现代数控原理及控制系统 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业出版社

作者:张吉堂

出品人:

页数:244

译者:

出版时间:2002-1-1

价格:22.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787118026498

丛书系列:

图书标签:

• 数控技术
• 数控原理
• 控制系统
• 现代数控
• CNC
• 机床控制
• 自动化
• 工业控制
• 数控编程
• 制造工程

《智能制造与自动化技术前沿》 本书深入剖析了当前智能制造领域的核心驱动力与关键技术，旨在为读者构建一个全面而深入的认知框架。我们不仅关注机械加工领域，更将视野拓展至整个制造业的智能化转型浪潮。 核心内容概要： 智能感知与物联网（IoT）在制造业的应用： 本章详细探讨了各类传感器（如温度、压力、位移、图像识别等）在生产过程中的部署与数据采集，以及如何利用工业物联网（IIoT）平台实现设备互联、数据共享与远程监控。我们将重点介绍边缘计算在数据预处理和实时决策中的作用，以及如何构建安全、可靠的工业数据传输网络。通过具体的案例分析，读者将了解如何通过智能感知提升生产过程的可视化程度和响应速度。 大数据分析与人工智能（AI）在生产优化中的角色： 本章将深入讲解如何运用大数据分析技术，从海量的生产数据中提取有价值的信息。这包括数据清洗、特征工程、统计建模等步骤。随后，我们将重点介绍机器学习算法（如监督学习、无监督学习、强化学习）在预测性维护、质量检测、工艺参数优化、生产调度等方面的应用。读者将学习如何构建和训练AI模型，以实现生产效率的最大化和成本的最小化。我们将讨论深度学习在机器视觉和自然语言处理领域的突破性进展，以及它们如何赋能智能工厂。 数字孪生（Digital Twin）技术详解与实践： 本章将全面介绍数字孪生的概念、构建方法和应用场景。我们将从物理实体的建模、传感器数据的实时映射、仿真模型的构建与运行，到基于数字孪生的预测、优化与决策过程进行深入阐述。本书将通过多个行业的实际案例，展示数字孪生如何在产品设计、生产制造、设备运维等环节发挥关键作用，实现虚拟与现实的无缝对接。 人机协作与柔性生产系统： 本章将探讨智能制造背景下，人类与机器人协同工作的模式。我们将详细介绍协作机器人（Cobots）的设计理念、安全规范及其在装配、搬运、检测等任务中的应用。同时，本书还将深入研究如何构建柔性生产系统，以应对日益多样化的市场需求和快速的产品迭代。这包括模块化设计、可重构制造单元以及生产线动态调整策略等。 先进制造工艺与自动化集成： 除了软件和算法层面的探讨，本书还关注先进制造工艺的集成与自动化。我们将介绍增材制造（3D打印）、精密加工、自动化装配等技术，并重点阐述如何将这些工艺与机器人、PLC（可编程逻辑控制器）等自动化设备进行高效集成，构建完整的自动化生产线。本书将强调系统集成的重要性，以及如何确保不同单元之间的协同工作。 智能工厂的建设与管理： 本章将引导读者从宏观层面理解智能工厂的整体架构和建设要点。我们将讨论智能工厂的规划、设计、实施和运维流程，包括车间布局优化、生产执行系统（MES）的应用、能源管理、安全管理以及可持续发展策略等。本书将为读者提供一个系统性的框架，帮助其理解如何构建一个高效、灵活、绿色的未来工厂。 读者对象： 本书适合高等院校机械类、自动化类、计算机类等专业的研究生、高年级本科生，以及在智能制造、自动化技术、信息技术等领域工作的工程师、技术人员和管理人员。对于希望了解和掌握前沿自动化与智能化技术的读者，本书也将提供有益的参考。 本书特色： 理论与实践相结合： 理论阐述清晰，案例分析生动，兼顾了前沿理论的深度与实际应用的广度。 前瞻性强： 紧密跟踪智能制造和自动化技术的最新发展趋势，内容具有高度的前瞻性。 系统性全面： 覆盖了智能制造体系中的关键技术和应用领域，构建了完整的知识体系。 语言流畅易懂： 避免了不必要的专业术语堆砌，力求以清晰明了的语言向读者传递复杂的技术概念。

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这套关于现代数控技术的书籍，简直是为我们这些在制造业一线摸爬滚打的工程师量身定制的。我得说，它在理论深度上处理得非常到位，不像市面上很多教材那样空泛地罗列概念。它没有直接深入到具体的编程代码或某个特定机床的操作手册层面，而是花费了大量篇幅去剖析数控系统的**核心算法和架构设计**。比如，在谈到插补算法时，它不仅仅停留在简单的直线插补，而是细致地阐述了如何在高精度运动控制中处理**非线性误差补偿**和**前馈控制**的原理。我特别欣赏它对“实时性”这个概念的探讨，从硬件延迟到软件调度策略，再到操作系统的选择对最终加工精度的影响，都有独到的见解。阅读过程中，我感觉自己仿佛在拆解一个复杂的黑匣子，逐步理解了高速、高精加工背后的数学模型和物理限制是如何被巧妙地用软件逻辑规避和优化的。对于那些想从“会用”提升到“会设计”的专业人士来说，这本书提供的基础框架是极其坚实的，它让你明白为什么某些参数的调整会带来立竿见影的效果，而另一些则可能徒劳无功。它更像是一本**系统设计师的葵花宝典**，而非操作手册。

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这本书最让我感到惊喜的是它对**人机交互界面（HMI）的哲学思考**。它没有过多篇幅去展示截图或具体的界面设计规范，但它探讨了**信息架构设计如何影响操作员的决策速度和安全性**。我记得有一章详细分析了在多轴联动加工过程中，如何通过最优化的信息布局，让操作员能够瞬间识别出潜在的碰撞风险或加工偏离状态。这种设计理念的探讨，远远超越了传统的“界面设计”范畴，触及到了人、机、环境三者交互的最优化问题。它让我开始重新审视我们自己开发的那些控制台界面，很多时候我们只是把功能堆砌上去，却忽略了在紧急情况下，用户需要在毫秒级做出反应。书中提倡的“最小认知负荷设计原则”对我触动很大，它强调的不是界面的美观，而是**在极端压力下，系统信息传递的效率和准确性**。这种高度的系统化思维，让这本书的价值提升到了一个更高的层面。

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说实话，我最初接触这本书，是抱着找一本“速成秘籍”的心态。毕竟，现在行业对效率的要求太高了，谁不想快速上手呢？然而，这本书给我的感受是**一种沉静的、需要耐心的打磨过程**。它的叙述风格偏向于严谨的学术论述，充满了对控制理论基础的回归和再确认。书中对于**传感器融合技术在闭环控制中的应用案例分析**非常详尽，但它不会直接告诉你“用A型号传感器配合B型号反馈卡”，而是深入到不同传感器（如激光干涉仪、编码器）的**误差源分析、数据噪声特性以及如何通过卡尔曼滤波等方法进行优化**。这使得我对实际应用中的精度瓶颈有了更深刻的理解。它要求读者具备一定的信号处理和自动控制理论背景，如果只是想了解数控机床的基本操作流程，这本书可能显得有些“吃力不讨好”。但如果你的目标是优化现有系统的性能瓶颈，或者参与下一代数控系统的研发，这本书提供的那种自底向上的逻辑构建，是任何快速教程都无法比拟的知识厚度。

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从装帧和排版上看，这本书透露着一种**朴实无华的专业感**。内容上，它似乎有意避开了对**特定厂商产品线的推广或对比**。我翻阅了关于刀具管理和机床补偿的部分，它没有给出任何一家主流机床制造商的特定代码示例，而是聚焦于**补偿模型的通用数学表达**，例如热形变补偿、刀具磨损补偿的数学建模方法。这种“去商业化”的处理方式，反而让内容更具持久的参考价值。读者可以根据自己的实际应用场景，选择最适合的数学工具进行二次开发。对我而言，这比那些夹杂着大量商业广告和特定产品特性的技术书籍要友好得多。它提供的工具箱是通用的，知识体系是开放的，鼓励我们基于原理去创新，而不是仅仅停留在对既有成熟方案的模仿上。

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这本书在**制造过程中的质量控制和在线检测**方面，展现了极高的前瞻性。它没有停留在传统的测量工具介绍上，而是着重探讨了**如何将过程数据实时转化为可操作的反馈信号**。例如，它详细讨论了基于声发射信号（Acoustic Emission）的刀具磨损实时监测的物理模型建立，以及如何将这些微弱信号从环境背景噪声中提取出来，并将其与进给量、主轴功率等宏观参数进行关联分析。这种跨学科的知识融合令人印象深刻。它让我们看到，现代数控不仅仅是几何路径的执行者，更是**一个持续学习和自我修正的智能体**。虽然书中的某些信号处理章节需要反复阅读才能完全消化，但一旦理解了其中的逻辑，你会发现它为实现真正的“智能制造”提供了坚实的理论基石。

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