本書以機(jī)電一體化設(shè)備為載體,將設(shè)備中涉及的機(jī)械與電工電子方面的主要知識(shí)與技術(shù),用現(xiàn)代新技術(shù)進(jìn)行深度融合,按照以電控機(jī),突出用電檢測、用電驅(qū)動(dòng)、用電控制的思路進(jìn)行編寫。
本書從介紹機(jī)電一體化控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和技術(shù)體系開始,重點(diǎn)介紹了機(jī)械基本知識(shí)和各種機(jī)械零件結(jié)構(gòu)、特點(diǎn),以及各種機(jī)械機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程,傳感器結(jié)構(gòu)原理及應(yīng)用,各種執(zhí)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)原理,液壓、氣動(dòng)執(zhí)行裝置的應(yīng)用,A/D (或D/A)轉(zhuǎn)換的工作原理、接口技術(shù)、內(nèi)部組網(wǎng)技術(shù)等,后介紹了機(jī)器人控制的具體實(shí)例。
本 書可作為高職高專機(jī)電類、設(shè)備類、自動(dòng)化類、計(jì)算機(jī)控制類及其他相近專業(yè)的專業(yè)技術(shù)教材,也可作為職業(yè)技能培訓(xùn)教材,以及從事機(jī)電一體化工作的工程技術(shù)人員的技術(shù)參考書。
楊柳春,蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院,教授,從教33年,先后講授20多門專業(yè)課程,18個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)、課題指導(dǎo)。主持15個(gè)電類專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)和指導(dǎo)69個(gè)其他專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)工作,主持申報(bào)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)7個(gè)。被甘肅省教育廳聘為中職教育實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)評(píng)審專家,連續(xù)三屆為甘肅省技工院校高級(jí)職稱評(píng)審委員。
先后參與全國教育科學(xué)“十五”規(guī)劃國家重點(diǎn)課題《西部高等職業(yè)教育布局結(jié)構(gòu)與辦學(xué)模式改革實(shí)驗(yàn)研究》(AGA010005—C01)、教育部主持的全國教育科學(xué)“十五”規(guī)劃國家課題和主持甘肅省高等學(xué)校研究生導(dǎo)師科研項(xiàng)目(1015-03)各1項(xiàng),均已結(jié)題。
第1章 緒論 1
1.1 機(jī)電一體化控制概述 1
1.2 機(jī)電一體化控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 3
1.3 機(jī)電一體化控制的技術(shù)系統(tǒng) 4
1.4 機(jī)電一體化控制的理論 8
1.5 機(jī)電一體化控制技術(shù)的展望 12
思考題 13
第2章 機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí) 14
2.1 機(jī)械基本原理 14
2.2 材料力學(xué)基礎(chǔ) 15
2.3 機(jī)械零件 20
2.4 機(jī)械機(jī)構(gòu) 25
思考題 29
第3章 傳感器技術(shù) 31
3.1 力傳感器 31
3.2 位移傳感器 33
3.3 位置傳感器 35
3.4 速度傳感器 37
3.5 加速度傳感器 39
3.6 距離傳感器 41
3.7 光敏傳感器 44
3.8 磁敏傳感器 46
3.9 溫度傳感器 48
3.10 氣敏傳感器 50
3.11 傳感器的應(yīng)用 51
思考題 55
第4章 驅(qū)動(dòng)控制技術(shù) 56
4.1 步進(jìn)電機(jī) 56
4.2 小型直流電機(jī) 68
4.3 螺線管的控制電路 76
4.4 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng) 78
4.5 液壓執(zhí)行裝置 81
4.6 氣動(dòng)執(zhí)行裝置 83
思考題 85
第5章 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) 87
5.1 計(jì)算機(jī)與控制 87
5.2 計(jì)算機(jī)與信號(hào)流 90
5.3 計(jì)算機(jī)與A/D (或D/A)轉(zhuǎn)換 95
5.4 PIC控制 98
5.5 嵌入式控制 104
思考題 108
第6章 接口技術(shù) 109
6.1 接口電路 109
6.2 接口的功能 111
6.3 數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)與通用接口 112
6.4 輸入用外部接口的作用 113
6.5 輸出用外部接口的作用 116
6.6 開關(guān)用接口電路 119
6.7 電磁繼電器與接口 120
6.8 小型直流電機(jī)的接口 122
6.9 8255輸入輸出接口 123
6.10 LED接口監(jiān)視器 128
思考題 131
第7章 控制技術(shù)的簡單應(yīng)用 133
7.1 交通信號(hào)燈控制系統(tǒng) 133
7.2 自動(dòng)檢票機(jī) 139
7.3 A/D轉(zhuǎn)換的室溫控制系統(tǒng) 143
7.4 固體繼電器的驅(qū)動(dòng)電路 146
7.5 用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的傳送裝置的控制 148
7.6 簡易自動(dòng)門的控制 154
7.7 氣缸的控制 157
思考題 159
第8章 組網(wǎng)控制技術(shù) 160
8.1 機(jī)電一體化組網(wǎng)控制的基礎(chǔ)知識(shí) 160
8.2 機(jī)電一體化局域網(wǎng)的組網(wǎng) 168
8.3 機(jī)電一體化現(xiàn)場總線的組網(wǎng) 173
8.4 機(jī)電一體化的組網(wǎng)鏈接系統(tǒng) 175
思考題 194
第9章 機(jī)器人控制技術(shù) 195
9.1 機(jī)器人的構(gòu)成、運(yùn)動(dòng)與分類 195
9.2 機(jī)器人的控制 200
9.3 機(jī)器人的編程語言 205
9.4 氣缸控制的氣動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng) 207
9.5 雙足步行機(jī)器人 212
9.6 焊接機(jī)器人 217
9.7 裝配機(jī)器人 218
思考題 221
參考文獻(xiàn) 223