具体描述
《数控技术及自动化》共设5章：第1章主要涉及数控技术的概况及其在国民经济中的作用和地位，同时也阐述数控技术与自动化的关系；第2章主要讲述数控机床的总体设计要求、分类组成及机械、电气方面的配置；第3章的主要内容为数控加工，包括数控加工过程、插补原理和数控编程等；第4章主要讲述数控系统，即从软件和硬件两个方面对其进行叙述；第5章从三个方面阐述数控技术与自动化的关系。全书内容侧重于工程应用，系统地叙述数控技术及其与自动化的关系。对于一般工科学生而言，通过《数控技术及自动化》可以系统了解数控技术、数控加工的整个过程，对于自动化专业学生而言，通过《数控技术及自动化》可以进一步了解自动化理论在具体实践中的应用；对于一般工程技术人员而言，《数控技术及自动化》也可以作为这方面的参考书。
好的，这是一本关于《光电传感技术及其在工业检测中的应用》的详细图书简介： --- 图书简介：《光电传感技术及其在工业检测中的应用》 内容定位与核心价值 本书深入探讨了现代工业生产和质量控制领域至关重要的光电传感技术。随着制造业向高精度、高效率和智能化方向发展，传统传感器的局限性日益凸显，而光电传感技术以其非接触性、高灵敏度、快速响应和高分辨率的特性，成为了实现复杂工业流程自动化和精确测量的核心驱动力。本书旨在为工程技术人员、研究人员以及相关专业学生提供一个全面、系统且高度实用的技术指南，阐述从基础理论到前沿应用的完整知识体系。 本书不涉及数控技术或自动化系统的编程与控制逻辑，而是专注于“感知”的层面——如何利用光（包括可见光、红外光、激光等）与物质的相互作用，将物理世界的几何、位移、温度、颜色、形貌等信息，精确、可靠地转化为可供处理的电信号。 第一部分：光电传感基础理论与元件解析 本部分是全书的技术基石，详细梳理了光电效应、光学原理在传感领域的核心应用。 1. 光与物质的相互作用： 深入剖析光的反射、折射、衍射、散射、吸收和偏振等现象，解释这些物理过程如何被利用来设计传感器。重点讨论不同波长光源（LED、激光二极管、光纤）的选择标准及其在特定介质检测中的适用性。 2. 核心光电器件原理： 对光电转换元件进行详尽介绍。包括光敏电阻（LDR）、光电二极管（PD）、光电三极管（PT）、光伏电池、光电倍增管（PMT）以及新型的CMOS和CCD图像传感器。详细阐述了这些器件的响应时间、噪声特性、动态范围和光谱灵敏度，为读者选择合适的“眼睛”提供科学依据。 3. 光学系统设计要素： 探讨透镜系统、光纤耦合、准直器和聚焦器的设计原则。讲解如何通过光学元件实现光束整形、光斑定位和能量的有效收集，这对提高测量精度至关重要。本章特别关注有限光圈下的成像质量与分辨率的限制。 第二部分：关键光电传感技术分类与实现 本部分侧重于将理论转化为具体的测量方法和功能实现。 1. 距离与位移测量技术： 详述基于三角测量法、飞行时间（ToF）法、相位差法（如激光三角测量和结构光）的原理与实现。重点分析了激光测距仪（LRF）的工作流程及其在长距离和高动态范围测量中的优势。还包括光栅尺和编码器的光电读取机制。 2. 形状与轮廓检测： 深入讲解基于机器视觉的二维和三维形貌测量技术。包括条纹光投影、共聚焦显微技术在微观形貌分析中的应用。讨论如何通过算法（如傅里叶变换分析）从采集到的图像数据中提取精确的几何信息。 3. 物料识别与状态监测： 涵盖基于色彩识别、光吸收和透射原理的传感器设计。例如，用于在线检测产品真伪、表面缺陷（划痕、污点）或内部结构异常（如X射线或红外热成像的初步应用）。 4. 流量与液位传感： 介绍采用光纤或光束截断原理的非接触式流量计（如夹持式超声波结合光电计时），以及基于全反射或折射原理的液位传感器。 第三部分：系统集成、校准与工业应用案例 本书的最后部分聚焦于如何将光电传感器集成到实际的工业环境中，并确保其长期稳定运行。 1. 信号调理与数据处理： 讨论传感器输出信号（通常是微弱的模拟信号）如何经过放大、滤波（抗环境噪声干扰）、模数转换（A/D）和数字信号处理。讲解如何应对环境光噪声、温度漂移等实际工程问题。 2. 传感器在复杂环境下的鲁棒性设计： 探讨防护等级（IP标准）、抗振动设计、以及如何通过软件补偿技术提高系统在恶劣工业环境（灰尘、油雾、高温）下的可靠性。 3. 前沿应用案例分析： 通过详尽的案例研究，展示光电传感技术在以下领域的实际部署： 精密装配： 利用高精度位移传感器指导机器人末端执行器进行亚毫米级对准。 半导体制造： 在晶圆检测中对微小颗粒物和边缘缺陷的快速筛查。 过程监控： 在高炉或反应釜中，利用耐高温光纤探头进行温度或成分的在线光谱分析。 4. 标准化与未来趋势： 简要介绍工业光电传感器接口标准（如IO-Link的初步应用）以及新兴的量子传感技术和AI增强的光学检测方法的发展方向。 本书特色 本书的叙事风格侧重于工程实践和物理机制的结合，避免了冗长复杂的数学推导，而将重点放在如何根据应用需求选择、配置和优化光电系统。书中配有大量的原理图、实物图示和典型参数对比表格，确保读者能够将理论知识快速转化为解决实际问题的能力。它是一本深入理解“光如何看世界”的实用工具书。
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