机电一体化技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:陈刚

出品人:

页数:243

译者:

出版时间:2010-3

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787302218876

丛书系列:

图书标签:

• 技术
• 机电一体化
• 自动化
• 控制工程
• 机械工程
• 电气工程
• 传感器技术
• 驱动技术
• 工业机器人
• 智能制造
• 系统集成

好的，为您创作一份关于《机电一体化技术》的图书简介，这份简介将详细介绍与该主题相关的知识领域，但不会直接提及“机电一体化技术”这一名称，而是通过描述其核心构成和应用范围来展现其内容。 --- 智能制造的基石：现代控制系统与先进制造技术集成导论 （约1500字详细介绍） 本书旨在为工程技术人员、科研人员以及相关专业学生提供一个深入而全面的知识框架，探讨驱动当代工业生产力飞跃的核心技术体系。我们所关注的领域，是机械工程的精确性与电子信息技术的智能性深度融合所催生的全新制造范式，它构成了现代工业体系的神经中枢与执行单元。 第一部分：系统动力学与精密控制理论基础 本书首先构建了理解复杂动态系统的理论基石。机械系统的建模是核心起点，涵盖了从经典牛顿力学到拉格朗日方程的应用，侧重于如何将复杂的物理实体（如连杆机构、转子系统、柔性部件）抽象为可分析的数学模型。这包括对摩擦、阻尼、惯性等非理想因素的精确描述。 紧随其后的是现代控制理论的精要阐述。我们深入讲解了经典控制（如PID控制器设计、频率响应分析）的局限性，并着重介绍了先进的现代控制方法。这包括状态空间法的构建、可观测性与可控性分析，以及最优控制（如LQR设计）和鲁棒控制（如$ ext{H}_infty$控制）在应对不确定性和外部干扰方面的强大能力。特别地，本书详述了非线性系统的控制策略，如滑模控制、反步法（Backstepping）的应用，为处理高精度、高动态性能的执行机构提供了理论支撑。 第二部分：电子信息处理与传感/驱动技术 现代工业系统的智能性，源于对环境信息的实时感知和对执行单元的精确指令。本部分聚焦于实现这一转换的关键电子与信息技术。 传感器技术是系统的“感官”。我们系统地回顾了各类传感器的原理、特性及误差分析，包括但不限于： 1. 位移与速度测量：激光位移传感器、编码器（增量式与绝对式）、LVDT（线性可变差动变压器）在精密定位中的应用。 2. 力与扭矩测量：应变片原理、电阻式和电容式力传感器在过程监控中的可靠性。 3. 环境感知：温度、压力、流量等过程变量的数字采集技术，以及先进的机器视觉系统（图像处理、特征提取、三维重建）在质量检测与定位导航中的作用。 执行机构技术则是系统的“肌肉”。本书详尽分析了不同类型驱动源的特性与选型： 1. 电机驱动技术：重点讨论了直流无刷电机（BLDC）、永磁同步电机（PMSM）和步进电机在伺服系统中的应用。内容涵盖了磁场定向控制（FOC）的原理与实现，确保了电机在宽广速度和扭矩范围内的平滑、高效运行。 2. 功率电子接口：讲解了逆变器、斩波器等电力电子器件在实现高精度电流和电压控制中的关键作用，以及高频开关技术对系统效率和动态性能的影响。 3. 精密传动系统：分析了滚珠丝杠、谐波减速器、行星齿轮箱等传动元件的机械特性、刚度、反向间隙（Backlash）对系统控制精度的制约，并提出了相应的补偿策略。 第三部分：嵌入式系统与实时信息处理 将控制算法转化为实际运行指令，需要强大的计算平台支撑。本部分深入探讨了实现系统实时控制与数据交互的计算架构。 微控制器（MCU）与数字信号处理器（DSP）是实时控制的核心。本书对比了不同微处理器的架构优势，重点讲解了实时操作系统（RTOS）的调度机制、中断处理流程以及如何利用硬件加速模块（如PWM发生器、高速ADC接口）来实现对物理系统的毫秒级乃至微秒级响应。 数据总线与通信协议是连接各个子系统的桥梁。我们详细介绍了工业现场总线技术（如CAN、EtherCAT、PROFINET）在构建分布式控制网络中的优势。特别地，对实时以太网协议的特性分析，展示了如何确保数据传输的确定性和低延迟，这对于高速运动控制至关重要。 算法的软件实现方面，本书强调了从理论模型到高效代码的转化过程，包括数值积分方法的选择、离散化误差的控制，以及利用模型预测控制（MPC）等前沿算法进行多变量、约束条件下的优化控制。 第四部分：集成应用：自动化生产单元与智能制造 最后的篇章将前述的理论和技术有机地结合起来，展示其在实际工业场景中的集成应用。 本书以数控机床（CNC）和工业机器人为核心案例，剖析了复杂运动控制系统的构建流程。这包括： 1. 多轴联动控制：讲解了坐标变换（如欧拉角、四元数）在机器人运动学与逆运动学计算中的应用，以及如何进行轨迹规划（Path Planning）以避免碰撞和保证平滑换刀/换位。 2. 人机交互界面（HMI）：设计高效、直观的图形用户界面，用于操作员监控系统状态、输入工艺参数和进行故障诊断。 3. 系统集成与调试：讨论了如何将机械结构、传感器反馈、控制算法和功率驱动单元进行系统级集成，并运用系统辨识技术对实际运行的设备进行模型修正，以确保其性能符合设计规范。 最终，本书的前瞻性内容触及了工业物联网（IIoT）和预测性维护（PdM）的理念，探讨了如何利用采集的大量运行数据通过机器学习方法来优化工艺参数、预警设备故障，从而推动制造业向更高层次的智能化阶段迈进。 通过对上述四大领域的系统学习，读者将能够全面掌握构建、分析和优化现代高精度自动化系统的核心知识体系，为未来智能制造和高端装备的研发奠定坚实的基础。

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手头这本书，探讨的是**19世纪末法国印象派绘画对日本浮世绘版画的借鉴与融合**，视角非常新颖，简直是一场跨越东西方的视觉对话。作者没有落入简单的“影响”分析，而是深入剖析了**“借用”背后的文化张力**。例如，书中细致对比了德加和莫奈的作品中对浮世绘中**“平面化构图”和“非传统视角的裁剪”**的应用，指出他们是如何利用这种东方美学来打破传统欧洲透视法的束缚，创造出更具现代感的瞬间捕捉。尤其精彩的是关于**色彩理论**的章节，探讨了日本染料技术如何启发了法国画家对光影和色彩饱和度的全新认知。作者引用了当时艺术家的大量信件和评论，还原了巴黎艺术圈对这种“异域”风格从最初的好奇到后来的狂热接受的过程。读完之后，再去看那些著名的印象派画作，会发现它们不再只是美丽的风景，而是无数次跨文化碰撞和思想激荡的产物。这本书让观赏艺术品从一种被动的欣赏，变成了一种主动的、充满历史感的解读过程。

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我最近沉迷于一本**深海生物多样性与极端环境适应机制**的科普读物，简直是科幻小说都不敢如此想象！这本书的魅力在于，它成功地将深海探测的**艰辛历程**与生物学上的**惊人发现**完美地结合了起来。作者用生动的第一视角描述了潜水器在数千米水压下工作时的情景，让你真切感受到人类探索的伟大与不易。但真正吸引我的是对那些奇特生命的解析，比如**热液喷口生态系统**中不依赖阳光、完全依靠化学合成的细菌群落，以及那些生活在深渊平原、身体结构完全为抵抗巨大压强而生的生物。书中对**生物发光**现象的分类和应用机理进行了详细的介绍，从伪装到求偶，每一种光信号背后都隐藏着一套精密的生存策略。这本书的插图质量极高，很多都是首次公开的深海影像资料，色彩斑斓，造型诡异，让人不得不感叹生命的适应力是多么的强大和无边无际。如果你对地球上最神秘的角落感到好奇，这本书绝对是最好的“潜水艇”。

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我最近刚读完一本关于**现代量子计算原理及其工程实现**的教材，说实话，这简直是为我这种对前沿科技既好奇又有点畏惧的人量身定做的。这本书最成功的地方在于，它没有一开始就抛出一堆高深的数学公式让人望而却步。作者非常巧妙地采用了**“类比推理”**的教学方法，比如用抛硬币的概率模型来解释叠加态的概念，用一个复杂的迷宫来比喻量子隧穿效应。等到读者对核心概念有了直观理解后，才逐步引入**矩阵代数和希尔伯特空间**的正式描述，这使得学习曲线变得异常平滑。更值得称赞的是，书中关于**容错量子计算架构**的部分，简直是业内最新的综述，详细对比了超导量子比特、离子阱以及拓扑量子比特在退相干时间和操作保真度上的优劣。对于工程背景的人来说，书后附带的几个基于Python的模拟练习，更是让人能够立刻上手，将抽象的理论转化为可操作的代码。这本书不仅是理论的宝库，更是通往下一代信息技术前沿的实战指南，绝对是硬核科技爱好者案头的必备良品。

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最近手边放着一本**中世纪欧洲修道院音乐的复兴与发展**的专著，读起来简直像是在聆听一场无声的音乐会。这本书的切入点非常独特，它没有专注于某个著名的作曲家或某部著名的圣歌，而是聚焦于**修道院的日常作息**如何催生出特定的音乐形式。作者花了大量篇幅去分析不同时期日课（Liturgy of the Hours）的文本变化，以及这些变化如何反过来影响了圣咏（Chant）的旋律走向和和声结构。我尤其喜欢其中关于**记谱法演变**的章节，从纽姆符号到五线谱的过渡，那不仅仅是记录方式的革新，更是对音乐理解深度的飞跃。书中还配有大量的乐谱片段分析，并且引导读者去思考，在没有现代化乐器和录音设备的时代，这些音乐是如何在石墙回廊中被口耳相传并保持其神圣性的。这本书的学术严谨性毋庸置疑，但行文却充满了对那个时代纯粹信仰与艺术结合的浪漫致敬，读完后，对西方古典音乐的源头有了更深刻、更具敬畏感的理解。

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天呐，最近偶然翻到一本关于**古代丝绸之路贸易路线的深度研究**的著作，简直是打开了新世界的大门！这本书的作者显然是下了苦功的，不仅仅罗列了那些著名的商贸节点，更是深入挖掘了不同时期丝路上文化、宗教和技术的交流细节。最让我震撼的是，他对**粟特商人**这一群体的描述，简直栩栩如生。书中详细分析了他们的商业网络是如何渗透到从长安到拜占庭的广阔地域，以及他们如何巧妙地利用语言和信仰的缓冲地带来完成复杂的跨文化交易。作者没有停留在历史的宏观叙事，而是通过大量的**一手文献考证和考古发现**的解读，还原了驼队出发前的准备、沿途的风险规避策略，甚至是对当时货币兑换率波动的精细测算。读完之后，我完全理解了为什么那条漫长的商道不仅仅是商品流通的渠道，更是人类文明交汇融合的伟大熔炉。对于任何对历史、跨文化交流或者古代经济学感兴趣的人来说，这本书都是不容错过的经典。它不仅仅是知识的传递，更是一种穿越时空的沉浸式体验，让人由衷感叹人类在物资匮乏的古代，如何凭借智慧和勇气构建起如此庞大的互联体系。

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