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第1章　导论1

1.1　什么是机电一体化2

1.1.1　机电一体化产品2

1.1.2　机电一体化概念3

1.1.3　机电一体化技术特点5

1.2　机电一体化系统的基本构成5

1.3　机电一体化相关技术8

1.4　机电一体化的发展状况10

1.4.1　机电一体化技术的发展历程10

1.4.2　机电一体化技术的展望11

1.5　机电一体化实例14

小结15

思考与练习15

第2章　机电一体化系统中的机械系统17

2.1　机械系统18

2.2　机械运动18

2.3　机械零部件19

2.3.1　传动零部件19

2.3.2　支撑零部件27

小结37

思考与练习37

第3章　现代检测技术应用40

3.1　什么是传感器41

3.2　常见传感器42

3.2.1 线位移检测传感器42

3.2.2　角位移检测传感器45

3.2.3 速度、加速度传感器46

3.2.4　测力传感器49

3.2.5　其他传感器54

3.3　传感器的基本特性55

3.3.1　传感器的静态特性56

3.3.2　传感器的动态特性56

3.4　传感器的发展方向57

3.5　传感器的正确选择和使用57

3.6　检测信号采集与处理59

小结63

思考与练习64

第4章　机电一体化系统中的执行装置66

4.1　什么是执行装置67

4.1.1　执行装置67

4.1.2　伺服系统68

4.1.3　传动机构71

4.1.4　执行元件72

4.1.5　驱动部件74

4.2　电磁式执行装置74

4.2.1　步进电动机75

4.2.2　直流伺服电动机76

4.2.3　交流伺服电动机81

4.3　液压执行装置84

4.3.1　什么是液压执行装置84

4.3.2　液压伺服系统85

4.3.3　液压伺服系统实例87

4.4　气动执行装置88

4.4.1　什么是气动执行装置88

4.4.2　气动执行装置的控制89

4.4.3　气动执行装置的驱动部件89

4.4.4　气动执行装置实例90

4.5　变频器91

4.5.1 变频器的基本结构91

4.5.2　变频器的输出调制方式93

小结95

思考与练习96

第5章　接口技术98

5.1　接口技术概述99

5.1.1　接口的定义99

5.1.2　接口的分类99

5.2　人—机接口100

5.2.1 人—机接口的类型及特点100

5.2.2　输入接口101

5.2.3　输出接口104

5.3　机电接口107

5.3.1 机电接口的类型及特点107

5.3.2　A/D转换接口108

5.3.3　D/A转换接口113

5.3.4　控制量输出接口116

小结121

思考与练习121

第6章　控制器及工业控制网络技术123

6.1　工业控制计算机124

6.1.1　概述124

6.1.2　单片机控制器125

6.1.3　可编程控制器128

6.2　智能控制理论131

6.2.1　智能控制的发展132

6.2.2　典型系统介绍132

6.3　工业控制网络134

6.3.1　主干网135

6.3.2 网络与三维CAD/CAE/CAM/CAT／网络系统136

6.4　控制网络实例137

小结139

思考与练习140

第7章　机电一体化技术的应用142

7.1　智能玩具机器人143

7.2　变频式空调145

7.3　数控机床149

7.3.1　数控机床的产生149

7.3.2　数控机床的组成150

7.3.3　数控机床的基本工作原理151

7.3.4　数控机床的分类151

7.3.5　数控机床的加工特点153

7.3.6　数控机床的发展趋势153

7.4　机器人153

7.5　雷达跟踪系统160

小结163

思考与练习163

参考文献164