《机电一体化与测量系统基础教程(第2版)》是2004年清华大学出版社出版的图书,作者是David G. Alciatore, Michael B.。
基本介绍
- 书名:机电一体化与测量系统基础教程(第2版)
- 作者:David G. Alciatore, Michael B.
- ISBN:9787302090588
- 定价:45元
- 出版社:清华大学出版社
- 出版时间:2004-8-27
- 装帧:平装
图书简介
本书对涉及机电一体化各个领域的基础知识作了精闢,全面的介绍。全书共11章,系统论述了有关电路和电元件、半导体电子学、模拟信号处理、数字电路、微控制器编程、数据採集、感测器、执行器以及机电一体化系统的控制体系等方面的问题,其中特别着重介绍了感测器、微控制器编程和执行器。书中每章都引入了课堂了讨论题目和设计实例,十分有利于读者对内容的深入思考和掌握运用。
本书可作为高等院校现代仪器和测量、电气和机械工程以及机电一体化等相关专业的教材和教学参考书,同时也可供从事相关专业技术工作的广大工程技术人员阅读参考。
目录
前言 xix
第1章 机电一体化与测量系统概述 1
1.1 机电一体化 1
1.2 测量系统 4
第2章 电路和电子元件 6
2.1 概述 7
2.2 基本电子元件 9
2.2.1 电阻器 10
2.2.2 电容器 13
2.2.3 电感器 14
2.3 基尔霍夫定律 16
2.3.1 串联电阻电路 18
2.3.2 并联电阻电路 20
2.4 电压源、电流源和测量仪表 23
2.5 戴维南和诺顿等效电路 29
2.6 交流电路分析 30
2.7 电路中的功率 36
2.8 变压器 38
2.9 阻抗匹配 39
2.10 接地和电干扰 41
2.10.1 用电安全性 44
第3章 半导体电子学 53
3.1 概述 54
3.2 作为理解电子器件基础的半导体物理学 54
3.3 面结型二极体 56
3.3.1 齐纳二极体 60
3.3.2 稳压器 65
3.3.3 光电二极体 66
3.3.4 二极体电路分析 67
3.4 双极结型电晶体 70
3.4.1 双极型电晶体的基本原理 70
3.4.2 共发射电晶体电路 72
3.4.3 双极型电晶体开关 74
3.4.4 双极型电晶体的封装 77
3.4.5 达林顿电晶体 77
3.4.6 光电电晶体和光隔离器 78
3.5 场效应电晶体 80
3.5.1 场效应电晶体的性能 81
3.5.2 表示场效应电晶体的符号 83
3.5.3 MOSFET的套用 84
第4章 系统回响 96
4.1 系统回响 97
4.2 幅度线性 98
4.3 信号的博里叶级数表示 99
4.4 频宽和频率回响 102
4.5 相位线性 108
4.6 信号的失真 109
4.7 系统的动态特性 110
4.8 零阶系统 111
4.9 一阶系统 112
4.9.1 一阶系统的实验测试 114
4.10 二阶系统 115
4.10.1 二阶系统的阶跃回响 119
4.10.2 系统的频率回响 121
4.11 系统模拟和类比 130
第5章 利用运算放大器的模拟信号处理 141
5.1 概述 142
5.2 放大器 142
5.3 运算放大器 144
5.4运算放大器的理想模型 144
5.5倒相放大器 147
5.6同相放大器 150
5.7加法器 152
5.8差分放大器 152
5.9仪表放大器 155
5.10积分器 157
5.11微分器 158
5.12取样和保持电路 159
5.13比较器 160
5.14真实运算放大器 161
5.14.1取自运算放大器数据表的重要参数 163
第6章数字电路 178
6.1概述 179
6.2数字表示法 180
6.3组合逻辑和逻辑分类 183
6.4时序图 186
6.5布尔代数 187
6.6逻辑网路的设计 189
6.6.1用文字表述具体问题 189
6.6.2编写準逻辑语句 190
6.6.3写出布尔表示式 190
6.6.4"与"实现 191
6.6.5绘出电路图 191
6.7求解给出真值表的布尔表示式 192
6.8时序逻辑 194
6.9触发器 195
6.9.1触发器的触发 196
6.9.2异步输入 198
6.9.3D触发器 199
6.9.4JK触发器 200
6.10触发器的套用 203
6.10.1开关去颤动 203
6.10.2数据暂存器 204
6.10.3二进制计数器和分频器 205
6.10.4串列接口和并行接口 205
6.11TTL和CMOS积体电路 207
6.11.1利用製造厂商的积体电路数据图表资料 209
6.11.2数字积体电路的输出配置 213
6.11.3TTL和CMOS器件的连线 215
6.12专用数字积体电路 217
6.12.1十进制计数器 217
6.12.2施密特触发器 220
6.12.3555定时器 220
6.13积体电路系统设计 224
6.13.1IEEE标準数字元号 227
第7章微控制器编程和连线 238
7.1微处理器和微型计算机 239
7.2微控制器 242
7.3PIC16F84微控制器 244
7.4对PIC编程 248
7.5PicBasicPro 254
7.5.1PicBasicPro编程基础知识 254
7.5.2PicBasicPro编程实例 262
7.6中断的利用 274
7.7连线公共PIC外围设备 277
7.7.1数字键盘 278
7.7.2LCD显示器 280
7.8与PIC的连线 282
7.8.1PIC的数字输入 284
7.8.2PIC的数字输出 287
7.9设计一个基于微控制器系统的方法 287
第8章数据採集 297
8.1概述 298
8.2量化理论 302
8.3模数转换 303
8.3.1概述 303
8.3.2模数转换器 307
8.4数模转换 310
第9章感测器 315
9.1概述 316
9.2位置和速度测量 316
9.2.1接近感测器和开关 317
9.2.2电位器 318
9.2.3线性可变差接变压器 319
9.2.4数字光电编码器 322
9.3应力和应变测量 330
9.3.1电阻应变片 330
9.3.2用惠斯登电桥测量电阻变化 335
9.3.3用应变片测量不同的应力状态 339
9.3.4用负荷感测器测力 345
9.4温度测量 347
9.4.1液体温度计 348
9.4.2双金属片 348
9.4.3电阻式温度计 349
9.4.4热电偶 349
9.5振动和加速度测量 357
9.5.1压电加速度计 362
9.6压力和流量测量 366
9.7半导体感测器和微机电器件 366
第10章执行器 372
10.1概述 373
10.2电磁原理 373
10.3电磁线圈和继电器 374
10.4电动机 376
10.5直流电动机 383
10.5.1直流电动机的电气方程 386
10.5.2永磁直流电动机的动态方程 386
10.5.3永磁直流电动机的电气控制 389
10.6步进电动机 393
10.6.1步进电动机的驱动电路 397
10.7选择电动机 400
10.8液压传动装置 404
10.8.1液压阀 406
10.8.2液压执行器 410
10.9气动系统 411
第11章机电一体化系统--控制体系结构和典型实例研究 416
11.1概述 417
11.2控制体系结构 417
11.2.1模拟电路 417
11.2.2数字电路 418
11.2.3可程式逻辑控制器 418
11.2.4微控制器 418
11.2.5单板计算机 418
11.2.6个人计算机 419
11.3典型实例研究1--硬币计数器的机电一体化设计 419
11.4典型实例研究2--机器人步行机构的机电一体化设计 429
11.5各种机电一体化系统概况 435
附录A测量的基础知识 437
A.1单位制 437
A.1.1SI单位的三种类型 439
A.1.2换算因数 441
A.2有效数字 442
A.3统计学 444
A.4误差分析 447
A.4.1估计误差的原则 448
附录B物理原理 451
附录C材料力学 456
C.1应力和应变之间的关係 456
索引 461