机电一体化：原理·概念·应用
第1章 绪论
1.1 背景
1.2 各学科的概要
1.3 起源
1.4 机电一体化的发展
1.5 机电一体化综述
1.6 制造过程简介
1.7 设 计
1.8 本书的范围
第2章 信号理论和工程工具
2.1 引言
2.2 背景
2.3 信号的术语
2.4 信号的分析与处理
2.5 信号的多域表达
2.6 周期性模拟信号的分析与表示
2.7 非周期模拟信号的分析和表示
2.8 离散傅里叶变换和快速傅里叶变换
2.9 信号的时频域分析
2.10 微分方程
2.11 拉普拉斯变换
2.12 差分方程
2.13 Z变换
2.14 变换方法的总结
2.15 信号的功率和能量
2.16 调制和解调
第3章 电气元件和电子器件
3.1 引言
3.2 电气元件的基础
3.3 电子器件基础
第4章 数字技术基础
4.1 引言
4.2 数制
4.3 二进制数制的范围和权重
4.4 二进制数的权
4.5 数制转换
4.6 八进制和十六进制
4.7 BCD 编码的数制
4.8 格雷码
4.9 二进制算术的算法
4.10 布尔代数
4.11 逻辑状态
4.12 逻辑函数
4.13 其他种类的逻辑门电路
4.14 通用的门电路
4.15 异或门电路
4.16 组合逻辑电路和时序逻辑电路
4.17 触发器
4.18 布尔表达式的最简形式
4.19 卡诺图
4.20 TTL门电路与CMOS门电路
4.21 存储器
第5章 变换器和传感器
5.1 背景介绍
5.2 变换器和传感器之间的差别
5.3 变换器类型
5.4 转换原理
5.5 光电变换器
5.6 热敏电阻
5.7 感热器件
5.8 热电偶
5.9 感应变换器
5.10 电容变换器
5.11 热电变换器
5.12 压电式变换器
5.13 霍耳效应变换器
5.14 电离变换器
5.15 发光二极管
5.16 光编码器
5.17 双金属片
5.18 波登管
5.19 应变计
5.20 测压元件
5.21 弹性膜片
5.22 机械式开关
5.23 流量变换器
5.24 光纤变换器
第6章 信号调理的理论、电路与系统
6.1 简介
6.2 分压器
6.3 整流
6.4 稳压二极管
6.5 限幅和箝位电路
6.6 放大器
6.7 隔离器（单位增益放大器）
6.8 仪表放大器
6.9 电桥电路
6.10 比较器
6.11 振荡器
6.12 555定时器
6.13 采样与保持
6.14 时钟
6.15 模-数转换
6.16 检流计、电流表和电压表
6.17 阴极射线示波器
第7章 执行器和机械装置
7.1 简介
7.2 执行器类型和应用领域
7.3 机电执行器
7.4 直流电动机
7.5 交流电动机
7.6 液压执行器
7.7 压电执行器
7.8 磁致伸缩执行器
7.9 记忆金属执行器
7.10 离子交换聚合物金属复合材料
7.11 化学执行器
7.12 机械装置
7.13 轴承
7.14 皮带、链条
7.15 滑轮
7.16 齿轮
7.17 齿条和小齿轮
7.18 棘轮、棘爪和曲柄
7.19 滑块和曲柄
7.20 凸轮和随动件
7.21 链条和链轮
7.22 间歇传动轮
7.23 四连杆机构
第8章 微处理器和微控制器
8.1 简介
8.2 一个基于微处理器的数字控制实例
8.3 控制系统的基本元素
8.4 通过自检来决定下一步做什么
8.5 微处理器结构
8.6 专有名词
8.7 指令类型
8.8 寻址方式
8.9 现在你所了解的内容
8.10 Intel 8085A微处理器
8.11 微控制器
8.12 控制领域的一般性需求及其在微控制器中的实现
8.13 分类
8.14 Intel 8XC196KC／KD微控制器
8.15 可编程逻辑控制器（PLC）
第9章 建模
9.1 引言
9.2 系统
9.3 建模
9.4 机械系统
9.5 电气系统
9.6 流体系统
9.7 热系统
9.8 工程系统
9.9 含有弹簧、阻尼器和质量块的平动机械系统
9.10 由弹簧、阻尼器和质量块组成的转动系统
9.11 电动机建模
9.12 填充流体的容器建模
9.13 气动执行器建模
第10章 系统响应
10.1 引言
10.2 输入-输出方程和系统描述
10.3 瞬态、滞后和延时响应
10.4 瞬态响应特性
10.5 测试信号
10.6 一阶系统的输出响应
10.7 二阶系统的输出响应
10.8 二阶系统的阶跃响应
10.9 二阶系统的正弦响应
10.10 状态空间模型
10.11 n阶SISO系统的状态空间模型
第11章 传递函数和频率响应
11.1 引 言
11.2 频率响应的背景知识
11.3 传递函数及其背景
11.4 更多关于传递函数的内容
11.5 使用拉普拉斯变换求输出响应
11.6 系统的频率响应
11.7 一阶系统的频率响应
11.8 二阶系统的频率响应
11.9 零极点图
第12章 反馈和智能控制原理
12.1 引言
12.2 控制系统
12.3 开环控制系统
12.4 闭环控制系统
12.5 控制器
12.6 自动控制的其他内容
12.7 自动控制方法的定义
12.8 人工神经网络
12.9 模糊逻辑
12.10 诊断学
12.11 模拟与数字控制的对比
第13章 开发工具和概念
13.1 引言
13.2 计算机
13.3 软 件
13.4 操作系统软件
13.5 应用软件
13.6 MATLAB
13.7 更多常用的程序和软件
13.8 软件方法学
13.9 计算机网络
13.10 工业计算机
13.11 控制结构
13.12 分布式控制系统
13.13 现场总线技术
13.14 基于网络的监视和控制
第14章 基于组件的模块化设计和系统验证
14.1 引言
14.2 基于组件的模块化设计方法
14.3 系统验证
14.4 验证方法学
14.5 验证方案的其他方面
14.6 融合技术：一个视觉系统的例子
第15章 集成
15.1 引言
15.2 背景
15.3 高级执行器
15.4 消费机械电子产品
15.5 液压手指
15.6 外科手术设备
15.7 工业机器人
15.8 自动制导车辆（AGV）
15.9 钻孔机
15.10 基于传送装置的材料处理系统
15.11 讨论
第16章 机械电子设计策略：高速主轴举例
16.1 背景和介绍
16.2 主轴系统回顾
16.3 HSSS的动态建模
16.4 重要的设计参数
16.5 诊断和预测
16.6 SEA方案
16.7 控制系统的设计方法
16.8 远程监测和控制
参考文献
附录
中英文对照表
译者跋
1.1 背景
1.2 各学科的概要
1.3 起源
1.4 机电一体化的发展
1.5 机电一体化综述
1.6 制造过程简介
1.7 设 计
1.8 本书的范围
第2章 信号理论和工程工具
2.1 引言
2.2 背景
2.3 信号的术语
2.4 信号的分析与处理
2.5 信号的多域表达
2.6 周期性模拟信号的分析与表示
2.7 非周期模拟信号的分析和表示
2.8 离散傅里叶变换和快速傅里叶变换
2.9 信号的时频域分析
2.10 微分方程
2.11 拉普拉斯变换
2.12 差分方程
2.13 Z变换
2.14 变换方法的总结
2.15 信号的功率和能量
2.16 调制和解调
第3章 电气元件和电子器件
3.1 引言
3.2 电气元件的基础
3.3 电子器件基础
第4章 数字技术基础
4.1 引言
4.2 数制
4.3 二进制数制的范围和权重
4.4 二进制数的权
4.5 数制转换
4.6 八进制和十六进制
4.7 BCD 编码的数制
4.8 格雷码
4.9 二进制算术的算法
4.10 布尔代数
4.11 逻辑状态
4.12 逻辑函数
4.13 其他种类的逻辑门电路
4.14 通用的门电路
4.15 异或门电路
4.16 组合逻辑电路和时序逻辑电路
4.17 触发器
4.18 布尔表达式的最简形式
4.19 卡诺图
4.20 TTL门电路与CMOS门电路
4.21 存储器
第5章 变换器和传感器
5.1 背景介绍
5.2 变换器和传感器之间的差别
5.3 变换器类型
5.4 转换原理
5.5 光电变换器
5.6 热敏电阻
5.7 感热器件
5.8 热电偶
5.9 感应变换器
5.10 电容变换器
5.11 热电变换器
5.12 压电式变换器
5.13 霍耳效应变换器
5.14 电离变换器
5.15 发光二极管
5.16 光编码器
5.17 双金属片
5.18 波登管
5.19 应变计
5.20 测压元件
5.21 弹性膜片
5.22 机械式开关
5.23 流量变换器
5.24 光纤变换器
第6章 信号调理的理论、电路与系统
6.1 简介
6.2 分压器
6.3 整流
6.4 稳压二极管
6.5 限幅和箝位电路
6.6 放大器
6.7 隔离器（单位增益放大器）
6.8 仪表放大器
6.9 电桥电路
6.10 比较器
6.11 振荡器
6.12 555定时器
6.13 采样与保持
6.14 时钟
6.15 模-数转换
6.16 检流计、电流表和电压表
6.17 阴极射线示波器
第7章 执行器和机械装置
7.1 简介
7.2 执行器类型和应用领域
7.3 机电执行器
7.4 直流电动机
7.5 交流电动机
7.6 液压执行器
7.7 压电执行器
7.8 磁致伸缩执行器
7.9 记忆金属执行器
7.10 离子交换聚合物金属复合材料
7.11 化学执行器
7.12 机械装置
7.13 轴承
7.14 皮带、链条
7.15 滑轮
7.16 齿轮
7.17 齿条和小齿轮
7.18 棘轮、棘爪和曲柄
7.19 滑块和曲柄
7.20 凸轮和随动件
7.21 链条和链轮
7.22 间歇传动轮
7.23 四连杆机构
第8章 微处理器和微控制器
8.1 简介
8.2 一个基于微处理器的数字控制实例
8.3 控制系统的基本元素
8.4 通过自检来决定下一步做什么
8.5 微处理器结构
8.6 专有名词
8.7 指令类型
8.8 寻址方式
8.9 现在你所了解的内容
8.10 Intel 8085A微处理器
8.11 微控制器
8.12 控制领域的一般性需求及其在微控制器中的实现
8.13 分类
8.14 Intel 8XC196KC／KD微控制器
8.15 可编程逻辑控制器（PLC）
第9章 建模
9.1 引言
9.2 系统
9.3 建模
9.4 机械系统
9.5 电气系统
9.6 流体系统
9.7 热系统
9.8 工程系统
9.9 含有弹簧、阻尼器和质量块的平动机械系统
9.10 由弹簧、阻尼器和质量块组成的转动系统
9.11 电动机建模
9.12 填充流体的容器建模
9.13 气动执行器建模
第10章 系统响应
10.1 引言
10.2 输入-输出方程和系统描述
10.3 瞬态、滞后和延时响应
10.4 瞬态响应特性
10.5 测试信号
10.6 一阶系统的输出响应
10.7 二阶系统的输出响应
10.8 二阶系统的阶跃响应
10.9 二阶系统的正弦响应
10.10 状态空间模型
10.11 n阶SISO系统的状态空间模型
第11章 传递函数和频率响应
11.1 引 言
11.2 频率响应的背景知识
11.3 传递函数及其背景
11.4 更多关于传递函数的内容
11.5 使用拉普拉斯变换求输出响应
11.6 系统的频率响应
11.7 一阶系统的频率响应
11.8 二阶系统的频率响应
11.9 零极点图
第12章 反馈和智能控制原理
12.1 引言
12.2 控制系统
12.3 开环控制系统
12.4 闭环控制系统
12.5 控制器
12.6 自动控制的其他内容
12.7 自动控制方法的定义
12.8 人工神经网络
12.9 模糊逻辑
12.10 诊断学
12.11 模拟与数字控制的对比
第13章 开发工具和概念
13.1 引言
13.2 计算机
13.3 软 件
13.4 操作系统软件
13.5 应用软件
13.6 MATLAB
13.7 更多常用的程序和软件
13.8 软件方法学
13.9 计算机网络
13.10 工业计算机
13.11 控制结构
13.12 分布式控制系统
13.13 现场总线技术
13.14 基于网络的监视和控制
第14章 基于组件的模块化设计和系统验证
14.1 引言
14.2 基于组件的模块化设计方法
14.3 系统验证
14.4 验证方法学
14.5 验证方案的其他方面
14.6 融合技术：一个视觉系统的例子
第15章 集成
15.1 引言
15.2 背景
15.3 高级执行器
15.4 消费机械电子产品
15.5 液压手指
15.6 外科手术设备
15.7 工业机器人
15.8 自动制导车辆（AGV）
15.9 钻孔机
15.10 基于传送装置的材料处理系统
15.11 讨论
第16章 机械电子设计策略：高速主轴举例
16.1 背景和介绍
16.2 主轴系统回顾
16.3 HSSS的动态建模
16.4 重要的设计参数
16.5 诊断和预测
16.6 SEA方案
16.7 控制系统的设计方法
16.8 远程监测和控制
参考文献
附录
中英文对照表
译者跋
Nitaigour Premchand Mahalik博士于1989年在布尔勒大学工程学院获得电子及通信工程学士学位，于1993年12月获得该校电子系统及通信工程专业工程硕士学位。1998年6月，他在英国De Montfort大学获得博士学位，并在2002年6月在韩国光州科学技术学院从事博士后研究。1990年，Mahalik博士进入Biju Patnaik科技大学的布尔勒大学工程学院任教，成为电子和电信工程系的讲师。1994年，他晋升为高级讲师。目前，他仍然在该学院担任助理教授并被额外委派做考务管理工作。
Nitaigour Premchand Mahalik获得了印度政府颁发的享有声望的国家海外留学奖学金，赴海外开展机电一体化领域的博士研究工作。并且他也获得了由韩国政府颁发的Brain Korea-21研究院基金，在Kwangiu科学技术研究院的机电系继续他“实时智能分布式机械控制系统”领域博士后研究。
2001年，他应邀担任俄罗斯莫斯科国立科技大学的访问教授。最近，Mahalik博士已编撰完成著作《现场总线技术：实时分布式控制的工业网络标准》。他已发表了国际水平的学术研究论文40多篇。
他是很多专业机构的成员和准成员，这些机构包括ISTE（I），MMF（UK），MMF（I），MISA（USA）等，他还是“美国核能协会”及加拿大“国际科技发展协会”国际期刊的审稿人。
Nitaigour Premchand Mahalik获得了印度政府颁发的享有声望的国家海外留学奖学金，赴海外开展机电一体化领域的博士研究工作。并且他也获得了由韩国政府颁发的Brain Korea-21研究院基金，在Kwangiu科学技术研究院的机电系继续他“实时智能分布式机械控制系统”领域博士后研究。
2001年，他应邀担任俄罗斯莫斯科国立科技大学的访问教授。最近，Mahalik博士已编撰完成著作《现场总线技术：实时分布式控制的工业网络标准》。他已发表了国际水平的学术研究论文40多篇。
他是很多专业机构的成员和准成员，这些机构包括ISTE（I），MMF（UK），MMF（I），MISA（USA）等，他还是“美国核能协会”及加拿大“国际科技发展协会”国际期刊的审稿人。
随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术，应用范围愈来愈广泛。《机电一体化（原理·概念·应用）》开篇介绍了机电一体化的基本概念，然后重点论述了用于机电系统设计的元件，各类常用的变化器及传感器的操作原理，并且对开环、闭环、智能化和反馈控制系统及诊断方法进行了讲解。
《机电一体化（原理·概念·应用）》可作为高等院校机电一体化专业的教学参考书或教材，也可供从事机电一体化行业的工程技术人员阅读使用。
《机电一体化（原理·概念·应用）》可作为高等院校机电一体化专业的教学参考书或教材，也可供从事机电一体化行业的工程技术人员阅读使用。
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