机械电子工程原理
出版时间：2010年版
丛编项： 普通高等教育“十一五”国家级规划教材
内容简介
《机械电子工程原理》论述了机械电子工程的基本原理及系统设计。在第一篇执行机构与驱动器中，介绍了执行机构的作用，以及电气、液压和气动等驱动方式；在第二篇测量系统中，讲述了系统运行时状态信息的获取、处理和干扰抑制问题；在第三篇嵌入式控制系统中，讲述了接口、通道和控制策略的设计，并介绍了机电系统监控的基本内容，此外，还涉及机械电子系统中机构、结构和人机界面设计的原则；在第四篇系统应用中，介绍了几种典型的机械电子系统设计实例。《机械电子工程原理》从机械电子系统设计的角度，着眼于物质、能量和信息，阐述了机电系统的机构、驱动与控制的相关内容，最后还给出了若干个机电系统案例剖析。《机械电子工程原理》是普通高等学校机电工程或机电一体化专业的高年级本科生或硕士研究生教材，也可供相关领域的工程技术人员阅读。
目录
前言
第1章 绪论
1．1 机械电子工程的概念及发展过程
1．2 机械电子工程在产品及其设计中的应用
1．3 机械电子工程在制造业中的应用
1．4 学习机械电子工程的意义与要求
思考题
第一篇 执行机构与驱动器
第2章 执行与驱动
思考题
第3章 执行机构
3．1 基本概念
3．2 带轮机构
3．3 链轮机构
3．4 齿轮机构
3．5 螺旋机构
3．6 蜗轮蜗杆机构
3．7 直线导轨
3．8 连杆机构
3．9 凸轮、棘轮和槽轮
3．10 机架
3．11 机构的组合
思考题
第4章 电气执行元件
4．1 直流电动机
4．2 交流异步电动机
4．3 步进电动机
4．4 直线电动机
4．5 电力电子器件
思考题
第5章 液压与气动执行装置
5．1 能源装置
5．2 执行元件
5．3 控制元件
5．4 辅助元件
5．5 基本回路
思考题
第二篇 测量系统
第6章 测量与感知
6．1 测量系统的基本性能
6．2 测量方法
6．3 测量误差
6．4 信号处理和信息管理
6．5 测量系统的设计
思考题
第7章 传感器与转换器
7．1 概述
7．2 电阻型传感器
7．3 电容式传感器
7．4 电感式传感器
7．5 热电传感器
7．6 光电传感器
7．7 固体传感器
7．8 压电传感器和超声换能器
7．9 传感器的线性化
思考题
第8章 信号处理
8．1 运算放大器基本电路
8．2 实用运算放大器
8．3 信号隔离
8．4 相敏检波器和锁相环
8．5 多路复用
8．6 滤波器
8．7 数字信号的处理和分析
8．8 信号处理技术的发展
思考题
第9章 干扰与噪声
9．1 电磁干扰和噪声的分类
9．2 干扰的传播途径
9．3 干扰对敏感设备的影响
9．4 干扰的抑制和防护技术
9．5 系统内部器件产生的干扰及其抑制
9．6 软件抗干扰技术
思考题
第三篇 嵌入式控制系统
第10章 机械电子系统中的微处理器
10．1 嵌入式微处理器系统
10．2 机械电子系统中微处理器的作用
10．3 嵌入式系统的设计方法
思考题
11章 嵌入式微处理器系统的应用设计
11．1 微处理器与内存及I／O接口电路的连接
11．2 微处理器与数字式外部设备的接口
11．3 过程通道
11．4 模拟量输入通道
11．5 D／A转换与A／D转换技术
11．6 模拟量输出通道
思考题
第12章 机械电子系统的建模
12．1 机械电子系统的描述方法
12．2 控制对象的数学模型
12．3 一、二阶线性定常系统的解析建模
12．4 一、二阶线性常系数齐次微分方程的典型形式
12．5 一、二阶线性定常系统的单位阶跃响应
12．6 系统的物理仿真
思考题
第13章 机械电子系统中的微机控制
13．1 顺序控制和数值控制
13．2 开环控制系统与闭环控制系统
13．3 控制系统的品质和性能指标
13．4 闭环控制系统的构成及PID控制
13．5 PID参数整定
13．6 PID控制的改进
13．7 智能型自适应PID控制
13．8 模糊控制器及其特点
13．9 模糊控制器的设计
13．10 模糊控制方法在温度控制系统中的应用
思考题
第14章 机械电子系统的网络监控
14．1 控制系统和通信系统的分层体系
14．2 数据通信基础
14．3 数据通信网络的体系结构
14．4 局域网
14．5 工业现场中的通信
思考题
第15章 机械电子系统的总体设计
15．1 机械电子系统设计概述
15．2 机械电子系统中的机构
15．3 机械电子系统的结构
15．4 机械电子系统人-机界面的设计
15．5 安全性
思考题
第四篇 系统应用
第16章 软盘驱动器
16．1 磁头系统
16．2 主轴系统
16．3 磁头系统与主轴系统的协同工作
16．4 磁盘进出机构
16．5 主板
16．6 盘片和盘套
16．7 主要技术特性
思考题
第17章 关节式机器人设计
17．1 关节式机器人简介
17．2 总体设计
17．3 机器人机械本体的设计
17．4 机器人控制系统的设计
思考题
第18章 移动式机器人设计
18．1 移动式机器人简介
18．2 移动式机器人的行走机构
18．3 一种瑞土轮式全方位移动机器人的设计
思考题
第19章 移动式机器人视觉导航系统的设计
19．1 计算机视觉简介
19．2 立体视觉概述”
19．3 摄像机标定
19．4 图像理解
19．5 机器人视觉导航的应用
思考题
第20章 飞行动力训练地面模拟系统的设计
20．1 转速控制简介
20．2 初步设计
20．3 具体设计
思考题
参考文献
