出版说明

前言

第24篇机电一体化技术及设计

第1章机电一体化概述

1机电一体化概念24-3

11机电一体化的基本概念24-3

12机电一体化技术的发展24-3

13机电一体化系统的构成24-4

14机电一体化的意义24-5

2机电一体化技术的分类24-5

21机电一体化技术的分类依据24-5

22机械制造过程的机电一体化24-6

23机电产品的机电一体化24-7

3机电一体化的相关技术24-7

4机电一体化设计方法24-8

41模块化设计方法24-8

42柔性化设计方法24-8

43取代设计方法24-8

44融合设计方法24-9

45优化设计方法24-9

451机械技术和电子技术的综合与

优化24-9

452硬件和软件的交叉与优化24-9

453机电一体化产品的整体优化24-10

5机电一体化系统的设计流程24-10

第2章基于工业控制机的控制器及其设计

1工业控制机的种类与选择24-12

11工业控制机概述24-12

12工业控制机的分类24-12

121按工业控制机的总线分类24-12

122按工业控制机结构型式分类24-13

13工业控制机的选择24-13

2工业控制机的总线24-14

21总线概述24-14

22STD总线24-14

23ISA总线24-15

24PCI总线24-16

25cPCI总线24-17

26PCIE总线24-18

27现场总线24-20

3工业控制机常用的功能模块24-22

31数据采集卡24-22

32远程I/O模块24-23

33通信模板24-24

34信号调理模板24-24

35运动控制器24-25

第3章可编程序控制器

1可编程序控制器概述24-28

11可编程序控制器的发展概况24-28

12可编程序控制器的特点和应用24-28

121PLC的主要特点24-28

122可编程序控制器与其他工业控制

系统的比较24-29

123PLC的应用范围24-29

13可编程序控制器的发展趋势24-30

2可编程序控制器的基本组成和工作

原理24-30

21可编程序控制器的基本组成24-30

211中央处理单元(CPU)24-31

212存储器24-31

213输入/输出模块24-32

214编程器24-32

215人机界面24-32

22可编程序控制器的工作原理24-32

221循环扫描工作方式24-32

222可编程序控制器的工作过程24-33

23输入/输出接口模块24-33

231数字量输入、输出模块24-33

232模拟量输入、输出模块24-34

24智能模块24-36

25远程I/O24-37

26可编程序控制器的编程语言24-39

261梯形图语言24-39

262顺序功能图语言24-39

263功能块图24-42

264指令表24-42

265结构化文本24-42

3可编程序控制器的生产厂家及产品

介绍24-42

31德国西门子(SIEMENS)公司24-42

32美国罗克韦尔公司的AB PLC24-42

33日本立石(OMRON，欧姆龙)

公司24-43

34其他PLC公司24-43

4可编程序控制器应用系统设计的内容和

步骤24-43

41PLC应用系统设计的内容和步骤24-43

42PLC应用系统的硬件设计24-43

421PLC的型号选择24-43

422I/O模块的选择24-43

423电源选择24-44

43PLC的应用软件设计24-44

44PLC的应用实例——自动搬运

机械手24-44

第4章基于单片机的控制器及其设计

1单片机的硬件结构24-46

11单片机的基本结构24-46

12单片机的微处理器24-46

13MCS51的存储器24-47

131程序存储器24-47

132数据存储器24-47

14MCS51的并行口和串行口24-48

141并行口24-48

142串行口24-48

15MCS51的定时器24-48

151方式控制寄存器TMOD24-48

152定时器控制寄存器TCON24-49

16MCS51的中断系统及其控制24-49

2常用单片机的厂家及产品介绍24-50

214位单片机24-50

228位单片机24-50

2316位单片机24-52

2432位单片机24-52

3单片机的编程语言24-52

31单片机编程语言的分类24-52

32MCS51单片机指令系统24-53

33PIC单片机指令系统简介24-54

4控制器的硬件系统设计24-56

41单片机存储器的扩展24-56

411扩展程序存储器的设计24-56

412扩展数据存储器的设计24-57

42单片机常用并行接口电路24-59

43单片机的人机接口设计24-61

431单片机系统的输入装置24-61

432单片机系统的显示装置24-63

44D/A转换器及其接口电路24-64

45A/D转换器及其接口电路24-65

46MCS51单片机与外围电路的匹配

技术24-67

461集成逻辑门的负载能力24-68

462单片机系统常用集成电路的驱动

能力24-68

463单片机控制系统电平匹配举例24-68

第5章传感器及其接口设计

1传感器概述24-70

11传感器的概念24-70

12传感器的特性和技术指标24-70

121传感器的静态特性24-70

122传感器的动态特性24-71

123传感器的性能指标24-71

2几类传感器的主要性能及优缺点24-72

3机电一体化中常用传感器24-75

31电位器24-75

32光栅24-75

33编码器24-76

34测速发电机24-76

35压电加速度传感器24-77

36超声波距离传感器24-77

4传感器的选用原则及注意事项24-78

5传感器与计算机的接口设计24-79

第6章常用的传动部件与执行机构

1机械传动部件及其功能要求24-83

11齿轮传动24-84

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