內容簡介
《機械電子工程原理》為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。《機械電子工程原理》論述了機械電子工程的基本原理及系統設計。《機械電子工程原理》是普通高等學校機電工程或機電一體化專業的高年級本科生或碩士研究生教材，也可供相關領域的工程技術人員閱讀。
在第一篇執行機構與驅動器中，介紹了執行機構的作用，以及電氣、液壓和氣動等驅動方式；在第二篇測量系統中，講述了系統運行時狀態信息的獲取、處理和干擾抑制問題；在第三篇嵌入式控制系統中，講述了接口、通道和控制策略的設計，並介紹了機電系統監控的基本內容，此外，還涉及機械電子系統中機構、結構和人機界面設計的原則；在第四篇系統套用中，介紹了幾種典型的機械電子系統設計實例。《機械電子工程原理》從機械電子系統設計的角度，著眼於物質、能量和信息，闡述了機電系統的機構、驅動與控制的相關內容，最後還給出了若干個機電系統案例剖析。
圖書目錄
第1章
緒論
1．1 機械電子工程的概念及發展過程
1．2 機械電子工程在產品及其設計中的套用
1．3 機械電子工程在製造業中的套用
1．4 學習機械電子工程的意義與要求
思考題
第一篇 執行機構與驅動器
第2章
執行與驅動
思考題
第3章
執行機構
3．1 基本概念
3．2 帶輪機構
3．3 鏈輪機構
3．4 齒輪機構
3．5 螺旋機構
3．6 蝸輪蝸桿機構
3．7 直線導軌
3．8 連桿機構
3．9 凸輪、棘輪和槽輪
3．10 機架
3．11 機構的組合
思考題
第4章
電氣執行元件
4．1 直流電動機
4．2 交流異步電動機
4．3 步進電動機
4．4 直線電動機
4．5 電力電子器件
思考題
第5章
液壓與氣動執行裝置
5．1 能源裝置
5．2 執行元件
5．3 控制元件
5．4 輔助元件
5．5 基本迴路
思考題
第二篇 測量系統
第6章
測量與感知
6．1 測量系統的基本性能
6．2 測量方法
6．3 測量誤差
6．4 信號處理和信息管理
6．5 測量系統的設計
思考題
第7章
感測器與轉換器
7．1 概述
7．2 電阻型感測器
7．3 電容式感測器
7．4 電感式感測器
7．5 熱電感測器
7．6 光電感測器
7．7 固體感測器
7．8 壓電感測器和超聲換能器
7．9 感測器的線性化
思考題
第8章
信號處理
8．1 運算放大器基本電路
8．2 實用運算放大器
8．3 信號隔離
8．4 相敏檢波器和鎖相環
8．5 多路復用
8．6 濾波器
8．7 數位訊號的處理和分析
8．8 信號處理技術的發展
思考題
第9章
干擾與噪聲
9．1 電磁干擾和噪聲的分類
9．2 干擾的傳播途徑
9．3 干擾對敏感設備的影響
9．4 干擾的抑制和防護技術
9．5 系統內部器件產生的干擾及其抑制
9．6 軟體抗干擾技術
思考題
第三篇 嵌入式控制系統
第10章
機械電子系統中的微處理器
10．1 嵌入式微處理器系統
10．2 機械電子系統中微處理器的作用
10．3 嵌入式系統的設計方法
思考題
第11章
嵌入式微處理器系統的套用設計
11．1 微處理器與記憶體及I/O接口電路的連線
11．2 微處理器與數字式外部設備的接口
11．3 過程通道
11．4 模擬量輸入通道
11．5 D/A轉換與A/D轉換技術
11．6 模擬量輸出通道
思考題
第12章
機械電子系統的建模
12．1 機械電子系統的描述方法
12．2 控制對象的數學模型
12．3 一、二階線性定常系統的解析建模
12．4 一、二階線性常係數齊次微分方程的典型形式
12．5 一、二階線性定常系統的單位階躍回響
12．6 系統的物理仿真
思考題
第13章
機械電子系統中的微機控制
13．1 順序控制和數值控制
13．2 開環控制系統與閉環控制系統
13．3 控制系統的品質和性能指標
13．4 閉環控制系統的構成及PID控制
13．5 PID參數整定
13．6 PID控制的改進
13．7 智慧型型自適應PID控制
13．8 模糊控制器及其特點
13．9 模糊控制器的設計
13．10 模糊控制方法在溫度控制系統中的套用
思考題
第14章
機械電子系統的網路監控
14．1 控制系統和通信系統的分層體系
14．2 數據通信基礎
14．3 數據通信網路的體系結構
14．4 區域網路
14．5 工業現場中的通信
思考題
第15章
機械電子系統的總體設計
15．1 機械電子系統設計概述
15．2 機械電子系統中的機構
15．3 機械電子系統的結構
15．4 機械電子系統人-機界面的設計
15．5 安全性
思考題
第四篇 系統套用
第16章
軟碟驅動器
16．1 磁頭系統
16．2 主軸系統
16．3 磁頭系統與主軸系統的協同工作
16．4 磁碟進出機構
16．5 主機板
16．6 碟片和盤套
16．7 主要技術特性
思考題
第17章
關節式機器人設計
17．1 關節式機器人簡介
17．2 總體設計
17．3 機器人機械本體的設計
17．4 機器人控制系統的設計
思考題
第18章
移動式機器人設計
18．1 移動式機器人簡介
18．2 移動式機器人的行走機構
18．3 一種瑞土輪式全方位移動機器人的設計
思考題
第19章
移動式機器人視覺導航系統的設計
19．1 計算機視覺簡介
19．2 立體視覺概述”
19．3 攝像機標定
19．4 圖像理解
19．5 機器人視覺導航的套用
思考題
第20章
飛行動力訓練地面模擬系統的設計
20．1 轉速控制簡介
20．2 初步設計
20．3 具體設計
思考題
參考文獻
……
