 MCGS組態(tài)軟件的工作方式197
7.2 MCGS通用版組態(tài)軟件應(yīng)用實(shí)例198
7.2.1 建立一個(gè)新工程198
7.2.2 設(shè)計(jì)畫面流程201
7.3 讓動(dòng)畫動(dòng)起來205
7.3.1 定義數(shù)據(jù)變量205
7.3.2 動(dòng)畫連接207
7.3.3 模擬設(shè)備213
7.3.4 編寫控制流程214
7.4 報(bào)警顯示與報(bào)警數(shù)據(jù)216
7.4.1 定義報(bào)警217
7.4.2 報(bào)警顯示217
7.4.3 報(bào)警數(shù)據(jù)218
7.4.4 修改報(bào)警限值220
7.4.5 報(bào)警動(dòng)畫223
7.5 報(bào)表輸出224
7.5.1 實(shí)時(shí)報(bào)表225
7.5.2 歷史報(bào)表226
7.6 曲線顯示230
7.6.
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