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| 編輯推薦： |
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本书的定位是机电方向的本科生或研究生，目前关于机电系统工程学新技术、前沿科技的著作不多，而且本书作者长期从事机电系统理论教学和参与相关实践项目，能够呈现关于机电系统工程学新知识和理论。
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| 內容簡介： |
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机电系统工程学是机械工程学科的一门主干课。本课程的核心在于机与电的结合，在于理论知识与工程应用的关联，在于从系统的角度处理问题。如何实现知识应用与知识创新，着力培养研究生机电设备的系统分析能力和创新意识。本书的特点是理论知识和应用并重、机电要素与系统紧密结合；理论联系实际，学用结合。重点使读者了解现代机械电子装备的特征与发展趋势，增强对系统集成化创新思想的认识。了解机构的运动学、动力学分析和总体结构优化设计方法，伺服驱动系统分析与设计要点，平台运动控制和伺服控制策略的工程实现。介绍常见机电系统的总体设计方案、元件和系统的设计、计算及关键技术分析。掌握进行机电运动系统的概念设计、子系统设计、技术指标分解，工程实施的综合技能。
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| 關於作者： |
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郑海明，男，1972年11月生，副教授，博士， 工作于华北电力大学，专业方向是机械电子工程，研究方向是光机电技术，2007.1～2008.12 完成博士基金项目基于DOAS光机电技术在环境实时监测中的应用研究；是2012.1-2015.12国家自然科学基金11174078基于紫外差分吸收光谱和傅立叶变换滤波同时监测SO2NOx烟气汞的研究负责人，另外还负责并完成其他3项重要项目，参与出版教材1部，在省部级及以上期刊上发表论文17篇，获得专利10个，获得2012年度、2014年度华北电力大学科技先进工作者称号。
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| 目錄：
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第1章绪论1
1.1机电、系统、机电系统工程基本概念1
1.2机电一体化系统产品构成3
1.3机电一体化关键技术5
1.4机电一体化典型产品8
1.5机电一体化发展趋势11
习题15
第2章机电系统的机械设计理论16
2.1概述16
2.2机械传动设计的原则18
2.3机械系统性能分析22
2.4机械系统的运动控制30
2.5机械系统的精度36
习题41
第3章机电系统的建模与仿真43
3.1机电系统的数学模型及其转换方法43
3.2机电系统的计算机辅助分析方法基础53
3.3典型机械系统的建模与分析62
3.4机器人静力分析与动力学66
习题75
第4章机电系统的传感与检测77
4.1概述77
4.2常用的机械量传感器81
4.3常用传感器的性能指标95
4.4传感器与计算机的接口97
4.5物联网传感器技术及应用100
习题109
第5章机电系统的微机控制111
5.1概述111
5.2机电控制系统的性能指标111
5.3两步控制模式113
5.4比例控制模式113
5.5积分控制模式115
5.6微分控制模式115
5.7PID控制模式116
5.8自适应PID控制121
5.9模糊控制123
习题140
机电系统工程学目录第6章机电系统的电磁兼容技术141
6.1产生干扰的因素141
6.2硬件抗干扰的措施146
6.3软件抗干扰的措施157
6.4机电系统抗干扰的设计163
习题168
第7章机电系统的动态特性分析169
7.1概述169
7.2机电部件的动态特性171
7.3PID调节方法177
7.4闭环伺服系统的设计与性能分析182
习题194
第8章机电系统的总体设计195
8.1机电系统总体设计的流程195
8.2机电系统的设计原则、方法和类型198
8.3机电系统的概念设计200
8.4机电系统的功能设计203
8.5机电系统的原理设计207
8.6机电系统的结构设计216
习题221
第9章现代机电系统工程与工业4.0222
9.1工业4.0的核心特征222
9.2工业4.0的愿景232
9.3中国制造2025简介235
9.4现代机电系统与工业4.0239
习题241
参考文献242
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| 內容試閱：
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机电一体化是在微电子技术、自动控制技术等向机械工业渗透的过程中逐渐形成并发展起来的一门综合性技术学科。目前，机电一体化技术日益得到普遍重视和广泛应用，已成为现代技术、经济发展中不可缺少的一种高新技术，机电一体化产品已遍及人们日常生活和国民经济的各个领域。进入21世纪后，以互联网、云计算、大数据、物联网和智能制造等技术为主导的第四次工业革命悄然来袭。中国政府于2015年5月8日印发了《中国制造2025》，全面推进实施制造强国战略。这是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领，以推进智能制造为主攻方向，以满足经济社会发展和国防建设对重大技术装备的需求为目标，强化工业基础能力，提高综合集成水平，完善多层次、多类型人才培养体系，促进产业转型升级，培育有中国特色的制造文化，实现制造业由大变强的历史跨越。要彻底改变我国机械工业之落后面貌，缩小与先进国家的差距，具备国际竞争力，必须走发展机电一体化技术之路，这也是当代机械工业发展的必然趋势。灵活和可扩展的机电一体化技术是实现工业4.0的基础，将复杂的运动控制和自动化技术转化为便于使用的驱动解决方案是工业4.0在运动控制中实施的关键。与工业4.0相关的技术的迅速发展，提高了内置智能机器的效率、性能和可访问性，因此工业4.0被称为下一次工业革命。现代机电一体化优化设计与系统工程为工业4.0的成功实施提供了基本的构建模块。机电一体化是一门综合性的技术学科，涉及机械技术、微电子技术、伺服驱动技术、计算机技术、控制技术、人工智能等关键技术，但是机电一体化并不是这些技术的简单叠加，而是突出强调这些技术的相互渗透和有机结合，即系统工程的概念。同时，机电一体化也是一门实践性应用性非常强的学科，机电一体化理论和方法大量体现在机电一体化设备的系统设计和生产制造过程中。鉴于此，为了培养机械类、自动化类等专业学生的机电系统设计意识和能力，编者总结十几年来的教学和科研经验，在广泛收集同类教材和整理原有讲义的基础上编写了本书，希望它能够成为一本适用、实用的专业课教材。
全书共9章，具体内容包括：第１章绪论，第２章机电系统的机械设计理论，第３章机电系统的建模与仿真，第４章机电系统的传感与检测，第５章机电系统的微机控制，第６章机电系统的电磁兼容技术，第７章机电系统的动态特性分析，第8章机电系统的总体设计，第9章现代机电系统工程与工业4.0。每章后均有习题，便于学生课后练习。有的题目是为了引导读者进一步思考而设置的，未必能够在本书中直接找到答案。本书在内容安排上既注重基础理论、基本概念的系统性阐述，又将机电一体化领域新成果和发展动态融入其中，系统地介绍了物联网传感器技术及应用、机电系统抗干扰的设计、现代机电系统设计方法、工业4.0与中国制造2025、工业互联网等前沿技术，尽可能具体实用。学习本书之前，读者应具备机械原理、机械设计、机电传动控制、电工电子、微机原理、测试技术、自动控制等方面的知识。本书不但可以作为高等院校机械电子工程、机械设计制造及其自动化等机电类专业高年级本科生机电一体化相关课程的教材，而且可以作为机械电子工程、机械制造及其自动化、机械设计和理论等机械工程，以及精密仪器和机械等仪器科学与技术等学科方向硕士研究生和机电一体化相关课程的教材，还可以供机电领域相关工程技术人员学习参考。教师在使用本书时，可根据学生先修课程情况和学时要求，适当补充或删减有关内容。
本书由郑海明、贾桂红主编。具体编写分工如下：贾桂红负责编写第3章第3.4节、第5章，其他章节由郑海明编写，全书统稿工作由郑海明完成。本书的出版得到了华中科技大学出版社的大力支持，特别要感谢出版社的刘静对本书内容的审核做了大量细致的工作。本书在编写过程中还参阅了大量国内外同行的教材、期刊文献和手册，在此一并表示衷心的感谢。限于编者的水平有限，加之机电一体化技术的发展日新月异，书中错误及不足之处在所难免，敬请读者批评指正。机电系统工程学
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