运动控制实验教程 9787302219705 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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綦慧，杨玉珍 著

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店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302219705

商品编码：29669331708

包装：平装

出版时间：2010-06-01

基本信息

书名:运动控制实验教程

：25.00元

售价：17.0元,便宜8.0元,折扣68

作者:綦慧,杨玉珍

出版社：清华大学出版社

出版日期：2010-06-01

ISBN：9787302219705

字数：

页码：154

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.499kg

编辑推荐

内容提要

本书以培养学生自主设计能力、综合实验能力、创新意识和创新能力为主导教学思想，不局限于某种实验装置。在具有可变直流电源（相控整流、PWM主电路）、交直交供电逆变电路等实验设施的基础上，以运算放大器等器件作为模拟量控制的载体，以DSP、工控机、PLC等作为数字控制的载体，构建各类实验系统。重点介绍实验原理、系统的设计实现方法和具体实验方法。
本书包括模拟控制和数字控制两部分。其中模拟控制实验系统主要是基于理论教学的原理性、验证性实验；数字控制实验系统则以计算机为工具，引入先进的控制技术，拓展设计性、综合性实验。模拟量控制系统中，重点介绍系统各环节特性的测试方法、开环与闭环系统的调试方法、系统稳态特性与动态特性的测试方法；数字控制系统中详细介绍各类数字控制实验系统的实现原理，提供了数字控制的设计思路与方法，以此作为数字控制运动控制系统自主设计实验内容的参考与借鉴。
本书可作为普通高等院校自动化类专业本科生实验教学的教材，也可作为研究生及相关科研人员的参考书。

目录

作者介绍

文摘

序言

《机械制造基础》 书籍简介 《机械制造基础》是一本系统性、实用性兼具的教材，旨在为读者构建扎实的机械制造领域知识体系。本书深入浅出地阐述了机械制造的基本原理、关键技术和发展趋势，内容涵盖了从材料选择、零件加工到装配、质量控制等一系列机械制造的核心环节。本书特别适合机械工程、材料科学、工业工程等相关专业的本科生、研究生以及从事机械设计、制造、工艺、质量等工作的工程师和技术人员阅读。 内容详述 第一部分：机械制造基础理论与材料 绪论： 机械制造的定义与发展历程：本书首先将引导读者理解机械制造的本质，即通过对材料施加外力，改变其形状、尺寸、相对位置和性能，使其成为机械产品或其组成部分的工艺过程。我们将追溯机械制造从手工时代到机械化、自动化、智能化发展的漫长历程，揭示技术进步如何驱动社会生产力的飞跃。 机械制造在国民经济中的地位与作用：深入分析机械制造业作为基础工业，在支撑国防、交通、能源、信息等关键领域，以及提升国家综合国力和人民生活水平方面的重要作用。 机械制造的主要发展趋势：前瞻性地探讨数字化、智能化、绿色化、服务化等当前机械制造领域的前沿趋势，如工业4.0、智能制造、增材制造（3D打印）、精密与超精密制造、新能源与环保制造等。 机械制造用材料： 金属材料： 黑色金属材料：详细介绍钢铁及其合金的种类、性能、组织结构以及热处理对性能的影响。我们将重点讲解碳素钢、合金钢（如不锈钢、工具钢、轴承钢等）的成分、牌号、用途和性能特点。 有色金属材料：阐述铝、铜、镁、钛等有色金属及其合金的特性。分析它们在航空航天、电子电器、汽车工业等领域的广泛应用，并讨论合金化、热处理等改善性能的方法。 非金属材料： 高分子材料（塑料与橡胶）：介绍各种合成塑料（如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS、尼龙、聚碳酸酯等）和橡胶的结构、性能、成型工艺以及在机械零件中的应用。 陶瓷材料：探讨结构陶瓷、功能陶瓷的优异性能，如高硬度、耐高温、耐腐蚀等，以及它们在极端工况下的应用前景。 复合材料：讲解由两种或两种以上不同材料组成的复合材料（如纤维增强复合材料），分析其设计自由度大、性能优异的特点，以及在航空航天、汽车轻量化等领域的应用。 材料选择的基本原则：教授读者如何根据零件的工作条件、受力情况、精度要求、成本以及加工工艺性等因素，科学地选择合适的材料。 第二部分：金属切削加工基础 切削运动与切削过程： 基本切削运动：深入解析构成切削运动的基本元素，包括主运动（切削速度）、进给运动和调整运动。 切削过程的力学与热学分析：运用力学原理分析切削过程中切削力的大小、方向及其对刀具和工件的影响。同时，讲解切削过程中产生的热量及其对刀具寿命、加工精度和工件表面质量的影响，以及冷却与润滑的重要性。 切削刀具： 刀具材料：详细介绍常用刀具材料的性能特点，如高速钢（HSS）、硬质合金（Cemented Carbides）、立方氮化硼（CBN）、金刚石（Diamond）等，分析它们在不同切削条件下的适用性。 刀具几何角度：阐述刀具前角、后角、主偏角、副偏角、刀尖圆弧半径等几何参数对切削过程的影响，以及如何根据加工对象和工艺要求进行优化设计。 刀具磨损与寿命：分析刀具磨损的几种主要形式（如后刀面磨损、前刀面磨损、崩刃、积屑瘤等），以及影响刀具寿命的因素。讲解刀具寿命的评定方法和延长刀具寿命的途径。 常用金属切削机床与工艺： 车削加工： 车削原理与分类：讲解外圆车削、内圆车削、端面车削、螺纹车削、滚花等基本车削操作。 车床结构与工作原理：介绍普通车床、卧式车床、数控车床等常见车床的主要结构组成、传动方式和操作要领。 车削工艺：分析车削加工的工艺参数（切削速度、进给量、切削深度）的选择原则，以及工件装夹、刀具对刀、尺寸控制等工艺要点。 铣削加工： 铣削原理与分类：讲解平面铣削、沟槽铣削、成形铣削、齿轮铣削等。 铣床结构与工作原理：介绍卧式铣床、立式铣床、万能铣床、数控铣床等。 铣削工艺：讨论铣削加工的工艺参数选择、刀具选用、工件定位与夹紧、进给方式等。 钻削加工： 钻削原理与分类：介绍钻孔、扩孔、铰孔、镗孔等。 钻床结构与工作原理：分析立式钻床、摇臂钻床、数控钻床等。 钻削工艺：讲解钻削的工艺参数、刀具选择、定位与夹紧、孔的加工精度控制。 磨削加工： 磨削原理与特点：阐述磨削作为一种精加工方式，能够获得高精度和低表面粗糙度的特点。 磨削机床与砂轮：介绍外圆磨床、内圆磨床、平面磨床等，以及砂轮的材质、粒度、硬度、结合剂等选择原则。 磨削工艺：讨论磨削参数的选择、工件的装夹、进给方式、冷却与润滑以及加工精度控制。 第三部分：特种加工与成形技术 金属塑性成形加工： 锻压加工： 原理与分类：介绍自由锻、模锻、冲压等。 设备与工艺：分析锻锤、压力机等设备，以及锻造过程中温度、变形量、模具设计等关键工艺要素。 轧制加工： 原理与分类：讲解热轧与冷轧，以及板材、型材、管材等的轧制过程。 挤压加工： 原理与应用：阐述正挤压、反挤压等，及其在生产管材、棒材、异形材等方面的应用。 冲压加工： 原理与分类：介绍落料、冲孔、弯曲、拉深、翻边等工序。 模具设计与制造：简述冲压模具的基本结构与设计原则。 工艺要点：分析材料性能、间隙配合、压力选择等对冲压质量的影响。 特种加工： 电火花加工（EDM）：讲解电火花加工的基本原理，适用于加工硬质合金、淬火钢等难加工材料，尤其擅长加工复杂型腔和模具。 电解加工（ECM）：介绍电解加工的原理，适用于高效率、无刀具磨损的精密加工。 激光加工（Laser Machining）：阐述激光切割、焊接、钻孔、表面处理等技术，及其在高精度、柔性化生产中的优势。 超声波加工（Ultrasonic Machining）：介绍超声波加工的原理，适用于脆性材料和硬质材料的精密加工。 增材制造（3D打印）：详细介绍选择性激光烧结（SLS）、熔融沉积成型（FDM）、光固化成型（SLA）等主流3D打印技术，及其在原型制造、小批量生产、个性化定制等领域的应用。 第四部分：测量与质量控制 测量基本原理与方法： 测量尺度：介绍量块、量规等用于建立长度基准的测量工具。 测量误差：分析系统误差、随机误差、过失误差等，以及误差的传播与补偿。 测量方法：讲解量规测量、测量仪器测量、比较测量、轮廓测量、三坐标测量等。 常用测量仪器与设备： 量具：卡尺、千分尺、百分表、内径百分表、量块、角度量具等。 测量仪器：影像测量仪、轮廓仪、粗糙度仪、圆度仪、三坐标测量机（CMM）等。 光学测量：显微镜、干涉仪等。 尺寸与形位公差： 基本概念：讲解尺寸标注、公差带、配合、基准等。 形位公差：详细介绍直线度、平面度、圆度、圆柱度、平行度、垂直度、角度、对称度、定位度、跳动等形位公差项目的意义、标注方法和检验方法。 质量管理基础： 质量概念与发展：从经验质量控制到统计质量控制（SQC），再到全面质量管理（TQM）的发展历程。 统计过程控制（SPC）：讲解控制图、直方图、散点图等工具在过程监控和质量改进中的应用。 质量管理体系：介绍ISO 9000系列等国际质量管理体系标准。 可靠性工程基础：简述产品在使用过程中的可靠性概念和基本分析方法。 第五部分：装配与互换性 装配工艺基础： 装配流程与方法：讲解顺序装配、分组装配、流水线装配等。 装配精度：分析影响装配精度的因素，以及装配过程中的调整与修正。 装配技术：介绍连接技术（螺纹连接、铆接、焊接、键连接等）、过盈配合的装配（热装、冷装、压入）、滑动配合的润滑等。 互换性技术： 互换性的概念与意义：阐述互换性在提高生产效率、降低制造成本、简化维修和保障产品质量方面的重要作用。 基准件与公差配合：回顾和深化尺寸公差与配合的知识，强调互换性设计中的基准件选择和公差等级的确定。 极限尺寸与检验：讲解如何根据公差计算极限尺寸，以及使用量规进行互换性检验。 标准化与系列化：探讨标准化在实现互换性、降低成本、规范生产中的重要性。 本书特色 体系完整，内容全面：本书涵盖了机械制造领域的关键知识点，从基础理论到具体工艺，从材料选择到质量控制，构建了一个完整的知识框架。 理论与实践相结合：每章内容都紧密联系实际生产，并配有丰富的工程实例，帮助读者理解理论知识的应用。 图文并茂，易于理解：书中包含大量的插图、图表和示意图，直观地展示了机械结构、加工过程和测量方法，便于读者理解和记忆。 语言通俗易懂，结构清晰：采用清晰的语言和逻辑严谨的结构，即使是初学者也能轻松掌握。 紧跟时代发展：本书 Incorporates 了近年来机械制造领域的新技术、新工艺和新发展，如增材制造、智能制造等，具有前瞻性。 学习建议 阅读本书时，建议读者在掌握基本概念的基础上，积极思考和实践。可以通过查阅相关文献、参观工厂、参与实际操作等方式，加深对知识的理解。对于书中提到的各项工艺和测量技术，可以通过模拟软件或实际操作来巩固学习效果。 《机械制造基础》将是您踏入机械制造领域、深入学习和实践的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

对于像我这样的机械控制专业学生来说，一本好的教程必须能弥合“书本知识”与“生产线现实”之间的鸿沟。我希望这本书在设计实验时，能充分考虑当前主流的工业标准和常用设备接口。比如，关于通信协议的部分，如果能详细讲解如何使用RS485、CANopen或者EtherCAT来实现上位机与运动控制器之间的数据交换，那将是极大的加分项。不仅仅是告诉我们“该怎么做”，更重要的是解释“为什么是这样做的”。例如，为什么在高速运动时更倾向于使用EtherCAT而不是传统的脉冲和方向信号？这种对技术选型背后逻辑的阐述，对于培养工程师的系统思维至关重要。此外，关于安全性的讨论也不容忽视。运动控制系统一旦失控后果不堪设想，书中必须有专门的章节来强调急停电路的设计、限位开关的冗余配置以及软件看门狗的应用，这些都是保障人身和设备安全的基石，是任何实际项目都绕不开的环节。

评分☆☆☆☆☆

从一个带着强烈实践需求的学习者的角度来看，我更关注的是书中的“可操作性”和“易读性”。我希望这本书的图文排版是清晰明了的，实验设备和接线图要足够清晰，最好能用彩色的、高分辨率的图片来展示关键步骤，避免因为看不清接线导致长时间的调试错误。语言风格上，它应该保持专业性，但同时要避免过多的学术腔调，用更接近于工程师之间交流的口吻来叙述。如果能包含一个详尽的术语表，对那些初次接触运动控制的读者来说会非常友好。而且，对于不同层次的学习者，这本书应该有不同的“进入点”。对于初学者，可以直接按照顺序完成基础实验；而对于有一定基础的读者，可以直接跳跃到高级主题，比如如何利用示波器和频谱分析仪对控制回路进行性能评估。一本真正优秀的教程，其价值在于它能适应不同水平读者的需求，并陪伴他们持续成长，从入门者蜕变为能够独立解决复杂工程问题的专家。

评分☆☆☆☆☆

这本书如果写得好，它应该能成为我们项目设计的基础蓝图。我非常期待它在每一个实验模块的最后，都能提供一个“拓展思考”或者“项目深化”的环节。比如，在完成了一个基础的五轴联动实验之后，它能否引导我们思考如何将这个基础模型应用到复杂的曲面加工任务中？或者，如何引入自适应控制策略来补偿负载变化带来的影响？这种引导式的设计能有效地激发读者的创新能力，将学习从被动接受知识转变为主动探索问题。它不应该只是一个操作手册，而是一个思维的催化剂。此外，如果能附带一些高质量的工程图纸或者MATLAB/Simulink模型示例文件，那就太棒了。能够直接下载并运行这些代码来观察不同参数对系统动态响应的影响，能极大地加速理解过程，这也是现代教学资源不可或缺的一部分。

评分☆☆☆☆☆

这本《运动控制实验教程》的配套教材，如果它真的存在，我猜它的内容会让人眼前一亮。我希望它能深入浅出地讲解一些基础的理论，比如PID控制算法在实际运动系统中的应用，而不仅仅是停留在公式推导层面。一个好的实验教程，必须能让读者在动手操作中体会到理论的魅力。我特别期待它能提供一些常见的工业级运动控制器的编程实例，比如如何用PLC或专门的运动控制器来实现一个简单的点对点控制或者轨迹规划。如果能配上一些虚拟仿真软件的教学，那就更完美了，这样可以减少硬件调试的门槛，让初学者也能更快上手。另外，对于一些比较前沿的内容，比如基于视觉的伺服控制或者模糊控制的应用，如果能有一个章节进行概览性的介绍，哪怕只是理论框架，也会让这本书的价值大大提升，使其不仅仅局限于基础教学，更能引导学生接触未来的研究方向。总而言之，它应该是一本理论与实践紧密结合，且兼顾基础与前沿的实用工具书，让每一个翻开它的人都能在实践中巩固知识，而不是在堆砌的公式前望而却步。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书时，我最大的感受是它在结构编排上的匠心独运。我设想的这本书，必然不会只是简单地罗列实验步骤，而是会像一位经验丰富的导师在身边指导。它应该会用非常生动且贴近工程实际的案例来引入每一个实验单元。比如，在讲解如何对电机进行参数辨识时，它不会直接抛出复杂的数学模型，而是会先讲述一个常见的应用场景——“为什么我们需要准确知道电机的惯量和摩擦力？”——然后才逐步引导读者去理解和执行实验步骤。我特别看重那些关于“故障排除”的部分，一个优秀的实验教程必须教会学生如何面对失败。当实验结果与预期不符时，书中的内容应该能提供一套清晰的排查逻辑，帮助我们判断是硬件接线出了问题，是传感器信号漂移了，还是软件参数设置有误。这种由浅入深、注重实战经验的叙述方式，远比干巴巴的理论讲解要有效得多。它应该是一本能让你在实验台上少走弯路的“秘籍”。