2007/2008传感器与执行器大全（年卷） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:705

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出版时间:2009-4

价格:158.00元

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isbn号码:9787111260967

丛书系列:

图书标签:

• 传感器
• 执行器
• 电子工程
• 自动化
• 工业控制
• 参考工具书
• 年鉴
• 2007年
• 2008年
• 技术手册

2007/2008 传感器与执行器大全（年卷） 之外的电子与自动化领域著作精选 注：本简介旨在介绍在2007/2008年间，与传感器和执行器技术紧密相关，但不包含《2007/2008传感器与执行器大全（年卷）》中详述的目录内容的电子、控制与自动化领域的其他重要出版物。 --- 1. 先进嵌入式系统设计与实时操作系统原理（2007年版） 本书深入探讨了21世纪初嵌入式系统设计的前沿技术与架构演变，尤其侧重于微处理器选型、片上系统（SoC）的集成度提升，以及针对工业控制和消费电子应用的关键设计考量。 核心内容聚焦： 多核处理器在嵌入式环境中的应用挑战： 讨论了异构多核架构（如DSP+ARM组合）的软件移植、缓存一致性管理和功耗优化策略。与传统单片机和简单微控制器（MCU）的对比分析是本书的一大亮点。 实时操作系统的深层剖析： 详细阐述了VxWorks、QNX以及Linux实时补丁（如RT-PREEMPT）在保证确定性任务调度方面的机制。书中花费大量篇幅解析了中断延迟、上下文切换时间以及优先级反转问题的严格处理方法，这超越了通常传感器数据采集层面的基础RTOS介绍。 硬件描述语言（HDL）与FPGA加速： 书中涵盖了使用VHDL和Verilog进行自定义硬件加速逻辑的设计流程，特别是在高速数据预处理（如数字滤波、波形生成）方面，展示了如何将复杂的控制算法固化到FPGA中，以满足苛刻的实时性要求。这部分内容与通用传感器接口的介绍有本质区别，它关注的是控制回路的底层硬件实现。 系统级功耗管理（Power Management）： 探讨了动态电压与频率调节（DVFS）在移动和电池供电设备中的应用，以及如何设计电源管理单元（PMU）以最大化系统续航时间。 本书价值定位： 本书面向需要设计复杂、高集成度、对时间敏感的控制单元的系统架构师和高级嵌入式软件工程师，它关注的是“系统大脑”的构建，而非单纯的“感官输入”或“肢体动作”。 --- 2. 工业网络通信协议的深度解析与标准演进（2008年修订版） 在自动化领域，数据传输的可靠性和实时性是核心挑战之一。本书专注于在2007/2008年前后快速发展的工业以太网标准及其现场总线协议的深入剖析。 核心内容聚焦： 工业以太网（IE）协议栈的结构对比： 详细比较了Profinet IO、EtherNet/IP（CIP）和EtherCAT在帧结构、同步机制和确定性保障上的技术差异。书中提供了大量的报文捕获分析图谱，用以说明时间戳和同步脉冲的实际传输效果。 现场总线协议的互操作性研究： 探讨了如何使用网关设备实现CANopen、DeviceNet与新兴TCP/IP类协议之间的数据映射与转换。该部分侧重于协议栈层面的互操作性实现，而非简单的I/O点位映射。 时间敏感网络（TSN）的早期探讨： 尽管TSN在后续几年才成熟，本书已开始预见并探讨基于IEEE 802.1Qav（流量整形）和802.1AS（时间同步）的未来工业通信趋势，这在当时属于非常前瞻性的内容。 网络安全在工业控制中的部署： 讨论了在PLC和HMI层面对OPC UA、Modbus/TCP等协议进行身份验证和加密的初步实践，这与通用数据采集中的安全问题是两个不同的层面。 本书价值定位： 本书是网络工程师、自动化集成商以及需要进行跨平台设备集成的高级技术人员的重要参考资料，它聚焦于“如何可靠、高效地传输控制信号”，而不是信号本身的采集或转换。 --- 3. 机器人学中的动力学建模与高精度运动控制（2007年版） 机器人技术，尤其是高自由度机械臂和复杂移动平台，需要远超普通执行器控制的数学基础。本书专注于运动控制的理论核心。 核心内容聚焦： 拉格朗日-欧拉方程的推导与应用： 详细推导了多关节机械臂的惯性、科里奥利力和重力耦合项，并展示了如何将这些复杂的动力学模型应用于轨迹规划。这与简单的步进电机或伺服电机开环/闭环速度控制有着根本区别。 阻抗控制与柔顺操作： 深入讲解了机器人在与环境交互时如何实现力/位混合控制。书中通过解析阻抗矩阵（Mass, Damping, Stiffness）的调整，来实现对接触力的精确管理，这对于需要进行精细装配或打磨的应用至关重要。 逆运动学与奇异点分析： 提供了多种求解复杂雅可比矩阵的方法，并重点分析了机械臂在特定关节构型下失去运动控制能力的“奇异点”问题，以及如何通过规划算法规避这些点。 先进PID的改进与自适应控制： 除了基础的PID，书中还介绍了基于Lyapunov稳定性理论设计的自适应控制律，用以应对执行器参数随时间变化或负载不确定的情况。 本书价值定位： 本书是机器人学、伺服系统优化工程师和复杂机械设计人员的专业教材，它关注的是“如何让执行器（如高精度电机或液压系统）以最优化的、具备物理意义的方式进行运动”，而非执行器本身的选型和规格参数。 --- 4. 智能仪器仪表中的数据融合与状态监测算法（2008年版） 本书探讨了在复杂工业环境中，如何从多个异构信号源中提取有效信息，实现故障诊断和预测性维护（PdM）。 核心内容聚焦： 卡尔曼滤波（KF）的扩展应用： 书中侧重于扩展卡尔曼滤波（EKF）和无迹卡尔曼滤波（UKF）在状态观测器中的应用，特别是在处理非线性系统（如旋转机械的振动模型）时，如何估计传感器噪声和系统不确定性。 高维特征提取与机器学习入门： 在数据处理的早期阶段，书中介绍了主成分分析（PCA）和独立成分分析（ICA）在降维和解混噪声信号中的应用，为后续的模式识别打下基础。 基于小波变换的故障特征分析： 详细阐述了小波包分解（WPD）在时频分析中的优势，如何用以识别设备（如轴承、齿轮箱）在不同工作负载下的早期微小缺陷信号。 模型基与数据驱动的健康评估对比： 分析了如何结合物理模型（如振动传递函数）与历史运行数据，建立混合的剩余使用寿命（RUL）预测模型。 本书价值定位： 本书是预测性维护工程师、振动分析师和数据科学家在工业现场应用算法的重要参考，它关注的是“如何从原始测量数据中提取有价值的、关于系统健康状况的深度信息”，这与直接读取传感器的数值是两个层次的知识体系。

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