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第1章 绪论1

1.1机电一体化测试系统概况1

测试技术作用及其发展1

测试系统的特点2

现代测试系统的基本结构3

1.2机电一体化测试系统的组成及分类7

测试系统的组成7

测试系统分类9

第2章 传感器及其应用15

2.1传感器的补偿和标定15

非线性补偿技术15

温度补偿技术18

压力传感器的标定20

2.2传感器信号采集传输25

传感器的匹配25

信号处理电路27

信号传输34

抗干扰设计35

2.3常用传感器应用电路设计实例39

传感器放大电路的设计39

温度传感器应用电路的设计48

光电传感器应用电路的设计53

磁敏传感器应用电路的设计57

超声波传感器应用电路的设计60

第3章 过程通道与数据采集系统62

3.1模拟量输入通道62

模拟量输入通道的一般组成62

多路模拟开关CC4051工作原理和应用电路63

单片集成测量放大器及其应用电路64

采样与保持器AD582工作原理与应用电路66

3.2数据采集系统68

数据采集系统的结构方案68

多路巡回检测数据采集系统实例69

3.3模拟量输出通道73

多路模拟量输出通道的结构形式73

多路输出D／A转换电路74

8位以上D／A转换器及其与微处理器的连接78

AD7543串行输入DAC及其与单片机接口85

第4章 步进电动机测试与驱动控制技术90

4.1步进电动机的测试技术90

步进电动机的基本测试项目及方法90

步进电动机测试装置98

步进电动机测试线路实例108

4.2步进电动机的驱动器电路112

自激式斩波恒流驱动器线路112

L297及L298组成的集成模块式驱动器120

升频升压驱动线路126

4.3步进电动机的闭环控制130

转换角与超前角130

旋转方向的检测131

转换角及脉冲注入对四相步进电动机闭环响应的影响133

超前角在步进电动机闭环控制中的作用134

步进电动机使用时间延迟反馈的闭环控制137

步进电动机闭环控制的实验结果140

采用编码器反馈的闭环点-位控制器141

第5章 电液比例测试技术145

5.1电液比例测试系统的组成和设计原则145

5.2电液比例加载装置的设计与分析149

比例压力加载装置149

比例流量加载装置149

恒压差加载装置151

5.3二通比例阀液压试验回路及比例压力阀测试方法152

二通阀液压试验回路及其功能152

比例压力阀测试方法152

5.4四通比例阀液压试验回路及比例方向阀静、动态特性测试方法157

四通阀静态特性液压试验回路及其功能157

比例方向阀静态特性试验方法157

四通比例阀动态特性试验方法163

5.5比例控制泵的液压试验回路和测试方法166

比例控制泵的试验油路166

比例控制泵的特性与测试方法166

5.6比例元件计算机辅助测试系统设计的主要内容169

硬件设计的主要内容170

软件设计的主要内容170

采样频率的选择172

第6章 测试系统配置与抗干扰技术174

6.1总线的可靠性设计与芯片配置设计174

总线的驱动与负载平衡174

总线上拉电阻的配置175

去耦电容配置177

数字输入端的噪声抑制177

数字电路不用端的处理178

存储器的布线179

6.2TL7705构成的掉电保护电路180

TL7705工作原理180

TL7705典型应用180

6.3微处理器监控器MAX703～709／813L182

组成及工作原理182

典型应用185

6.4测试系统抗干扰技术设计186

数据采集系统硬件及软件设计中的抗干扰技术186

PC机和8031实现渗碳过程集散控制系统抗干扰技术设计192

第7章 机电一体化测试系统设计方法及实例206

7.1微型计算机控制系统设计的基本要求和特点206

系统设计的基本要求206

系统设计的特点208

7.2机电一体化测试系统设计的一般步骤209

确定测试任务209

选择微处理器和外围设备209

建立数学模型，确定控制算法210

系统总体方案设计210

硬件和软件的具体设计211

7.3机电一体化测试系统设计应用实例213

IBM-PC与8098上下位机炉群温度远距离测试控制系统213

数控机床工作台电液位置伺服系统设计与仿真241

参考文献253