內容簡介
機電一體化系統設計及實例解析本書詳細介紹了機電一體化系統的設計方法，並選取典型案例詳細解析，指導和引領讀者在掌握正確設計理念和方法的基礎上，通過實例學習，達到舉一反三、不斷創新的目的。
主要內容包括：精密機械部件和執行元件設計、微機控制系統的選擇、單片機控制系統設計、可程式序控制器（PLC）技術、新型天車電腦秤的設計、交流電動機電腦控制櫃的設計、汽車機電一體化設計、智慧型機器人的機電系統設計等。
本書內容翔實、圖文並茂、實例選擇典型、解析清晰透徹，適用於從事機電產品和機械製造裝備的開發、設計、改造與研究、運行及維修等相關工作的工程技術人員使用，也可供機電產業管理、行銷人員參考；對大學院校相關專業的師生也具有很高的實用價值。
圖書目錄
第1章機電一體化系統設計概述 / 1
1.1機電一體化系統的分類和基本組成1
1.1.1機電一體化系統的分類 1
1.1.2機電一體化系統的基本組成2
1.2機電一體化的主要特徵和關鍵技術6
1.2.1機電一體化的主要特徵6
1.2.2機電一體化系統設計的理論基礎與關鍵技術7
1.3機電一體化系統的設計類型和主要方式11
1.3.1機電一體化的設計類型11
1.3.2機電一體化系統（產品）設計的主要方式12
第2章精密機械部件和執行元件設計 / 13
2.1精密機械系統設計的要求13
2.2機械傳動部件的設計與選擇14
2.2.1機械傳動部件及其功能要求14
2.2.2絲槓螺母傳動部件15
2.2.3齒輪傳動部件30
2.2.4撓性傳動部件36
2.2.5間歇傳動部件37
2.2.6軟軸傳動部件39
2.2.7錐環無鍵聯軸器部件39
2.2.8滾珠花鍵傳動部件40
2.3支承部件的選擇與設計41
2.3.1導向支承部件的選擇與設計41
2.3.2旋轉支承部件的選擇與設計58
2.4執行元件與電機驅動64
2.4.1執行元件的種類、特點及基本要求64
2.4.2機電一體化系統(或產品)常用的控制用電機驅動66
2.4.3交、直流伺服電機與驅動67
2.4.4步進電機及其驅動控制83
2.4.5其他電動機97
2.4.6液壓與氣動執行機構105
第3章微機控制系統的選擇 / 118
3.1概述118
3.1.1微機控制系統特徵與組成118
3.1.2微機控制系統的分類122
3.1.3微機控制的發展概況及趨勢127
3.1.4微機控制的套用領域及選用要點131
3.2微機控制系統的設計與調試132
3.2.1微機控制系統設計的基本要求132
3.2.2微機控制系統設計的基本內容與步驟132
3.2.3系統調試133
3.3控制微機的選擇135
3.3.1單板和單片微機的選擇135
3.3.2普通PC機的選擇149
3.3.3工控PC控制機的選擇153
3.3.4STD匯流排控制微機的選擇163
3.3.5可程式控制器（PLC）的選擇169
3.4計算機控制系統常用的控制算法191
3.4.1數字濾波和數據處理191
3.4.2數字PID控制算法196
3.4.3施密斯(Smith)預估控制209
3.4.4模糊控制算法211
第4章單片機控制系統設計 / 218
4.1最小控制系統和擴展控制系統設計218
4.1.1最小控制系統設計218
4.1.2擴展控制系統設計219
4.2常用控制電路設計225
4.2.1陣列式鍵盤電路設計225
4.2.28253定時器電路設計229
4.2.3外部中斷電路設計230
4.2.4ADC0809模/數轉換電路設計232
4.2.5並行數轉換串列數電路設計235
4.2.65LED靜態串列顯示電路設計236
第5章可程式控制器（PLC）技術 / 239
5.1PLC概述239
5.1.1PLC的特點239
5.1.2PLC的套用領域240
5.2PLC的基本結構241
5.3PLC的工作原理247
5.3.1PLC控制系統的等效電路247
5.3.2PLC的工作原理248
5.3.3PLC的掃描周期250
5.4PLC的技術性能及程式語言252
5.4.1基本技術性能252
5.4.2PLC的記憶體分配及I/O點數253
5.4.3PLC的程式語言254
5.5基本邏輯指令的編程規則與技巧256
5.5.1梯形圖的特點256
5.5.2PLC梯形圖的編程規則與技巧256
5.6PLC控制的常用編程方法260
第6章新型天車電腦秤的設計 / 278
6.1系統結構和主要功能278
6.2硬體系統設計278
6.3軟體系統設計282
6.4系統設計解析282
6.4.1運算放大器的設計282
6.4.2A/D轉換器與單片機的接口設計282
6.4.3單片機與8255接口設計284
6.4.4靜態顯示器的設計285
6.4.5控制軟體設計285
第7章交流電動機電腦控制櫃的設計 / 289
7.1系統組成和主要功能289
7.2硬體系統設計290
7.3軟體系統設計291
7.4系統設計解析291
第8章汽車機電一體化設計 / 301
8.1汽車電子技術概述301
8.1.1現代汽車電子技術301
8.1.2汽車電子技術的套用現狀與發展趨勢304
8.1.3汽車電子驅動控制技術308
8.2汽車的結構設計309
8.2.1汽車行駛的基本原理309
8.2.2汽車的總體構造設計310
8.3汽車電子點火系統設計311
8.3.1構成與工作原理311
8.3.2常用類型312
8.3.3無觸點汽車電子點火系統控制電路的設計313
8.3.4L497型高能無觸點點火控制器電路的設計316
8.3.5汽車點火系統智慧型IGBT設計318
8.3.6基於BTS2146汽車智慧型點火系統設計322
8.4汽車發動機電子燃油噴射系統設計327
8.4.1電控燃油噴射系統組成327
8.4.2電控燃油噴射系統設計328
8.5汽車電控自動變速系統設計344
8.5.1常用感測器的選用346
8.5.2執行元件電磁閥的設計348
8.5.3多功能開關的設計354
8.6汽車電子制動防抱死系統（ABS）設計357
8.6.1汽車ABS的類型及結構358
8.6.2汽車ABS設計359
8.7汽車安全氣囊系統(SRS)的設計364
8.7.1安全氣囊感測器的選用365
8.7.2安全氣囊SRS ECU的設計368
第9章智慧型機器人的機電系統設計 / 369
9.1智慧型機器人的基本組成和主要控制功能369
9.1.1基本組成369
9.1.2主要控制功能370
9.2智慧型機器人的設計方法與設計原則371
9.2.1設計原則與步驟371
9.2.2設計方法375
9.3智慧型機器人的機械結構設計377
9.3.1末端執行件377
9.3.2機身和臂部378
9.3.3手腕380
9.4智慧型機器人控制系統硬體設計380
9.5智慧型機器人控制系統軟體設計383
9.5.1上位機系統軟體任務383
9.5.2VAL-Ⅱ程式任務384
9.6全口義齒排牙機器人機電一體化系統設計387
9.6.1排牙機器人控制系統整體設計387
9.6.2基於單片機的控制電路板開發388
9.6.3步進電機驅動器的研製392
9.6.4下位機應用程式的編制397
9.7多足步行機器人的設計400
9.7.1本體設計401
9.7.2LR-1六足機器人的性能與特點407
9.8通風管道清掃機器人設計407
9.8.1方案設計407
9.8.2控制系統設計408
9.8.3機械結構設計409
參考文獻 / 413
