機(jī)電一體化系統(tǒng)

目錄

第1章緒論

1.1機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本概念及其應(yīng)用

1.1.1機(jī)電一體化的含義及主要內(nèi)容

1.1.2機(jī)電一體化的應(yīng)用領(lǐng)域

1.2機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本組成及相關(guān)技術(shù)

1.2.1機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本組成

1.2.2機(jī)電一體化的共性關(guān)鍵技術(shù)

1.3機(jī)電一體化的目的及發(fā)展趨勢

1.3.1機(jī)電一體化的目的

1.3.2機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢

習(xí)題與思考題

第2章機(jī)械系統(tǒng)

2.1機(jī)械系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立

2.1.1機(jī)械系統(tǒng)中的基本物理量及其等效換算

2.1.2機(jī)械系統(tǒng)建模

2.2傳動機(jī)構(gòu)

2.2.1傳動機(jī)構(gòu)的功能及要求

2.2.2齒輪傳動的傳動比及傳動級數(shù)確定

2.2.3諧波齒輪傳動

2.2.4同步帶傳動

2.2.5滾動螺旋傳動

2.2.6傳動機(jī)構(gòu)的間隙調(diào)整

2.3支承部件

2.3.1回轉(zhuǎn)運(yùn)動支承部件

2.3.2直線運(yùn)動支承部件

習(xí)題與思考題

第3章伺服系統(tǒng)

3.1伺服系統(tǒng)概述

3.1.1伺服系統(tǒng)的構(gòu)成

3.1.2伺服系統(tǒng)的類型

3.1.3伺服系統(tǒng)的基本要求

3.2伺服系統(tǒng)的動態(tài)性能指標(biāo)

3.2.1時(shí)域性能指標(biāo)

3.2.2頻域性能指標(biāo)

3.3機(jī)械結(jié)構(gòu)因素對伺服系統(tǒng)性能的影響

3.3.1阻尼的影響

3.3.2摩擦的影響

3.3.3結(jié)構(gòu)彈性變形的影響

3.3.4慣量的影響

3.3.5傳動間隙的影響

3.4伺服系統(tǒng)中的執(zhí)行元件

3.4.1執(zhí)行元件的種類及其特點(diǎn)

3.4.2執(zhí)行元件的基本要求

3.4.3新型執(zhí)行元件

3.5伺服系統(tǒng)中的檢測元件

3.5.1伺服系統(tǒng)中檢測元件的種類

3.5.2伺服系統(tǒng)中測量方式的選擇

3.6電氣伺服系統(tǒng)

3.6.1直流伺服系統(tǒng)

3.6.2交流伺服系統(tǒng)

3.6.3步進(jìn)伺服系統(tǒng)

3.7電液伺服系統(tǒng)

3.7.1電液伺服閥

3.7.2電液位置伺服控制系統(tǒng)

3.7.3電液速度伺服系統(tǒng)

3.7.4電液力伺服系統(tǒng)

習(xí)題與思考題

第4章傳感檢測系統(tǒng)

4.1傳感檢測系統(tǒng)的作用及組成

4.1.1傳感檢測在機(jī)電一體化中的作用

4.1.2傳感檢測系統(tǒng)的組成

4.2位移、位置傳感器

4.2.1光電開關(guān)

4.2.2光電編碼器

4.2.3光柵

4.2.4磁柵

4.2.5感應(yīng)同步器

4.2.6旋轉(zhuǎn)變壓器

4.3速度、加速度傳感器

4.3.1直流測速發(fā)電機(jī)

4.3.2光電式速度傳感器

4.3.3加速度傳感器

4.4力、扭矩傳感器

4.4.1力傳感器

4.4.2扭矩傳感器

4.5測距傳感器

4.5.1超聲波測量距離

4.5.2激光測量距離

4.6視覺傳感器

4.6.1CCD和CMOS視覺傳感器

4.6.2視覺傳感器的應(yīng)用

4.7智能傳感器

4.7.1智能傳感器的定義與特點(diǎn)

4.7.2智能傳感器的基本組成與基本功能

4.7.3智能傳感器的分類與基本形式

4.8微傳感器

4.8.1微傳感器及其特點(diǎn)

4.8.2微傳感器和傳統(tǒng)傳感器的區(qū)別

4.8.3典型的微傳感器

習(xí)題與思考題

第5章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

5.1計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成及類型

5.1.1計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成

5.1.2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的類型

5.2控制計(jì)算機(jī)的作用及基本要求

5.2.1控制計(jì)算機(jī)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的作用

5.2.2機(jī)電一體化系統(tǒng)對控制計(jì)算機(jī)的基本要求

5.3常用控制計(jì)算機(jī)

5.3.1單片機(jī)

5.3.2可編程控制器(PLC)

5.3.3工控機(jī)

5.4控制方式與控制策略

5.4.1開環(huán)控制與閉環(huán)控制

5.4.2常用控制策略

習(xí)題與思考題

第6章機(jī)電一體化系統(tǒng)中的接口

6.1接口的作用及分類

6.1.1接口及其功能

6.1.2接口的分類

6.2人機(jī)接口

6.2.1人機(jī)接口的類型和特點(diǎn)

6.2.2輸入接口

6.2.3輸出接口

6.3信息采集接口

6.3.1數(shù)字信號采集

6.3.2模擬信號采集

6.4控制輸出接口

6.4.1數(shù)字信號輸出

6.4.2模擬信號輸出

習(xí)題與思考題

第7章典型機(jī)電一體化系統(tǒng)

7.1足球機(jī)器人

7.1.1機(jī)器人足球比賽

7.1.2足球機(jī)器人系統(tǒng)的工作模式

7.1.3足球機(jī)器人系統(tǒng)的組成

7.2模糊控制全自動洗衣機(jī)

7.2.1全自動洗衣機(jī)的分類

7.2.2模糊控制全自動洗衣機(jī)的基本原理

7.2.3模糊控制全自動洗衣機(jī)中的傳感器

7.3自動駕駛汽車

7.3.1自動駕駛技術(shù)

7.3.2自動駕駛汽車的技術(shù)原理

7.3.3自動駕駛汽車的發(fā)展

7.4自助柜員機(jī)

7.4.1自動柜員機(jī)

7.4.2智慧柜員機(jī)

7.5三坐標(biāo)測量機(jī)

7.5.1三坐標(biāo)測量機(jī)的工作原理

7.5.2三坐標(biāo)測量機(jī)的組成

7.5.3新型光學(xué)式三坐標(biāo)測量機(jī)

7.63D打印機(jī)

7.6.13D打印技術(shù)的發(fā)展背景和發(fā)展現(xiàn)狀

7.6.23D打印技術(shù)的分類和特點(diǎn)

習(xí)題與思考題

附錄A日本THK滾珠絲杠副技術(shù)數(shù)據(jù)

附錄B日本哈默納科諧波齒輪技術(shù)數(shù)據(jù)

附錄C蓋奇同步帶及同步帶輪技術(shù)數(shù)據(jù)

附錄D德國西門子SINAMICS V60伺服系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)

附錄E美國MOOG電液伺服閥G631系列技術(shù)數(shù)據(jù)

附錄F德國TURCK傳感器技術(shù)數(shù)據(jù)

附錄GMCS51單片機(jī)常用擴(kuò)展芯片引腳排列圖及引腳說明

附錄H德國西門子S7200系列PLC技術(shù)數(shù)據(jù)

參考文獻(xiàn)