機電一體化系統(tǒng)設計第2版本書第1版自出版以來，已連續(xù)印刷20余次，先后被全國100多所各層次的高校選為本科教材或考研參考書，廣大讀者給予了很大支持和肯定。為了適應當今機電一體化相關技術飛速發(fā)展的新形勢和國家新工科、新舊動能轉換對機電類人才培養(yǎng)提出的新需求，編者結合多年來從事機電一體化教學、科研積累的實際經(jīng)驗，提出了本書第2版的修訂方案。本版書已列入十三五國家重點出版物出版規(guī)劃項目現(xiàn)代機械工程系列精品教材。
機電一體化技術的產(chǎn)生與發(fā)展，一方面極大地提高了機電產(chǎn)品的性能，另一方面又大大地提高了產(chǎn)品生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)率，其產(chǎn)品已遍及人們的日常生活和國民經(jīng)濟的各個領域，成為經(jīng)濟發(fā)展中不可缺少的一種高新技術。機電一體化是多學科領域綜合交叉的技術密集型系統(tǒng)工程，它融合檢測傳感技術、信息處理技術、自動控制技術、伺服驅動技術、精密機械技術、計算技術和系統(tǒng)總體技術等多種技術于一體。與傳統(tǒng)的機電設計方法相比，機電一體化的優(yōu)勢在于從系統(tǒng)、整體的角度出發(fā)，協(xié)調(diào)各相關技術并綜合運用，進而取得整體優(yōu)化效果，因此在機電一體化系統(tǒng)設計的開發(fā)過程中，特別強調(diào)技術融合、學科交叉和系統(tǒng)優(yōu)化。為了保證所設計的機電一體化產(chǎn)品與時俱進、一次成功，需要設計團隊合作以及多部門、多工程學科之間的協(xié)調(diào)，并將機械、電子、控制工程和信息技術集成到整個產(chǎn)品設計過程中。建模、仿真、分析、虛擬原型以及可視化等都是開發(fā)先進的機電一體化產(chǎn)品的關鍵因素。
機電一體化技術的全球競爭歸根結底是機電一體化人才的競爭。為了適應機電一體化人才培養(yǎng)的需要，各高校都在不斷深化機電一體化技術相關專業(yè)的教學改革和課程建設，通過機電一體化系統(tǒng)設計專業(yè)課程教學及相應實踐教學環(huán)節(jié)，學生可真正了解和掌握機電一體化系統(tǒng)設計的實質及所涉及的理論和方法。
本書是機械電子工程和相關專業(yè)開展機電一體化教學的重要專業(yè)教材。為了滿足新形勢下高校培養(yǎng)機電一體化技術人才的需要，使學生能真正靈活地運用相關技術進行機電一體化產(chǎn)品的分析、設計與開發(fā)，達到知識與能力的統(tǒng)一，本書在保留第1版特色的基礎上，對各章節(jié)內(nèi)容進行了全面系統(tǒng)的修訂，將基本概念、基本理論和基本方法有機結合，重點培養(yǎng)學生解決工程實際問題的能力。
本書共分六章，主要內(nèi)容包括：緒論、機械系統(tǒng)部件及其建模、檢測傳感器及其接口電路、控制電動機及其選擇與計算、工業(yè)控制計算機及其接口技術、機電一體化系統(tǒng)設計及應用舉例。本書注重理論聯(lián)系實際，在內(nèi)容上注重經(jīng)典知識與前沿技術相結合，在文字敘述上力求深入淺出、循序漸進，在內(nèi)容安排上既注意基礎理論、基本概念的系統(tǒng)性闡述，同時也考慮到工程設計人員的實際需要，在介紹各種設計方法時盡可能具體實用。本書可作為機械工程自動化等相關專業(yè)的教材，也可作為機電一體化產(chǎn)品開發(fā)設計人員、制造人員、生產(chǎn)管理人員的參考用書。
本書由青島理工大學姜培剛擔任主編。其中，章、第三章、第四章由姜培剛編寫；第二章由青島大學王海峰編寫；第五章由青島理工大學白清華、臨沂大學左玉虎編寫；第六章由白清華、山東利安捷國際認證服務有限公司李睿敏和左玉虎編寫。
在編寫本書過程中，編者參閱了大量的相關文獻，在此向有關作者表示感謝！
由于本書涉及多學科知識融合，信息化技術和機電一體化技術發(fā)展速度很快，限于編者的水平和經(jīng)驗，書中難免存在疏漏和不足，殷切希望使用本書的讀者批評指正。

編者于青島理工大學機電一體化是多學科領域綜合交叉的技術密集型系統(tǒng)工程，它是融合檢測傳感技術、信息處理技術、自動控制技術、伺服驅動技術、精密機械技術、計算機技術和系統(tǒng)總體技術等多種技術于一體的新興綜合性學科。隨著機電一體化技術的產(chǎn)生與發(fā)展，在世界范圍內(nèi)掀起了機電一體化熱潮，使機電一體化越來越顯示出強大的威力，它使機械產(chǎn)品向著高技術密集機電一體化的方向發(fā)展。當前，以柔性自動化為主要特征的機電一體化技術發(fā)展迅速，水平越來越高。任何一個國家、地區(qū)、企業(yè)如不擁有這方面的人才、技術和生產(chǎn)手段，就不可能具備國際、國內(nèi)競爭所必須的基礎。要徹底改變目前我國機械工業(yè)的面貌，縮短與國外先進國家的差距，就必須走發(fā)展機電一體化技術之路，這也是當代機械工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
機電一體化的優(yōu)勢在于從系統(tǒng)、整體的角度出發(fā)，將各相關技術協(xié)調(diào)并綜合運用而取得整體優(yōu)化效果，因此在機電一體化系統(tǒng)設計開發(fā)過程中，特別強調(diào)技術融合和學科交叉的作用。面對著機械工業(yè)向機電一體化方向快速發(fā)展，作為培養(yǎng)這方面高級技術人才的高等院校就不應僅限于向學生分離地介紹機械技術、微電子技術、計算機技術等機電一體化的共性基礎知識，還應在此基礎上，從系統(tǒng)設計的角度出發(fā)，通過機電一體化系統(tǒng)設計專業(yè)課教學及相應的實踐教學環(huán)節(jié)，使學生真正了解和掌握機電一體化的實質及其系統(tǒng)設計的理論和方法。只有這樣，才能使學生真正靈活地運用相關技術進行機電一體化產(chǎn)品的分析、設計與開發(fā)，達到知識與能力的統(tǒng)一。
本書是為了適應高校機械類各專業(yè)及其他相近專業(yè)的機電一體化系統(tǒng)設計教學要求而編寫的。作為