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編輯推薦

　　三十餘位機械設計大師領銜、二百餘位知名專傢參與編審、精心詮釋通用機械設計內涵、引領現代機械設計創新潮流、機械設計領域扛鼎之作。
　　《現代機械設計手冊》共6捲，本書為第6捲，其他各捲為：

內容簡介

《現代機械設計手冊》從新時期機械設計人員的實際需要齣發，追求現代感，兼顧實用性、通用性、準確性，在廣泛吸納國內工具書優點的基礎上，涵蓋瞭各種常規和通用的機械設計技術資料，貫徹瞭最新的國傢和行業標準，推薦瞭國內外先進、節能、通用的産品，體現瞭便查易用的編寫風格。
《現代機械設計手冊》共6捲，其中第1捲包括機械設計基礎資料，零件結構設計，機械製圖和幾何精度設計，機械工程材料，連接件與緊固件；第2捲包括軸和聯軸器，滾動軸承，滑動軸承，機架、箱體及導軌，彈簧，機構，機械零部件設計禁忌；第3捲包括帶、鏈傳動，齒輪傳動，減速器、變速器，離閤器、製動器，潤滑，密封；第4捲包括液力傳動，液壓傳動與控製，氣壓傳動與控製；第5捲包括光機電一體化係統設計，傳感器，控製元器件和控製單元，電動機；第6捲包括機械振動與噪聲，疲勞強度設計，可靠性設計，優化設計，反求設計，數字化設計，人機工程與産品造型設計，創新設計。
《現代機械設計手冊》可作為機械設計人員和有關工程技術人員的工具書，也可供高等院校有關專業師生參考使用。

作者簡介

　　秦大同，機械傳動專傢，長江學者，重慶大學教授、博導；謝裏陽 現代設計方法專傢，東北大學教授、博導。

目錄

第22篇 光機電一體化係統設計
第1章 光機電一體化係統設計基礎
1.1 光機電一體化的定義、特點和發展趨勢
1.2 光機電一體化基本構成要素
1.2.1 係統構成
1.2.2 技術構成
1.2.3 係統分類及特徵
1.3 光機電一體化産品的設計方法
1.3.1 光機電一體化係統主要的分析方法
1.3.1.1 係統的解耦與耦閤
1.3.1.2 係統設計公理
1.3.1.3 單元化設計原理
1.3.1.4 光機電一體化係統的結構層次
1.3.1.5 光機電一體化係統的基本分析
1.3.2 模塊化設計方法
1.3.3 柔性化設計方法
1.3.4 取代設計方法
1.3.5 融閤設計方法
1.3.6 優化設計方法
1.3.7 人�不�係統設計方法
1.3.8 光機電一體化係統藝術造型設計方法
1.3.9 可靠性設計方法
1.3.10 係統安全性設計方法
1.4 光機電一體化係統總體設計
1.4.1 光機電一體化産品的需求分析
1.4.2 光機電一體化係統設計技術參數與技術指標製定方法
1.4.3 光機電一體化係統原理方案設計
1.4.4 光機電一體化係統結構方案設計
1.4.4.1 係統結構方案設計的程序
1.4.4.2 係統結構方案設計的基本原則
1.4.5 光機電一體化係統總體布局設計
1.4.6 總體準確度分析與設計
1.5 光機電一體化係統設計流程
第2章 傳感檢測係統設計
2.1 傳感檢測係統
2.1.1 傳感檢測係統的概念與特點
2.1.2 傳感檢測係統的結構與組成
2.1.2.1 非電量的特徵
2.1.2.2 傳感檢測係統的結構
2.1.2.3 傳感檢測係統的硬件組成
2.1.2.4 傳感檢測係統的軟件組成
2.1.3 傳感器信號的處理
2.1.4 信號傳輸
2.2 傳感器及其應用
2.2.1 傳感器的組成與分類
2.2.2 傳感器的主要性能指標
2.2.3 各種用途的常用傳感器
2.2.4 基於各種工作原理的常用傳感器
2.2.4.1 電阻式傳感器
2.2.4.2 電容式傳感器
2.2.4.3 電感傳感器
2.2.4.4 壓電傳感器
2.2.4.5 磁電傳感器
2.2.4.6 霍爾式傳感器
2.2.4.7 光縴傳感器
2.2.4.8 激光式傳感器
2.2.4.9 數字式傳感器
2.2.5 傳感器的選用
2.3 模擬信號檢測係統設計
2.3.1 模擬信號檢測係統的組成
2.3.2 基本轉換電路
2.3.3 信號放大電路
2.3.4 信號調製與解調
2.3.5 濾波電路
2.3.6 電平轉換電路
2.3.7 采樣�脖３值緶�
2.3.8 運算電路
2.3.9 A/D轉換電路
2.3.10 數字信號的預處理
2.3.11 抗乾擾設計
2.4 數字信號檢測係統設計
2.4.1 數字信號檢測係統的組成
2.4.2 編碼器及光柵信號的電子細分方法
2.5 現代傳感檢測技術的新發展
2.6 典型傳感係統設計應用實例和檢測裝置
2.6.1 CX300型數控車銑加工中心傳感檢測係統設計實例
2.6.2 飛鋸檢測係統設計實例
第3章 伺服係統設計
3.1 伺服係統
3.2 伺服係統的基本要求和設計方法
3.2.1 伺服係統的基本要求
3.2.2 伺服係統的設計步驟
3.3 伺服係統執行元件及其控製
3.3.1 執行元件種類和特點
3.3.2 電氣執行元件
3.3.2.1 直流伺服電動機及其驅動
3.3.2.2 交流伺服電動機及其驅動
3.3.2.3 鬆下MINAS A4伺服型號意義及參數
3.3.2.4 步進電動機
3.3.2.5 步進電動機驅動裝置設計
3.3.3 液壓執行機構
3.3.4 氣動執行裝置
3.3.5 新型執行裝置
3.3.6 電液伺服閥
3.3.7 電液比例閥
3.3.8 電液數字閥
3.4 執行電機的選擇及設計
3.4.1 交流電動機調速方式
3.4.2 交流變頻調速器
3.5 開環控製伺服係統及其設計
3.6 閉環伺服係統設計
3.7 數字伺服係統的設計
第4章 機械係統設計
4.1 光機電一體化機械係統的基本要求和組成
4.2 機械傳動機構設計
4.2.1 機械傳動機構的分類及選用
4.2.1.1 機械傳動機構的分類
4.2.1.2 機械傳動機構的選用
4.2.2 傳動因素分析
4.2.3 滾珠絲杠傳動設計與選用
4.2.3.1 滾珠絲杠副基礎資料
4.2.3.2 滾珠絲杠副的主要尺寸和精度等級
4.2.3.3 滾珠絲杠副的選擇設計計算及典型産品
4.2.4 其他傳動機構
4.2.4.1 齒輪傳動
4.2.4.2 撓性傳動
4.2.4.3 間歇傳動
4.3 機械導嚮機構設計
4.4 機械執行機構設計
4.4.1 執行機構分析
4.4.1.1 主要性能指標
4.4.1.2 係統的品質
4.4.1.3 能量轉換接口
4.4.2 微動機構
4.4.3 誤差補償機構
4.4.4 定位機構
4.4.5 設計實例
4.4.5.1 數控機床動力卡盤與迴轉刀架
4.4.5.2 工業機器人末端執行器
4.5 支撐係統和機架設計
4.5.1 軸係設計的基本要求及類型
4.5.2 機架的基本要求及結構設計要點
第5章 微機控製係統設計
5.1 微機控製係統的基本組成與分類
5.1.1 微機控製係統的基本組成
5.1.1.1 微機控製係統的硬件組成
5.1.1.2 微機控製係統的軟件組成
5.1.2 微機控製係統的分類
5.2 微機控製係統設計的方法和步驟
5.2.1 模擬化設計方法和步驟
5.2.1.1 模擬化設計思想
5.2.1.2 香農采樣定理
5.2.1.3 模擬化設計步驟
5.2.1.4 數字PID控製係統設計
5.2.2 離散化設計方法和步驟
5.3 微機控製係統的數學模型
5.3.1 差分方程
5.3.1.1 差分的概念和差分方程
5.3.1.2 差分方程的求解方法
5.3.2 Z傳遞函數
5.3.2.1 基本概念
5.3.2.2 開環係統的脈衝傳遞函數
5.4 微機控製係統分析
5.4.1 綫性離散係統的時域響應分析
5.4.2 離散係統的穩定性分析
5.4.2.1 Z平麵內的穩定條件
5.4.2.2 S平麵與Z平麵之間的映射關係
5.4.2.3 穩定判據
5.4.3 離散係統的穩態誤差
5.4.4 離散係統的暫態性能
5.4.4.1 閉環極點與暫態分量的關係
5.4.4.2 離散係統暫態性能的估算
5.4.5 離散係統的根軌跡分析法
5.4.5.1 Z平麵上的根軌跡
5.4.5.2 用根軌跡法分析離散係統
5.4.6 離散係統的頻率法
5.5 典型微機控製係統及設計應用實例
5.5.1 基於工業控製計算機的微機控製係統
5.5.1.1 係統結構和特點
5.5.1.2 工控組態軟件
5.5.2 基於單片機的微機控製係統
5.5.3 基於可編程控製器的微機控製係統
第6章 接口設計
6.1 接口設計基本方法和接口芯片
6.1.1 接口設計與分析的基本方法
6.1.2 常用的接口芯片
6.2 人機接口電路設計
6.2.1 人機接口電路類型與特點
6.2.2 輸入接口電路設計
6.2.3 輸齣接口電路設計
6.3 機電接口電路設計
6.3.1 機電接口電路類型與特點
6.3.2 信號采集通道接口中的A/D轉換接口電路設計
6.3.3 控製量輸齣通道中的D/A轉換接口電路設計
6.3.4 控製量輸齣通道中的功率接口電路設計
6.3.4.1 PWM整流電路
6.3.4.2 光耦閤器驅動接口設計
6.3.4.3 繼電器
第7章 設計實例
7.1 數控車床的改造
7.1.1 數控車床的改造方案組成框圖
7.1.2 機械結構改造設計方案
7.1.3 數控車床計算機控製係統改造硬件設計
7.1.4 數控車床計算機控製係統改造軟件設計
7.2 工業機器人的機電一體化設計
7.2.1 工業機器人的組成與分類
7.2.2 SCARA型裝配機器人係統設計
7.2.3 BJDP��1型機器人設計
7.2.4 纜索並聯機器人設計
7.3 無人搬運車（AGV）係統設計
7.3.1 無人搬運車係統（AGVS）
7.3.2 無人搬運車的引導方式和結構
7.3.2.1 無人搬運車的引導方式
7.3.2.2 無人搬運車的結構
7.3.3 典型的無人搬運車
7.3.3.1 瑞典AGV電子有限公司的産品
7.3.3.2 美國AGV産品有限公司的産品
7.4 信函連續作業自動處理係統設計
7.4.1 信函自動處理流水綫
7.4.1.1 信函自動處理流水綫的組成
7.4.1.2 信函自動處理的前提條件
7.4.2 信函分類機
7.4.3 緩衝儲存器
7.4.4 理信蓋銷機
7.4.5 信函分揀機
7.4.5.1 信函分揀的同步入格控製
7.4.5.2 條形碼及光學條碼自動識彆
7.4.5.3 光學文字自動識彆
參考文獻
第23篇 傳感器
第1章 傳感器的名詞術語和評價指標
1.1 傳感器的通用術語（摘自GB/T 7665—2005）
1.1.1 傳感器一般分類術語
1.1.2 物理量傳感器術語
1.1.2.1 力學量傳感器
1.1.2.2 熱學量傳感器
1.1.2.3 光［學量］傳感器
1.1.2.4 磁［學量］傳感器
1.1.2.5 電學量傳感器
1.1.2.6 聲［學量］傳感器
1.2 敏感元器件術語（摘自GB/T 4475—1995）
1.2.1 通用術語
1.2.2 熱（溫）敏元器件術語
1.2.2.1 熱（溫）敏元器件分類術語
1.2.2.2 熱（溫）敏元器件性能參數術語
1.2.3 光敏元器件術語
1.2.3.1 光敏元器件分類術語
1.2.3.2 光敏元器件性能參數術語
1.2.4 壓敏元器件術語
1.2.4.1 壓敏元器件分類術語
1.2.4.2 壓敏元器件性能參數術語
1.2.5 磁敏元器件術語
1.2.5.1 磁敏元器件分類術語
1.2.5.2 磁敏元器件性能參數術語
1.2.6 力敏元器件術語
1.2.6.1 力敏元器件分類術語
1.2.6.2 力敏元器件性能參數術語
1.2.6.3 力敏元器件結構術語
1.2.7 放射綫敏元器件術語
1.2.8 縴維光學敏感元器件術語
1.3 傳感器命名法及代碼（摘自GB/T 7666—2005）
1.3.1 傳感器命名方法
1.3.1.1 命名法的構成
1.3.1.2 命名法範例
1.3.2 傳感器代號標記方法
1.3.2.1 傳感器代號的構成及意義
1.3.2.2 傳感器代號標記示例
1.4 傳感器圖用圖形符號（摘自GB/T 14479—1993）
1.4.1 傳感器一般符號
1.4.1.1 傳感器符號術語
1.4.1.2 傳感器一般符號
1.4.2 傳感器圖形符號的組閤
1.4.3 傳感器圖形符號錶示規則
1.5 傳感器性能特性及相關術語（摘自GB/T 7665—2005）
1.5.1 傳感器通用性能術語
1.5.2 光縴傳感器性能特性及相關術語
1.6 傳感器主要單項靜態性能指標計算方法（摘自GB/T 18459—2001）
1.6.1 基本術語和靜態性能指標的定義
1.6.1.1 基本術語
1.6.1.2 靜態性能指標的定義
1.6.2 靜態校準特性的建立
1.6.2.1 靜態校準的一般要求
1.6.2.2 靜態校準特性的計算
1.6.2.3 傳感器等精度性的檢驗
1.6.3 量程(xFS)
1.6.4 滿量程輸齣(YFS)
1.6.5 分辨力(Rx)
1.6.6 靈敏度(si)
1.6.7 迴差(ξH)
1.6.8 重復性(ξR)
1.6.8.1 計算方法
1.6.8.2 包含因子的確定
1.6.8.3 樣本標準偏差的計算
1.6.8.4 傳感器樣本標準偏差的選取
1.6.9 綫性度(ξL)
1.6.9.1 計算傳感器綫性度的一般公式
1.6.9.2 絕對綫性度(ξL,ab)
1.6.9.3 端基綫性度(ξL,te)
1.6.9.4 平移端基綫性度(ξL,a,te)
1.6.9.5 零基綫性度(ξL,ze)
1.6.9.6 前端基綫性度(ξL,f,te)
1.6.9.7 獨立綫性度(ξL,in)
1.6.9.8 最小二乘綫性度(ξL,ls)
1.6.10 符閤度(ξC)
1.6.10.1 一般計算公式
1.6.10.2 不同參比麯綫的符閤度
1.6.11 漂移
1.6.11.1 零點輸齣漂移(D0)
1.6.11.2 滿量程輸齣漂移(DFS)
1.6.11.3 熱零點偏移(γ)
1.6.11.4 熱滿量程輸齣偏移(β)
1.6.12 傳感器單項性能指標計算示例
1.6.12.1 零基綫性度計算示例
1.6.12.2 獨立綫性度計算示例
1.6.12.3 符閤度計算的一般原理及計算示例
1.7 不確定度及其他綜閤靜態性能指標的計算方法（摘自GB/T 18459—2001）
1.7.1 傳感器不確定度計算的基本原理
1.7.2 綫性度加迴差(ξLH)
1.7.3 綫性度加迴差加重復性(ξLHR)
1.7.4 其他綜閤靜態性能指標及特性
1.7.5 傳感器分項性能指標和綜閤性能指標計算示例
1.7.5.1 計算示例
1.7.5.2 計算示例
1.7.5.3 計算示例
1.7.5.4 計算示例
1.7.6 變送器分項性能指標和綜閤性能指標計算示例
1.7.6.1 變送器的總不確定度及其工作特性（方程）的計算原理
1.7.6.2 計算示例
1.7.6.3 計算結果
1.8 傳感器的動態特性
1.8.1 動態量測試技術的通用術語（摘自GB/T 2298—1991）
1.8.2 一階係統和二階係統的動態特性及其對典型輸入的響應
1.9 傳感器特性參數的選擇
1.9.1 傳感器的主要技術指標
1.9.2 傳感器特性參數的選擇
第2章 力參數測量傳感器
2.1 電阻應變計
2.1.1 電阻應變計的工作原理
2.1.2 電阻應變計的基本結構與材料
2.1.3 電阻應變計的分類
2.1.4 電阻應變計的工作特性及選擇
2.1.4.1 電阻應變計的工作特性
2.1.4.2 應變計的選用原則
2.1.5 電阻應變計的安裝
2.1.5.1 常用黏結劑的種類與性能
2.1.5.2 電阻應變計的粘貼
2.1.5.3 電阻應變計的防護
2.1.6 常用電阻應變計産品
2.2 應力與應變測量
2.2.1 電阻應變測量係統
2.2.1.1 測量係統
2.2.1.2 電阻應變儀
2.2.1.3 電阻應變測量中的乾擾及防護措施
2.2.1.4 電阻應變儀産品
2.2.2 電橋測量電路
2.2.2.1 直流電橋
2.2.2.2 交流電橋
2.2.3 應力應變測量舉例
2.2.3.1 單嚮應力測量
2.2.3.2 平麵應力狀態下主應力的測量
2.3 拉壓力傳感器
2.3.1 拉壓力傳感器的形式與特點
2.3.1.1 電阻應變式測力裝置
2.3.1.2 其他測力傳感器
2.3.2 常用拉壓力傳感産品
2.3.2.1 荷重傳感器
2.3.2.2 拉壓力傳感器
2.3.3 拉壓力傳感器設計及應用
2.4 扭矩傳感器
2.4.1 扭矩測量原理
2.4.2 常用扭矩傳感器産品
2.5 廠商名錄
第3章 位移和位置傳感器
3.1 位移傳感器的分類和主要技術指標
3.2 電阻式位移傳感器
3.2.1 變阻式位移傳感器（電位器式傳感器）
3.2.2.1 工作原理
3.2.2.2 變阻式傳感器的特點
3.2.2.3 變阻式位移傳感器産品
3.2.2 應變式位移傳感器
3.2.2.1 應變式傳感器的工作原理
3.2.2.2 應變式位移傳感器的典型産品
3.3 電感式位移傳感器
3.3.1 電感式位移傳感器的工作原理
3.3.1.1 可變磁阻式傳感器的工作原理
3.3.1.2 渦流式位移傳感器工作原理
3.3.2 電感式位移傳感器産品
3.3.2.1 可變磁阻式直綫位移傳感器
3.3.2.2 渦流式位移傳感器
3.4 綫性可變差動變壓器（LVDT）式位移傳感器
3.4.1 LVDT的工作原理
3.4.2 LVDT産品
3.5 電容式位移傳感器
3.5.1 電容式位移傳感器的工作原理
3.5.2 電容式傳感器的結構類型和主要特性
3.5.3 電容式位移傳感器産品
3.6 感應同步器
3.6.1 感應同

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