具体描述
本书分伺服系统和机床电气控制两篇，共十二章。第一篇为伺服系统，以数控机床伺服系统为对象，主要讲述半导体变流技术，自动控制理论基础，步进式伺服系统，直流、交流伺服系统，位置随动系统以及伺服系统的性能分析。第二篇为机床电气控制，主要讲述常用低压电器、电气控制的基本环节，典型机床电气控制线路分析；可编程序控制器等。本书在着重基本要领与原理阐述的同时，注意实际应用。
本书可作为职工高等工业专科学校、高等职业技术学院、业余大学机电类专业的教材，也可供普通高等专科学校师生和有关工程技术人员参考使用。
好的，这是一份关于《伺服系统与机床电气控制》之外的其他技术领域图书的详细简介，字数在1500字左右： --- 书名：《现代集成电路设计与制造工艺深度解析》 图书简介 本书全面深入地探讨了现代集成电路（IC）从概念设计到最终制造的完整流程与核心技术，旨在为电子工程、微电子学以及相关领域的专业人士和高级学生提供一套系统、前沿且实用的知识体系。全书内容高度聚焦于当前行业最前沿的CMOS技术、先进封装以及特定应用集成电路（ASIC）的设计方法学。 第一部分：超大规模集成电路（VLSI）设计基础与流程 本部分首先奠定了读者对数字电路和模拟电路设计在集成电路背景下的基础认知。我们从半导体物理学原理出发，回顾了晶体管（MOSFET）的工作特性与短沟道效应，这是理解现代IC性能瓶颈的关键。随后，内容转向系统级设计（System-Level Design, SLD）与设计流程的标准化。 重点章节详述了硬件描述语言（HDL），特别是VHDL和SystemVerilog在RTL（寄存器传输级）设计中的应用。书中不仅提供了语法层面的讲解，更侧重于如何编写综合友好（Synthesis-Friendly）的代码，以确保设计的可实现性和性能优化。我们深入分析了逻辑综合的原理，包括技术映射（Technology Mapping）和优化算法，阐释了如何在高层次抽象下控制最终门级网表的质量。 第二部分：物理实现与版图设计精要 在逻辑设计完成后，物理实现是决定芯片性能、功耗和面积（PPA）的关键步骤。本部分系统介绍了从逻辑网表到物理版图的完整流程，涵盖了布局规划（Floorplanning）、时钟树综合（Clock Tree Synthesis, CTS）以及布线（Routing）技术。 CTS是现代高速设计中至关重要的环节，本书详细解析了不同CTS结构（如H树、混合结构）的优缺点，以及如何通过缓冲器和扇出控制来最小化时钟偏斜（Skew）和毛刺（Jitter）。在布线方面，我们探讨了多层金属互连的阻抗匹配、串扰（Crosstalk）分析与消除技术。 第三部分：先进验证与物理设计后端技术 设计验证是确保芯片功能正确性的核心。本书投入大量篇幅讲解形式验证（Formal Verification），包括等价性检查（Equivalence Checking）和模型检验（Model Checking）在大型电路模块中的应用。对于模拟和混合信号设计，仿真技术（如SPICE模型的使用、蒙特卡洛分析）被深入探讨，特别是针对工艺角（Process Corners）的健壮性测试。 物理设计后端部分，重点剖析了静态时序分析（Static Timing Analysis, STA）的原理与实践。我们详细解释了建立时间（Setup Time）和保持时间（Hold Time）的约束检查，以及如何处理不同工艺节点下的各种时序违例（Timing Violations），包括负裕量（Negative Slack）的诊断与修复策略。此外，DFM（Design for Manufacturability）和DRC（Design Rule Checking）的实际操作也被纳入讨论，确保设计能够顺利通过晶圆厂的生产要求。 第四部分：前沿制造工艺与先进封装技术 为了应对摩尔定律的挑战，本部分将视角投向了半导体制造的最前沿。我们详细介绍了FinFET（鳍式场效应晶体管）架构的物理优势及其设计考量，并展望了Gate-All-Around (GAA) FET技术对未来低功耗设计的影响。 在制造工艺方面，极紫外光刻（EUV Lithography）的技术挑战与机遇被重点解析，包括掩模版制造、对光刻胶和工艺控制的严格要求。 最后，本书对先进封装技术进行了详尽的介绍，特别是2.5D和3D集成技术（如TSV——硅通孔）。我们探讨了Chiplet（芯粒）设计范式如何改变系统集成方式，以及这些技术对信号完整性（SI）和热管理带来的全新挑战与解决方案。 本书特点： 实用性强： 结合大量业界标准工具链（如Synopsys ICC2, Cadence Innovus等）的工作流进行案例分析。 深度与广度兼顾： 内容覆盖从系统级抽象到晶体管层级的物理细节。 前瞻性： 重点关注FinFET、EUV、3D IC等影响未来十年芯片工业发展的核心技术。 本书适合于目标成为高级IC设计工程师、版图工程师、验证工程师的在职人员和研究生，是理解现代半导体产品实现过程的必备参考书。
作者简介
目录信息
序
编者的话
第二版前言
绪论
第一篇伺服系统
第一章半导体变流技术
第一节晶闸管
一、晶闸管的结构和工作原理
二、晶闸管的特性
三、晶闸管的主要参数
第二节单相可控整流电路
一、单相半波可控整流电路
二、单相桥式半控整流电路
第三节三相可控整流电路
一、三相半波可控整流电路
二、三相桥式全控整流电路
第四节晶闸管的触发电路
一、单结晶体管触发电路
二、锯齿波同步触发电路
三、集成触发电路
第五节有源逆变电路
一、逆变的概念及产生逆变的条件
二、三相半波逆变电路
第六节晶闸管的保护及特殊晶闸管
一、过电压保护
二、过电流保护
三、特殊晶闸管
思考题与习题一
第二章自动控制理论基础
第一节引言
第二节开环控制和闭环控制
一、自动控制系统
二、开环控制
三、闭环控制
第三节控制系统的数学模型
一、数学模型
二、传递函数
三、典型环节的传递函数
四、结构图
五、结构图的等效变换
六、反馈控制系统的传递函数
第四节控制系统时域分析
一、控制系统典型的外作用
二、一阶系统的单位阶跃响应
三、二阶系统的单位阶跃响应
四、稳定性及稳定判据
五、系统的稳态误差
第五节系统的频率特性
一、频率特性的基本概念
二、典型环节对数幅相特性曲线
三、系统开环频率特性（波特图）
四、稳定判据
五、系统闭环频率特性
第六节控制系统的校正
一、串联校正
二、反馈校正
思考题与习题二
第三章常用驱动元件
第一节步进电机
一、步进电机的种类和结构
二、步进电机的工作原理
三、步进电机的主要特性
四、步进电机的选用
五、电液脉冲马达
第二节直流伺服电机
一、小惯量直流伺服电机
二、宽调速直流伺服电机
第三节交流伺服电机
一、交流伺服电机的基本结构与工作原理
二、交流伺服电机的控制方式
三、交流伺服电机的运行特性
第四节直线电动机
一、直线电动机的结构和工作原理
二、直线电动机的特点及应用
思考题与习题三
第四章检测装置
第一节旋转变压器
一、旋转变压器的结构
二、旋转变压器的工作原理
第二节感应同步器
一、感应同步器的结构
二、感应同步器的工作原理
三、感应同步器的工作方式
第三节光栅
一、光栅的种类及结构
二、光栅的工作原理
第四节磁栅
一、磁性标尺
二、磁头
三、检测方法
第五节编码盘
一、工作原理
二、码盘的种类
思考题与习题四
第五章步进式伺服系统
第一节环形分配器
一、普通环形分配器
二、专用集成电路
三、软件脉冲分配法
第二节步进电机的驱动功率放大器
一、对功率放大器的要求和分类
二、提高驱动电源性能的措施
三、常见功率放大器
思考题与习题五
第六章直流伺服系统
第一节单闭环直流调速系统
一、直流电动机调速的方法与稳态调速指标
二、转速负反馈有静差调速系统
三、单闭环调速系统的限位保护——电流截止负反馈
四、转速负反馈无静差调速系统
五、单闭环调速系统实例
第二节转速、电流双闭环调速系统
一、双环系统的组成和静特性
二、转速、电流双闭环系统的动态性能
三、双闭环系统的抗扰性
第三节可逆调速系统
一、晶闸管—电动机系统的可逆线路和回馈制动
二、两组晶闸管装置可逆系统中的环流
三、可控环流的可逆调速系统
四、逻辑无环流可逆系统
第四节大功率晶体管脉宽调制（PWM）调速系统
一、脉宽调制系统主回路的工作原理
二、脉宽调速系统的控制电路
思考题与习题六
第七章交流伺服系统
第一节变频调速基础
一、晶闸管变频器工作原理
二、异步电动机在调频时的机械特性
三、变频调速时的传递函数
第二节交—直—交变频器
一、电压型变频器
二、电流型变频器
三、PWM变频器
第三节异步电动机变频调速控制系统
一、异步电动机变频调速控制系统的主要控制环节
二、转速开环系统
三、U／f的PWM控制系统
四、转差频率控制系统
思考题与习题七
第八章位置随动系统
第一节概述
一、伺服系统常用的控制方式
二、检测信号反馈比较方式
第二节脉冲比较伺服系统
一、脉冲比较伺服系统组成原理
二、脉冲比较电路
第三节相位比较伺服系统
一、相位比较伺服系统组成原理
二、脉冲调相器
三、鉴相器
第四节幅值比较伺服系统
一、幅值比较伺服系统的组成原理
二、鉴幅器
三、极性处理电路和电压／频率变换器
思考题与习题八
第九章闭环伺服系统性能分析
第一节闭环伺服系统的数学描述
一、控制系统的一般结构与传递函数
二、典型伺服进给系统的组成环节及其数学模型
三、典型伺服进给系统的传递函数
第二节闭环伺服系统的分析
一、系统的稳定性
二、稳态性能分析
三、动态过程分析
第三节对位置伺服系统的要求
一、开环增益
二、位置精度
三、调速范围
四、速度误差系数
五、伺服系统的可靠性
思考题与习题九
第二篇机床电气控制
第十章常用低压电器
第一节电器的基本知识
一、电磁机构
二、电器的触头和电弧
第二节常用低压电器及其选择
一、开关电器
二、熔断器
三、主令电器
四、接触器
五、继电器
思考题与习题十
第十一章机床电气控制的基本环节
第一节电气控制系统图
一、电气控制系统图中的图形符号、文字符号和回路标号
二、电气原理图
第二节三相笼型异步电动机全压启动控制电路
一、正反转控制环节
二、多处启停控制环节
三、顺序启停控制环节
第三节三相笼型异步电动机降压启动控制线路
一、定子电路串电阻减压启动
二、Y—△减压启动
三、自耦变压器减压启动
第四节三相绕线转子电动机（绕线型异步电动机）转子串电阻启动
第五节三相笼型异步电动机变极调速控制
一、变极调速原理
二、变极调速的主、控电路
第六节三相笼型异步电动机的制动控制
一、反接制动
二、能耗制动
思考题与习题十一
第十二章典型机床的电气控制线路分析
第一节C650卧式车床的电气控制
一、主要结构及运动形式
二、电力拖动的控制要求
三、电气控制线路分析
第二节M7130平面磨床的电气控制
一、主要结构及运动形式
二、电力拖动形式和控制要求
三、电气控制电路分析
第三节Z3040摇臂钻床的电气控制
一、主要结构及运动形式
二、电力拖动形式及控制要求
三、电气控制线路分析
第四节X62W卧式万能铣床的电气控制
一、主要结构和运动形式
二、电力拖动形式及控制要求
三、电气控制线路分析
第五节T68型卧式镗床的电气控制
一、主要结构和运动形式
二、电力拖动形式及控制要求
三、电气控制线路分析
思考题与习题十二
第十三章可编程序控制器（PC）
第一节概述
一、PC的应用和发展概况
二、PC的特点及分类
第二节PC系统的组成及工作原理
一、PC系统的组成
二、PC的工作原理
第三节PC的软件
一、PC的编程语言
二、基本编程指令
三、常用控制线路的PC程序举例
思考题与习题十三
参考文献
· · · · · · (收起)
编者的话
第二版前言
绪论
第一篇伺服系统
第一章半导体变流技术
第一节晶闸管
一、晶闸管的结构和工作原理
二、晶闸管的特性
三、晶闸管的主要参数
第二节单相可控整流电路
一、单相半波可控整流电路
二、单相桥式半控整流电路
第三节三相可控整流电路
一、三相半波可控整流电路
二、三相桥式全控整流电路
第四节晶闸管的触发电路
一、单结晶体管触发电路
二、锯齿波同步触发电路
三、集成触发电路
第五节有源逆变电路
一、逆变的概念及产生逆变的条件
二、三相半波逆变电路
第六节晶闸管的保护及特殊晶闸管
一、过电压保护
二、过电流保护
三、特殊晶闸管
思考题与习题一
第二章自动控制理论基础
第一节引言
第二节开环控制和闭环控制
一、自动控制系统
二、开环控制
三、闭环控制
第三节控制系统的数学模型
一、数学模型
二、传递函数
三、典型环节的传递函数
四、结构图
五、结构图的等效变换
六、反馈控制系统的传递函数
第四节控制系统时域分析
一、控制系统典型的外作用
二、一阶系统的单位阶跃响应
三、二阶系统的单位阶跃响应
四、稳定性及稳定判据
五、系统的稳态误差
第五节系统的频率特性
一、频率特性的基本概念
二、典型环节对数幅相特性曲线
三、系统开环频率特性（波特图）
四、稳定判据
五、系统闭环频率特性
第六节控制系统的校正
一、串联校正
二、反馈校正
思考题与习题二
第三章常用驱动元件
第一节步进电机
一、步进电机的种类和结构
二、步进电机的工作原理
三、步进电机的主要特性
四、步进电机的选用
五、电液脉冲马达
第二节直流伺服电机
一、小惯量直流伺服电机
二、宽调速直流伺服电机
第三节交流伺服电机
一、交流伺服电机的基本结构与工作原理
二、交流伺服电机的控制方式
三、交流伺服电机的运行特性
第四节直线电动机
一、直线电动机的结构和工作原理
二、直线电动机的特点及应用
思考题与习题三
第四章检测装置
第一节旋转变压器
一、旋转变压器的结构
二、旋转变压器的工作原理
第二节感应同步器
一、感应同步器的结构
二、感应同步器的工作原理
三、感应同步器的工作方式
第三节光栅
一、光栅的种类及结构
二、光栅的工作原理
第四节磁栅
一、磁性标尺
二、磁头
三、检测方法
第五节编码盘
一、工作原理
二、码盘的种类
思考题与习题四
第五章步进式伺服系统
第一节环形分配器
一、普通环形分配器
二、专用集成电路
三、软件脉冲分配法
第二节步进电机的驱动功率放大器
一、对功率放大器的要求和分类
二、提高驱动电源性能的措施
三、常见功率放大器
思考题与习题五
第六章直流伺服系统
第一节单闭环直流调速系统
一、直流电动机调速的方法与稳态调速指标
二、转速负反馈有静差调速系统
三、单闭环调速系统的限位保护——电流截止负反馈
四、转速负反馈无静差调速系统
五、单闭环调速系统实例
第二节转速、电流双闭环调速系统
一、双环系统的组成和静特性
二、转速、电流双闭环系统的动态性能
三、双闭环系统的抗扰性
第三节可逆调速系统
一、晶闸管—电动机系统的可逆线路和回馈制动
二、两组晶闸管装置可逆系统中的环流
三、可控环流的可逆调速系统
四、逻辑无环流可逆系统
第四节大功率晶体管脉宽调制（PWM）调速系统
一、脉宽调制系统主回路的工作原理
二、脉宽调速系统的控制电路
思考题与习题六
第七章交流伺服系统
第一节变频调速基础
一、晶闸管变频器工作原理
二、异步电动机在调频时的机械特性
三、变频调速时的传递函数
第二节交—直—交变频器
一、电压型变频器
二、电流型变频器
三、PWM变频器
第三节异步电动机变频调速控制系统
一、异步电动机变频调速控制系统的主要控制环节
二、转速开环系统
三、U／f的PWM控制系统
四、转差频率控制系统
思考题与习题七
第八章位置随动系统
第一节概述
一、伺服系统常用的控制方式
二、检测信号反馈比较方式
第二节脉冲比较伺服系统
一、脉冲比较伺服系统组成原理
二、脉冲比较电路
第三节相位比较伺服系统
一、相位比较伺服系统组成原理
二、脉冲调相器
三、鉴相器
第四节幅值比较伺服系统
一、幅值比较伺服系统的组成原理
二、鉴幅器
三、极性处理电路和电压／频率变换器
思考题与习题八
第九章闭环伺服系统性能分析
第一节闭环伺服系统的数学描述
一、控制系统的一般结构与传递函数
二、典型伺服进给系统的组成环节及其数学模型
三、典型伺服进给系统的传递函数
第二节闭环伺服系统的分析
一、系统的稳定性
二、稳态性能分析
三、动态过程分析
第三节对位置伺服系统的要求
一、开环增益
二、位置精度
三、调速范围
四、速度误差系数
五、伺服系统的可靠性
思考题与习题九
第二篇机床电气控制
第十章常用低压电器
第一节电器的基本知识
一、电磁机构
二、电器的触头和电弧
第二节常用低压电器及其选择
一、开关电器
二、熔断器
三、主令电器
四、接触器
五、继电器
思考题与习题十
第十一章机床电气控制的基本环节
第一节电气控制系统图
一、电气控制系统图中的图形符号、文字符号和回路标号
二、电气原理图
第二节三相笼型异步电动机全压启动控制电路
一、正反转控制环节
二、多处启停控制环节
三、顺序启停控制环节
第三节三相笼型异步电动机降压启动控制线路
一、定子电路串电阻减压启动
二、Y—△减压启动
三、自耦变压器减压启动
第四节三相绕线转子电动机（绕线型异步电动机）转子串电阻启动
第五节三相笼型异步电动机变极调速控制
一、变极调速原理
二、变极调速的主、控电路
第六节三相笼型异步电动机的制动控制
一、反接制动
二、能耗制动
思考题与习题十一
第十二章典型机床的电气控制线路分析
第一节C650卧式车床的电气控制
一、主要结构及运动形式
二、电力拖动的控制要求
三、电气控制线路分析
第二节M7130平面磨床的电气控制
一、主要结构及运动形式
二、电力拖动形式和控制要求
三、电气控制电路分析
第三节Z3040摇臂钻床的电气控制
一、主要结构及运动形式
二、电力拖动形式及控制要求
三、电气控制线路分析
第四节X62W卧式万能铣床的电气控制
一、主要结构和运动形式
二、电力拖动形式及控制要求
三、电气控制线路分析
第五节T68型卧式镗床的电气控制
一、主要结构和运动形式
二、电力拖动形式及控制要求
三、电气控制线路分析
思考题与习题十二
第十三章可编程序控制器（PC）
第一节概述
一、PC的应用和发展概况
二、PC的特点及分类
第二节PC系统的组成及工作原理
一、PC系统的组成
二、PC的工作原理
第三节PC的软件
一、PC的编程语言
二、基本编程指令
三、常用控制线路的PC程序举例
思考题与习题十三
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