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页数:183

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出版时间:2010-2

价格:28.00元

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isbn号码:9787501974290

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• 电工基础
• 印刷电工
• 电气原理
• 电路分析
• 印刷行业
• 实操技能
• 理论基础
• 职业教育
• 技能培训
• 电工技能

好的，这是一份关于《印刷电工基础》之外的、涵盖其他技术领域或侧重点不同的图书简介，旨在提供一个既详细又贴近专业人士写作风格的参考。 --- 《现代精密仪器制造与系统集成技术》 图书定位与目标读者： 本书专注于现代精密仪器制造业的前沿技术与系统集成实践，深入探讨从设计、材料选择、制造工艺到软件控制与系统联调的全流程。它面向工业自动化工程师、精密机械设计人员、仪器仪表研发人员，以及相关专业的高年级本科生和研究生。本书旨在搭建一个跨学科的技术桥梁，使读者能够掌握构成现代高精度、智能化测量与控制系统的核心技术要素。 核心内容概述： 本书的架构围绕“高精度”与“系统化”两大主题展开，共分为七大部分，详细剖析了当前精密仪器领域的热点与难点。 第一部分：精密仪器的设计原理与材料科学 本部分首先界定了精密仪器的概念，区分了传统仪器与现代智能仪器在设计哲学上的差异。重点介绍了面向特定环境（如高低温、强电磁干扰、真空环境）的材料选择原则，包括特种合金、先进陶瓷以及高分子复合材料在仪器骨架和关键传动部件中的应用。深入探讨了热膨胀系数匹配、应力消除设计以及微纳尺度结构对仪器整体性能的影响。同时，讲解了现代仪器设计中常用的有限元分析（FEA）工具，用于模拟结构振动、热应力分布及接触力学行为，确保设计方案的可靠性和可制造性。 第二部分：超精密加工与表面工程技术 精密仪器的精度往往受限于加工极限。本部分详尽阐述了超精密加工领域的核心技术，包括： 1. 光学加工技术： 阐述非球面和自由曲面元件的数控磨抛（CNC Grinding and Polishing）工艺、磁流变抛光（MRF）的机理与实践，以及在纳米级表面粗糙度控制上的挑战。 2. 微纳加工技术： 探讨深紫外光刻（DUV）、聚焦离子束（FIB）刻蚀在传感器微结构制造中的应用，以及湿法化学蚀刻的工艺控制参数。 3. 表面功能化处理： 重点介绍用于提高耐磨性、抗腐蚀性或特定光学特性的薄膜沉积技术，如原子层沉积（ALD）和磁控溅射（Magnetron Sputtering），并分析了薄膜应力与附着力对后续装配的影响。 第三部分：传感器原理与信号调理 本部分是仪器的“感知”核心。详细介绍了各类先进传感器的物理机理，超越了基础的电阻、电容测量： 1. 先进光学传感： 激光干涉测量、光纤布拉格光栅（FBG）传感技术在应变和温度监测中的应用，以及傅里叶变换光谱学在化学分析中的原理。 2. 微机电系统（MEMS）传感器： 讲解了基于硅基平台制造的加速度计、陀螺仪、压力传感器的工作原理、噪声特性及其在惯性测量单元（IMU）中的集成。 3. 信号完整性与调理： 深入讨论了低噪声放大器（LNA）的设计、电荷放大器的应用，以及如何利用锁相放大器（Lock-in Amplifier）技术从高背景噪声中提取微弱信号。本节强调了电磁兼容性（EMC）和屏蔽设计在保障信号质量中的关键作用。 第四部分：高精度运动控制系统 本部分聚焦于仪器中实现精确位置、速度和力控制的执行机构与驱动系统： 1. 驱动技术： 详细分析了步进电机、直流无刷电机（BLDC）的驱动拓扑、编码器（如光电编码器和磁阻编码器）的精度等级划分及其与伺服系统的闭环控制。 2. 直线驱动与精密导轨： 探讨了直线电机（Linear Motor）的结构、力矩脉动控制，以及空气轴承和磁悬浮轴承在消除摩擦、实现超高精度定位中的技术优势与维护要求。 3. 控制算法： 介绍了PID控制的优化，如前馈控制、Smith预估器以及针对系统非线性和摩擦补偿的鲁棒控制策略在精密仪器中的实施。 第五部分：数据采集与嵌入式系统 本部分着眼于仪器的“大脑”——数据处理与人机交互界面。 1. 高速/高精度数据采集（DAQ）： 探讨了模数转换器（ADC）的有效位数（ENOB）、采样率对带宽的影响，以及多通道同步采样的时序控制。 2. 嵌入式平台选型： 比较了FPGA（现场可编程门阵列）在并行处理和实时控制中的优势，以及ARM Cortex系列处理器在复杂算法运行和操作系统调度中的应用。 3. 实时操作系统（RTOS）： 阐述了VxWorks或FreeRTOS等实时系统的调度机制、中断延迟管理，确保测量结果的实时性和可重复性。 第六部分：系统集成、标定与可靠性工程 仪器制造的最后一步是将其各个子系统有机结合并确保其性能达标。 1. 系统集成策略： 讲解了模块化设计原则，如何通过标准化的接口（如EtherCAT, PXIe）连接不同功能的模块，并管理系统间的时钟同步与数据流。 2. 计量学与系统标定： 详细介绍了系统级误差的来源分析（系统误差、随机误差），以及激光干涉仪、标准砝码等外部溯源工具在系统校准中的应用流程，特别是对非线性误差的校正技术。 3. 环境适应性与可靠性测试： 涵盖了振动、冲击、温湿度循环测试的标准（如MIL-STD-810G）及其在仪器设计寿命预测中的作用。 第七部分：仪器软件开发与人机交互（HMI） 本部分关注用户体验和软件架构的健壮性。探讨了仪器控制软件的架构设计（如C/S结构、LabVIEW、Python接口），数据可视化技术的选择，以及确保软件符合行业规范（如FDA 21 CFR Part 11或特定行业标准）的要求。 总结： 《现代精密仪器制造与系统集成技术》不仅仅是一本技术手册，更是一部指导复杂仪器系统实现高精度、高可靠性和智能化的工程指南。本书通过大量的案例分析和前沿技术综述，帮助工程师克服从理论到工程实践中的“精度鸿沟”，是推动我国高端仪器仪表产业升级不可或缺的参考资料。

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这本书的语言风格极其平实，没有过多华丽的辞藻，却透着一股不容置疑的权威感。它像是老一辈技工师傅手把手地教导，每一个公式的推导都经过了反复的打磨和验证，力求做到无懈可击。我尤其欣赏它在讲解“接地系统”时的处理方式。不同于其他书籍将接地简单归纳为安全措施，这里详细阐述了不同地网结构在弱电信号干扰下的表现差异，甚至引用了最新的国家标准中对阻抗要求的微调。我记得书中有一段论述，将复杂的三相不平衡电流比喻成三位舞者，用形象的比喻来解释三相电源中零序电流的产生机制，生动又不失专业性。对于初学者，这或许有些挑战，因为它要求读者具备一定的数学基础和空间想象力，但一旦你能跟上作者的思路，你会发现自己对整个电力系统的脉络有了全新的认识，不再是零散知识点的堆砌，而是一个有机的、相互制约的整体。

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阅读体验上，这本书的节奏把控得相当老道，它深知读者何时需要喘息，何时需要被推进。在进行了几章相对密集的理论推导后，作者总会穿插一个“技术历史回顾”的小节，比如讲述第一个实用断路器的发明历程，或者某一重要电工元件的专利演变。这些小故事不仅调剂了阅读的枯燥感，更重要的是，它们提供了一种时间维度上的纵深感，让你明白我们今天的技术是建立在多少前人的汗水之上的。例如，在讲授继电器原理时，书中没有直接给出结论，而是先描述了电磁开关从机械式到固态式发展的必然趋势，从而引出了半导体器件在控制电路中的地位。这种叙事方式，让学习过程变成了一场循序渐进的探索之旅，而非被动接受灌输，极大地激发了我的学习热情和对这一领域的敬畏之心。

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这本书在对“故障排除与安全规范”的处理上，显示出超乎寻常的实用价值。它没有停留在理论层面的“应该如何”，而是聚焦于“实际发生了怎么办”。其中关于电弧闪络（Arc Flash）风险评估的章节，内容详实到令人印象深刻。作者引用了多个国际安全机构的计算模型，并结合不同电压等级下的现场处理流程进行了详细的步骤分解。书中甚至有一个专门的附录，详细列举了常见的电缆绝缘失效模式及其对应的检测方法，例如使用超低频（ULF）试验来判断电缆老化程度。这种从宏观理论到微观实际操作的无缝衔接，使得这本书不仅仅是一本学习教材，更像是一本随时待命的现场指导手册。对于一线维护人员而言，这种贴近实战的深度和广度，是任何纯理论书籍都无法比拟的宝贵财富。它教会的不仅是如何连接电路，更是如何安全、高效地与电力共处。

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这本书的插图质量堪称一流，这一点必须着重称赞。许多技术书籍的图表往往模糊不清，或者标注混乱，但翻开这本《印刷电工基础》，每一张示意图都像是为高精度数控机床准备的蓝图一样精确。特别是关于印刷电路板（PCB）的层间布线和信号完整性的讨论部分，作者直接使用了多层板的剖视图，不同颜色清晰地标识了电源层、地平面和信号走线，甚至连过孔（Via）的阻抗匹配问题都以三维渲染图的方式呈现了出来。这对于电子工程背景的读者来说，极大地降低了理解难度。书中通过对比不同蚀刻工艺对线宽精度的影响，直观地展示了工艺控制在现代电气设备中的重要性。这种对细节的极致追求，让这本书在众多参考资料中脱颖而出，成为我案头必备的工具书之一，尤其是在处理高频信号设计时，我经常会翻阅其中关于传输线理论的那几页。

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这本书的封面设计充满了复古与现代交织的魅力，那浓郁的深蓝色背景上，几条用黄色和白色线条勾勒出的电路图仿佛在诉说着某种古老的智慧。我初次翻开它时，首先被其严谨的排版和清晰的逻辑结构所吸引。它不像市面上那些泛泛而谈的入门读物，而是直插核心，用一种近乎于匠人打磨般的态度来剖析基础知识。尤其是关于电磁感应原理的章节，作者没有止步于教科书式的定义，而是巧妙地穿插了大量的工程实例，将抽象的理论与实际生产线上的操作紧密结合。比如，书中对变压器漏磁对效率影响的分析，深入到了材料学层面，这对于希望深入理解电力系统稳定性的读者来说，无疑是一座宝库。阅读过程中，我仿佛能闻到车间里变压器特有的那种微弱的油味，感受到电流在导线中流动的热量与张力。对于那些追求“知其所以然”的工程师和技术人员，这本书提供了坚实的理论支撑和丰富的实践佐证，远超出了“基础”二字所能涵盖的广度。

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