現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

秦大同，謝裏陽 編

圖書標籤:

• 機械設計
• 機電係統
• 設計手冊
• 工程技術
• 機械工程
• 自動化
• 工業設計
• 單行本
• 參考書
• 現代工程

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122163271

版次：1

商品編碼：11201986

包裝：平裝

叢書名： 現代機械設計手冊:單行本

開本：16開

齣版時間：2013-03-01

頁數：909

內容簡介

　　《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》主要介紹瞭光電一體化係統設計基儲傳感檢測係統設計、伺服係統設計、機械係統設計、微機控製係統設計、接口設計、光電一體化係統設計實例；低壓電器、單片機、可編程控製器、變頻器、工控機、數控程序；常用驅動電動機、控製電動機、信號電動機與微型電動機等。
　　《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》可作為機械設計人員和有關工程技術人員的工具書，也可供高等院校有關專業師生參考。

目錄

第1章光機電一體化係統設計基礎

1．1光機電一體化的定義、特點和發展趨勢3

1．2光機電一體化基本構成要素4

1．2．1係統構成4

1．2．2技術構成5

1．2．3係統分類及特徵7

1．3光機電一體化産品的設計方法8

1．3．1光機電一體化係統主要的分析方法8

1．3．1．1係統的解耦與耦閤8

1．3．1．2係統設計公理9

1．3．1．3單元化設計原理12

1．3．1．4光機電一體化係統的結構層次12

1．3．1．5光機電一體化係統的基本分析14

1．3．2模塊化設計方法17

1．3．3柔性化設計方法17

1．3．4取代設計方法18

1．3．5融閤設計方法18

1．3．6優化設計方法18

1．3．7人�不�係統設計方法19

1．3．8光機電一體化係統藝術造型設計方法19

1．3．9可靠性設計方法20

1．3．10係統安全性設計方法22

1．4光機電一體化係統總體設計23

1．4．1光機電一體化産品的需求分析23

1．4．2光機電一體化係統設計技術參數與技術指標製定方法24

1．4．3光機電一體化係統原理方案設計24

1．4．4光機電一體化係統結構方案設計26

1．4．4．1係統結構方案設計的程序26

1．4．4．2係統結構方案設計的基本原則27

1．4．5光機電一體化係統總體布局設計28

1．4．6總體準確度分析與設計28

1．5光機電一體化係統設計流程28

第2章傳感檢測係統設計

2．1傳感檢測係統31

2．1．1傳感檢測係統的概念與特點31

2．1．2傳感檢測係統的結構與組成31

2．1．2．1非電量的特徵31

2．1．2．2傳感檢測係統的結構32

2．1．2．3傳感檢測係統的硬件組成34

2．1．2．4傳感檢測係統的軟件組成34

2．1．3傳感器信號的處理35

2．1．4信號傳輸35

2．2傳感器及其應用36

2．2．1傳感器的組成與分類36

2．2．2傳感器的主要性能指標36

2．2．3各種用途的常用傳感器37

2．2．4基於各種工作原理的常用傳感器41

2．2．4．1電阻式傳感器41

2．2．4．2電容式傳感器46

2．2．4．3電感傳感器49

2．2．4．4壓電傳感器56

2．2．4．5磁電傳感器61

2．2．4．6霍爾式傳感器62

2．2．4．7光縴傳感器66

2．2．4．8激光式傳感器71

2．2．4．9數字式傳感器76

2．2．5傳感器的選用80

2．3模擬信號檢測係統設計81

2．3．1模擬信號檢測係統的組成81

2．3．2基本轉換電路82

2．3．3信號放大電路84

2．3．4信號調製與解調87

2．3．5濾波電路88

2．3．6電平轉換電路90

2．3．7采樣�脖３值緶�90

2．3．8運算電路90

2．3．9A/D轉換電路93

2．3．10數字信號的預處理94

2．3．11抗乾擾設計99

2．4數字信號檢測係統設計101

2．4．1數字信號檢測係統的組成101

2．4．2編碼器及光柵信號的電子細分方法102

2．5現代傳感檢測技術的新發展107

2．6典型傳感係統設計應用實例和檢測裝置109

2．6．1CX300型數控車銑加工中心傳感檢測係統設計實例109

2．6．2飛鋸檢測係統設計實例110

第3章伺服係統設計

3．1伺服係統113

3．2伺服係統的基本要求和設計方法113

3．2．1伺服係統的基本要求113

3．2．2伺服係統的設計步驟114

3．3伺服係統執行元件及其控製114

3．3．1執行元件種類和特點114

3．3．2電氣執行元件115

3．3．2．1直流伺服電動機及其驅動115

3．3．2．2交流伺服電動機及其驅動117

3．3．2．3鬆下MINAS A4伺服型號意義及參數119

3．3．2．4步進電動機127

3．3．2．5步進電動機驅動裝置設計129

3．3．3液壓執行機構131

3．3．4氣動執行裝置131

3．3．5新型執行裝置132

3．3．6電液伺服閥132

3．3．7電液比例閥133

3．3．8電液數字閥133

3．4執行電機的選擇及設計134

3．4．1交流電動機調速方式134

3．4．2交流變頻調速器135

3．5開環控製伺服係統及其設計136

3．6閉環伺服係統設計137

3．7數字伺服係統的設計138

第4章機械係統設計

4．1光機電一體化機械係統的基本要求和組成140

4．2機械傳動機構設計141

4．2．1機械傳動機構的分類及選用141

4．2．1．1機械傳動機構的分類141

4．2．1．2機械傳動機構的選用142

4．2．2傳動因素分析143

4．2．3 滾珠絲杠傳動設計與選用144

4．2．3．1滾珠絲杠副基礎資料144

4．2．3．2滾珠絲杠副的主要尺寸和精度等級151

4．2．3．3滾珠絲杠副的選擇設計計算及典型産品155

4．2．4其他傳動機構166

4．2．4．1齒輪傳動166

4．2．4．2撓性傳動171

4．2．4．3間歇傳動172

4．3機械導嚮機構設計174

4．4機械執行機構設計179

4．4．1執行機構分析179

4．4．1．1主要性能指標179

4．4．1．2係統的品質182

4．4．1．3能量轉換接口185

4．4．2微動機構187

4．4．3誤差補償機構191

4．4．4定位機構193

4．4．5設計實例194

4．4．5．1數控機床動力卡盤與迴轉刀架194

4．4．5．2工業機器人末端執行器197

4．5支撐係統和機架設計199

4．5．1軸係設計的基本要求及類型199

4．5．2機架的基本要求及結構設計要點201

第5章微機控製係統設計

5．1微機控製係統的基本組成與分類205

5．1．1微機控製係統的基本組成205

5．1．1．1微機控製係統的硬件組成205

5．1．1．2微機控製係統的軟件組成206

5．1．2微機控製係統的分類206

5．2微機控製係統設計的方法和步驟207

5．2．1模擬化設計方法和步驟207

5．2．1．1模擬化設計思想207

5．2．1．2香農采樣定理207

5．2．1．3模擬化設計步驟208

5．2．1．4數字PID控製係統設計209

5．2．2離散化設計方法和步驟212

5．3微機控製係統的數學模型212

5．3．1差分方程212

5．3．1．1差分的概念和差分方程212

5．3．1．2差分方程的求解方法213

5．3．2Z傳遞函數213

5．3．2．1基本概念213

5．3．2．2開環係統的脈衝傳遞函數213

5．4微機控製係統分析215

5．4．1綫性離散係統的時域響應分析215

5．4．2離散係統的穩定性分析216

5．4．2．1Z平麵內的穩定條件216

5．4．2．2S平麵與Z平麵之間的映射關係216

5．4．2．3穩定判據217

5．4．3離散係統的穩態誤差217

5．4．4離散係統的暫態性能218

5．4．4．1閉環極點與暫態分量的關係218

5．4．4．2離散係統暫態性能的估算219

5．4．5離散係統的根軌跡分析法220

5．4．5．1Z平麵上的根軌跡220

5．4．5．2用根軌跡法分析離散係統222

5．4．6離散係統的頻率法222

5．5典型微機控製係統及設計應用實例223

5．5．1基於工業控製計算機的微機控製係統223

5．5．1．1係統結構和特點223

5．5．1．2工控組態軟件223

5．5．2基於單片機的微機控製係統223

5．5．3基於可編程控製器的微機控製係統223

第6章接 口 設 計

6．1接口設計基本方法和接口芯片225

6．1．1接口設計與分析的基本方法225

6．1．2常用的接口芯片225

6．2人機接口電路設計225

6．2．1人機接口電路類型與特點225

6．2．2輸入接口電路設計226

6．2．3輸齣接口電路設計227

6．3機電接口電路設計237

6．3．1機電接口電路類型與特點237

6．3．2信號采集通道接口中的A／D轉換接口電路設計237

6．3．3控製量輸齣通道中的D／A轉換接口電路設計239

6．3．4控製量輸齣通道中的功率接口電路設計241

6．3．4．1PWM整流電路241

6．3．4．2光耦閤器驅動接口設計243

6．3．4．3繼電器245

第7章設 計 實 例

7．1數控車床的改造249

7．1．1數控車床的改造方案組成框圖249

7．1．2機械結構改造設計方案249

7．1．3數控車床計算機控製係統改造硬件設計252

7．1．4數控車床計算機控製係統改造軟件設計257

7．2工業機器人的機電一體化設計257

7．2．1工業機器人的組成與分類257

7．2．2SCARA型裝配機器人係統設計257

7．2．3BJDP��1型機器人設計262

7．2．4纜索並聯機器人設計266

7．3無人搬運車（AGV）係統設計270

7．3．1無人搬運車係統（AGVS）270

7．3．2無人搬運車的引導方式和結構273

7．3．2．1無人搬運車的引導方式273

7．3．2．2無人搬運車的結構274

7．3．3典型的無人搬運車276

7．3．3．1瑞典AGV電子有限公司的産品276

7．3．3．2美國AGV産品有限公司的産品278

7．4信函連續作業自動處理係統設計281

7．4．1信函自動處理流水綫282

7．4．1．1信函自動處理流水綫的組成282

7．4．1．2信函自動處理的前提條件283

7．4．2信函分類機283

7．4．3緩衝儲存器285

7．4．4理信蓋銷機287

7．4．5信函分揀機290

7．4．5．1信函分揀的同步入格控製290

7．4．5．2條形碼及光學條碼自動識彆290

7．4．5．3光學文字自動識彆293



參考文獻298

第1章低 壓 電 器

1．1低壓電器分類及型號說明303

1．1．1低壓電器的分類303

1．1．2低壓電器型號錶示方法303

1．1．3低壓電器選型的一般原則304

1．2熔斷器304

1．2．1熔斷器的分類及結構原理304

1．2．2熔斷器的主要技術參數304

1．2．3常用熔斷器的型號及適用場閤304

1．2．4常用熔斷器的主要技術參數306

1．2．5熔斷器的選用原則及應用場閤313

1．3接觸器313

1．3．1接觸器的分類及結構原理313

1．3．1．1分類313

1．3．1．2結構原理313

1．3．2接觸器的主要技術參數313

1．3．3常用接觸器型號及應用場閤314

1．3．4常用接觸器的主要技術參數319

1．3．4．1NC係列接觸器性能參數319

1．3．4．2CJX係列性能參數322

1．3．4．3CJ係列323

1．3．4．4LC1、LC2性能參數325

1．3．4．53TF、3TS、3TD主要技術參數327

1．3．4．6CZ0性能參數329

1．3．4．7接觸器附件330

1．3．5接觸器的選用原則及應用場閤333

1．3．5．1接觸器的使用類彆333

1．3．5．2接觸器的選用333

1．4繼電器334

1．4．1分類及用途334

1．4．2主要技術參數334

1．4．3常用控製繼電器的型號及應用場閤335

1．4．4常用控製繼電器的主要技術參數337

1．4．4．1DY係列主要性能參數337

1．4．4．2JY、JL係列主要性能參數338

1．4．4．3DL係列主要性能參數339

1．4．4．4MY1JAC、MY2JAC主要性能參數340

1．4．4．5MY1JDC、MY2JDC主要性能參數340

1．4．4．6LYJ係列性能指標341

1．4．4．7LY1JDC、LY2JDC主要性能參數343

1．4．4．8中間繼電器345

1．4．5熱過載繼電器345

1．4．5．1熱繼電器的主要技術參數345

1．4．5．2常用熱繼電器的型號及適用場閤345

1．4．5．3主要技術參數346

1．4．6時間繼電器352

1．4．6．1常用時間繼電器型號及適用場閤352

1．4．6．2晶體管式、數顯式、數字式、電子式時間繼電器主要技術參數355

1．4．7其他形式的繼電器359

1．4．7．1其他形式繼電器的型號及適用場閤359

1．4．7．2溫度監控繼電器360

1．4．7．33UG46速度監控繼電器360

1．4．7．4閉鎖式繼電器362

1．4．7．5G2R功率繼電器363

1．4．7．6G4Q棘輪繼電器364

1．4．7．7G9B步進繼電器單元364

1．4．7．8JGC係列固態繼電器365

1．4．8繼電器的選用366

1．5開關366

1．5．1自動開關（斷路器）366

1．5．1．1自動開關的類型366

1．5．1．2自動開關的主要技術參數366

1．5．1．3自動開關的型號及適用場閤367

1．5．1．4常用框架式自動開關的主要技術參數372

1．5．1．5常用塑料外殼式自動開關的主要技術參數378

1．5．1．6常用真空式斷路器自動開關的主要技術參數384

1．5．1．7常用限流式斷路器自動開關的主要技術參數385

1．5．1．8常用漏電保護式斷路器自動開關的主要技術參數387

1．5．1．9常用小型斷路器自動開關的主要技術參數390

1．5．1．10自動開關的選用原則392

1．5．2刀開關392

1．5．2．1刀開關的類型、用途及特點392

1．5．2．2常用開啓式刀開關技術參數393

1．5．2．3電動式大電流刀開關技術參數394

1．5．2．4熔斷器式刀開關技術參數395

1．5．2．5低壓戶外刀開關技術參數395

1．5．2．6刀開關的選用原則395

1．5．3隔離開關396

1．5．3．1隔離開關的類型、用途及主要技術參數396

1．5．3．2常用隔離開關的主要技術參數397

1．5．3．3隔離開關的選用原則400

1．5．4負荷開關400

1．5．4．1負荷開關的種類特點及主要技術參數400

1．5．4．2常用負荷開關的主要技術參數401

1．5．4．3負荷開關的選用原則401

1．5．5組閤開關402

1．5．5．1組閤開關的類型特點及主要技術參數402

1．5．5．2常用組閤開關的主要參數403

1．5．5．3組閤開關選用原則406

1．5．6轉換開關406

1．5．6．1轉換開關的類型特點及技術參數406

1．5．6．2常用轉換開關的主要技術參數409

1．5．6．3轉換開關的選用414

1．5．7行程開關414

1．5．7．1行程開關的類型、特點及技術參數414

1．5．7．2行程開關的主要性能參數417

1．5．7．3行程開關的選用原則425

1．5．8微動開關425

1．5．9限位開關430

1．5．10接近開關435

1．5．11光電開關441

1．5．12倒順開關446

1．5．13腳踏開關446

1．6按鈕及指示燈446

1．6．1按鈕及指示燈的分類及用途446

1．6．2常用按鈕及指示燈的主要技術參數447

1．6．3常用按鈕及指示燈型號及應用場閤447

1．6．4常用産品的主要技術參數453

1．6．4．1NP係列的主要性能參數453

1．6．4．2LA係列的主要性能參數455

1．6．4．3A3、A16係列的主要性能參數456

1．6．4．4A22係列的主要性能參數457

1．6．4．5信號燈及燈柱的主要性能參數459

1．6．5按鈕開關的選用原則463

1．7電源463

1．7．1穩壓電源463

1．7．1．1TSD係列掛壁式交流穩壓電源463

1．7．1．2NPS係列智能型淨化交流穩壓電源463

1．7．1．3SVC係列高精度、全自動、三相交流穩壓電源463

1．7．1．4DBW�睯W、SBW�睯W係列微機控製無觸點補償式交流穩壓器463

1．7．1．5DBW、SBW係列全自動補償式電力穩壓器463

1．7．2開關電源468

1．7．3模塊電源471

1．7．4逆變電源473

1．7．4．1NNB係列逆變電源473

1．7．4．2UPS不間斷電源473

1．7．5電源的選用原則473

1．8其他473

1．8．1保護類電器473

1．8．1．1BP係列頻敏變阻器473

1．8．1．2啓動器475

1．8．1．3電機綜閤保護器480

1．8．2操作屏482

1．8．3接綫端子483

1．8．4變壓器485

1．8．5互感器488

1．8．6電磁鐵491

第2章單片機

2．1單片機分類及應用494

2．1．1單片機分類494

2．1．2單片機應用494

2．2基本硬件結構495

2．2．1基本組成495

2．2．2硬件結構495

2．2．3主要特點496

2．3指令係統496

2．3．1單片機的編程方法與一般規則496

2．3．2指令係統496

2．4常用單片機主要技術參數規格496

2．4．1MCS��51係列496

2．4．2AVR單片機502

2．4．3Freescale單片機504

2．4．4PIC單片機507

2．4．5NXP單片機514

2．5選用原則及應用場閤517

2．5．1選用原則517

2．5．2應用場閤517

2．6應用舉例517

2．6．1單片機應用係統設計步驟518

2．6．2單片機應用係統設計舉例518

2．6．2．1背景518

2．6．2．2設計要求518

2．6．2．3設計過程518

第3章可編程控製器（PLC）

3．1基本結構原理520

3．1．1可編程控製器的基本結構520

3．1．2可編程控製器的工作原理521

3．1．3可編程控製器的特點和分類522

3．1．3．1特點522

3．1．3．2分類523

3．2指令係統524

3．2．1PLC的編程方法與一般規則524

3．2．2指令係統525

3．2．2．1PLC基本指令525

3．2．2．2PLC的功能指令526

3．3常用PLC規格和技術參數528

3．3．1歐姆龍PLC529

3．3．1．1微型機529

3．3．1．2小型機536

3．3．2西門子PLC537

3．3．3三菱PLC541

3．3．4鬆下PLC546

3．3．5颱達PLC555

3．4選用原則及應用場閤559

3．4．1選用原則559

3．4．1．１機型的選擇559

3．4．1．２輸入／輸齣的選擇560

3．4．1．３ＰＬＣ存儲器類型及容量選擇562

3．4．1．４軟件選擇562

3．4．1．５支撐技術條件的考慮562

3．4．1．６ＰＬＣ的環境適應性562

3．4．2應用場閤563

3．5應用舉例563

第3章變頻器

4．1變頻器的分類、組成和結構原理570

4．1．1變頻器的分類570

4．1．2變頻器的組成570

4．1．3變頻器的結構原理571

4．1．4變頻器的主要特點572

4．2常用變頻器技術參數、規格572

4．2．1VFD係列産品的技術參數、規格572

4．2．2ATV係列産品的技術參數、規格576

4．2．3CDI係列産品的技術參數、規格581

4．2．4MM係列産品的技術參數、規格583

4．2．5OMRON係列産品的技術參數、規格586

4．2．6Panasonic係列産品的技術參數、規格588

4．2．7安川係列産品的技術參數、規格591

4．3選用原則及應用場閤594

4．3．1選用原則594

4．3．2應用場閤594

4．4應用舉例——MM440變頻調速係統在銑床上的應用596

第5章工控機

5．1基本結構原理598

5．1．1組成598

5．1．2基本結構598

5．1．3主要特點599

5．1．4工控機分類599

5．2常用工控機主要技術參數、規格600

5．2．1研華工控機600

5．2．2研祥工控機604

5．3數據輸入輸齣闆卡及模塊619

5．3．1研華闆卡及模塊620

5．3．2研祥闆卡及模塊628

5．4選用原則及應用場閤633

5．4．1選用原則633

5．4．2應用場閤634

5．5應用舉例635

5．5．1試驗器的主要技術要求635

5．5．2試驗器主要技術環節的實現方法635

5．5．3液壓和氣壓控製係統簡介636

5．5．4試驗器電氣係統硬件部分637

5．5．5試驗器電氣係統軟件部分639

5．5．5．1係統軟件環境639

5．5．5．2軟件主要功能639

第6章數 控 係 統

6．1數控係統基本原理641

6．1．1數控係統的定義641

6．1．2數控係統的組成641

6．1．3數控係統的分類641

6．1．4數控機床基本結構原理642

6．1．5CNC係統的構成643

6．1．6CNC係統的功能644

6．1．7程序組成648

6．1．8數控係統的新技術648

6．2常用數控係統技術參數規格650

6．2．1FANUC數控係統650

6．2．2西門子數控係統652

6．2．3Num係列數控係統653

6．2．4三菱主流數控係統653

6．2．5廣州數控係統654

6．2．6凱恩帝數控係統654

6．2．7成都廣泰數控係統655

6．2．8華中數控係統655

6．2．9南京華興部分數控係統656

6．2．10國內其他部分數控係統657

6．2．11安川伺服驅動器658

6．3數控伺服係統的選擇661

6．3．1數控伺服係統選擇的基本原則661

6．3．2數控係統的選配661

6．4大型數控落地鏜銑床的係統改造實例663

6．4．1改造方案的選擇663

6．4．2係統接口信號的處理663

6．4．3新係統的調整665



參考文獻666

第1章常用驅動電動機

1．1電動機的分類、特性和用途669

1．1．1電動機的分類669

1．1．2電動機産品型號669

1．1．3電動機的結構及安裝型式669

1．1．4電動機外殼防護等級分類672

1．1．5電動機冷卻方法（IC代碼）672

1．1．6電動機的工作方式分類672

1．1．7電動機的工作定額673

1．1．8常用電動機的特點及用途676

1．2電動機的選擇方法及功率計算680

1．2．1電動機的種類選擇680

1．2．2電動機型式的選擇680

1．2．3額定電壓的選擇681

1．2．4額定轉速的選擇681

1．2．5額定功率的選擇與計算681

1．2．5．1長期工作製時電動機功率選擇681

1．2．5．2短時工作製電動機功率選擇684

1．2．5．3周期斷續工作方式電動機額定功率選擇685

1．2．5．4選擇電動機功率的統計法685

1．2．5．5調速電動機的功率選擇686

1．2．6帶衝擊負載對電動機額定功率選擇的影響686

1．2．7驅動電動機的功率計算實例687

1．3常用驅動電動機規格689

1．3．1一般異步電動機規格及技術參數689

1．3．1．1Y係列（IP44）三相異步電動機689

1．3．1．2Y係列（IP23）三相異步電動機697

1．3．1．3Y2係列（IP54）三相異步電動機700

1．3．1．4Y3係列（IP55）三相異步電動機710

1．3．1．5M2QA、QAL係列三相異步電動機720

1．3．1．61LG0係列三相異步電動機728

1．3．1．7YR係列繞綫轉子三相異步電動機734

1．3．1．8YH係列高轉差率三相異步電動機738

1．3．1．9YX係列高效率三相異步電動機742

1．3．1．10YEJ 係列電磁製動三相異步電動機743

1．3．2變速異步電動機規格及技術參數746

1．3．2．1YD係列（IP44）變極多速三相異步電動機746

1．3．2．2YCT、YCTD係列電磁調速三相異步電動機756

1．3．2．3YVP(IP44)係列變頻調速三相異步電動機760

1．3．2．4QABP變頻調速三相異步電動機764

1．3．3YZ、YZR係列起重及冶金用三相異步電動機766

1．3．4防爆異步電動機770

1．3．4．1YB2係列隔爆型三相異步電動機770

1．3．4．2YA係列增安型三相異步電動機775

1．3．5YZO係列振動源三相異步電動機780

1．3．6小型盤式製動電動機783

1．3．7小功率異步電動機786

1．3．8單相異步電動機791

1．3．8．1YL係列單相雙值電容異步電動機791

1．3．8．2YBDC2係列隔爆型電容啓動單相異步電動機794

1．3．9Z4係列直流電動機798

1．3．10電動機滑軌811

第2章控製電動機

2．1步進電動機814

2．1．1常用步進電動機的類型、特點及用途814

2．1．2步進電動機的參數及其選擇814

2．1．3步進電動機的計算與選型815

2．1．3．1步進電動機的選型原則815

2．1．3．2步進電動機選型的計算公式815

2．1．3．3步進電動機的初選817

2．1．3．4步進電動機的性能校核817

2．1．3．5步進電動機的選型步驟817

2．1．3．6步進電動機選型實例817

2．1．4常用步進電動機的技術特性818

2．1．4．1步進電動機的型號標注方法818

2．1．4．2BYG係列兩相混閤式步進電動機818

2．1．4．3BYG係列三相混閤式步進電動機827

2．1．4．4BYG係列五相混閤式步進電動機831

2．1．4．5KINCO係列兩相、三相混閤式步進電動機834

2．1．4．6VRDM係列三相混閤式步進電動機838

2．1．4．7BY係列微型永磁式步進電動機840

2．2直流伺服電動機843

2．2．1直流伺服電動機簡介843

2．2．2直流伺服電動機的類型及選用原則843

2．2．3常用直流伺服電動機的技術特性844

2．2．3．1BL係列無刷直流電動機及驅動器844

2．2．3．2FBL係列無刷直流電動機846

2．2．3．3SY係列有刷直流伺服電動機849

2．2．3．4SZ係列有刷直流伺服電動機851

2．3交流伺服電動機859

2．3．1交流伺服電動機簡介859

2．3．2交流伺服電動機的選擇原則與容量計算859

2．3．2．1交流伺服電動機容量選擇的基本原則859

2．3．2．2伺服電動機容量選擇實例860

2．3．3常用交流伺服電動機的技術特性861

2．3．3．1MINAS A4係列交流伺服電動機861

2．3．3．2SIGMA Ⅱ係列交流伺服電動機874

2．3．3．3GS係列交流伺服電動機880

2．3．3．4GK6係列交流永磁同步伺服電動機883

2．4直綫電動機889

2．4．1概述889

2．4．2直綫電動機的分類890

2．4．3常用直綫感應電動機的技術數據與外形尺寸890

2．4．3．1LMAC直綫感應電動機係列890

2．4．3．2LMPY係列圓筒型直綫感應電動機891

第3章信號電動機與微型電動機

3．1測速發電機895

3．1．1測速發電機簡介895

3．1．2直流測速發電機895

3．1．2．1CY係列永磁直流測速發電機895

3．1．2．2CYB係列帶溫度補償永磁直流測速發電機897

3．1．2．3CYD型永磁低速直流測速發電機899

3．1．3CK係列交流測速發電機900

3．2ZY型永磁微型直流電動機901

附錄主要控製電動機生産企業匯總

參考文獻909 

前言/序言

　　《現代機械設計手冊》是化學工業齣版社順應現代機械設計時代發展要求而精心策劃的大型齣版項目，旨在將傳統設計和現代設計有機結閤，即結構設計、傳動設計和控製設計有機融閤，力求體現“內容權威、凸顯現代、實用可靠、簡明便查”的特色。
　　《現代機械設計手冊》自2011年3月齣版以來，贏得瞭廣大機械設計工作者的青睞和好評，榮獲2011年全國優秀暢銷書和2012年中國機械工業科學技術奬。廣大讀者在給予《現代機械設計手冊》充分肯定的同時，也指齣瞭《現代機械設計手冊》裝幀厚重，不便攜帶和翻閱。為瞭給讀者提供篇幅較小、便攜便查、定價低廉、針對性更強的實用性工具書，根據讀者的反映和建議，我們在深入調研的基礎上，推齣《現代機械設計手冊》單行本。
　　單行本保留瞭《現代機械設計手冊》的優勢和特色，結閤機械設計人員工作細分的實際狀況，從設計工作的實際齣發，將原來的6捲33篇進行閤並、刪減，重新整閤為16個分冊，分彆為：《機械製圖及精度設計》、《零部件結構設計與禁忌》、《常用機械工程材料》、《連接件與緊固件》、《軸及其連接件設計》、《軸承》、《機架、導軌及機械振動設計》、《彈簧設計》、《機構設計》、《機械傳動設計》、《潤滑與密封設計》、《液力傳動設計》、《液壓傳動與控製設計》、《氣壓傳動與控製設計》、《機電係統設計》、《疲勞強度與可靠性設計》。
　　《現代機械設計手冊》單行本，是為瞭適應機械設計行業發展和廣大讀者的需要而編輯齣版的，將與《現代機械設計手冊》（6捲本）一起，成為機械設計工作者、工程技術人員和廣大讀者的良師益友。
　　化學工業齣版社

《機電係統設計：整閤創新與前沿實踐》 簡介： 本書深入探討瞭現代機電係統設計的核心理念、關鍵技術與前沿應用。在工業自動化、智能製造以及智能化産品日益普及的今天，高效、可靠且集成瞭機械、電子、信息技術於一體的機電係統已成為推動技術進步和社會發展的基石。本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，解析機電係統從概念提齣、需求分析到方案設計、集成實現的全過程，並重點關注當前行業發展的新趨勢與挑戰。 內容概述： 本書共分為幾個主要部分，旨在係統性地構建讀者對機電係統設計的認知框架。 第一部分：機電係統設計基礎理論與方法 機電係統概述與發展曆程： 追溯機電係統從早期概念到如今復雜集成的演變，闡述其在不同行業中的應用範疇，如工業機器人、數控機床、航空航航天設備、醫療器械、汽車電子等。 需求分析與係統建模： 詳細介紹如何進行準確的需求分析，提取關鍵功能與性能指標。重點闡述係統建模的方法，包括功能建模、結構建模、行為建模等，強調模型在後續設計中的指導作用。 係統集成技術： 深入剖析機電係統集成的挑戰與關鍵技術，包括不同領域（機械、電子、控製、軟件）的接口設計、兼容性處理、協同優化等。介紹常用的集成框架與工具。 可靠性與安全性設計： 探討機電係統在設計過程中如何考慮可靠性與安全性。涵蓋故障模式與影響分析（FMEA）、故障樹分析（FTA）、冗餘設計、容錯技術以及相關的安全標準與認證要求。 第二部分：核心技術詳解與工程實踐 機械設計優化與先進製造： 關注機電係統中機械部分的先進設計理念。包括輕量化設計、仿生設計、拓撲優化等技術。同時，介紹增材製造（3D打印）、精密加工等先進製造技術在機電部件製造中的應用與優勢。 電子元器件與嵌入式係統設計： 詳細闡述機電係統中電子部分的構成與設計要點。包括傳感器、執行器、微控製器（MCU）、FPGA等關鍵元器件的選擇與應用。重點介紹嵌入式係統設計，包括硬件選型、軟件開發流程、實時操作係統（RTOS）的應用以及硬件-軟件協同設計。 控製係統理論與應用： 深入講解機電係統中的控製理論。從經典控製理論（PID控製、狀態空間方法）到現代控製理論（魯棒控製、自適應控製、最優控製），並結閤實際應用場景，如伺服係統、機器人運動控製、自動化生産綫協調控製等。 通信協議與網絡集成： 探討機電係統內部及與外部環境的通信機製。介紹工業以太網（Ethernet/IP, Profinet）、CAN總綫、RS-485等現場總綫技術，以及MQTT、OPC UA等物聯網通信協議在機電係統互聯中的應用。 第三部分：智能化與未來發展 人工智能與機器學習在機電係統中的應用： 探索人工智能（AI）和機器學習（ML）如何賦能機電係統。包括基於AI的故障診斷與預測性維護、智能路徑規劃、自適應控製策略、以及人機交互的優化等。 物聯網（IoT）與工業4.0： 結閤物聯網技術，闡述機電係統如何融入工業4.0的智能製造生態。重點關注數據的采集、傳輸、分析以及基於大數據的決策支持，實現生産過程的智能化與柔性化。 數字孿生技術： 介紹數字孿生（Digital Twin）的概念及其在機電係統設計、模擬、運行和維護中的重要作用，實現虛擬與現實的深度融閤。 人機工程學與用戶體驗設計： 強調在機電係統設計中融入人機工程學原理，關注用戶交互的便捷性、舒適性和安全性，提升産品的整體用戶體驗。 綠色設計與可持續發展： 關注機電係統在生命周期內的環境影響，探討節能減排、材料選擇、可迴收性設計等綠色設計理念，推動機電係統的可持續發展。 本書特色： 本書集理論性、實踐性、前沿性於一體。通過豐富的案例分析和工程實例，將抽象的設計理論與具體的工程問題相結閤，幫助讀者理解並掌握機電係統設計的核心技術。同時，本書緊跟行業發展步伐，重點關注人工智能、物聯網、數字孿生等新興技術在機電係統設計中的應用，為讀者提供瞭麵嚮未來的設計思路與解決方案。無論是機械工程師、電子工程師、控製工程師，還是從事自動化、智能化産品研發的專業人士，本書都將是您不可或缺的參考寶典。

評分☆☆☆☆☆

作為一名多年從事工業自動化設備開發的工程師，我深知機電係統設計的重要性。《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》這本書，可以說是我近年來閱讀過的最實用、最全麵的相關書籍之一。它不僅僅羅列瞭各種技術和參數，更重要的是，它深入淺齣地講解瞭設計思想和方法論。我尤其對書中關於可靠性設計和故障排除的章節印象深刻。書中列舉瞭大量實際案例，分析瞭不同故障的根本原因，並提供瞭相應的預防和解決措施。這對於我們一綫工程師來說，能夠極大地提高工作效率，減少不必要的返工和損失。書中關於電磁兼容性（EMC）設計的講解也十分到位，這在復雜機電係統中是一個非常關鍵的問題，但往往容易被忽視。書中詳細介紹瞭EMC設計的基本原則、測試方法以及常用的抑製技術，為我們構建低乾擾、高穩定性的係統提供瞭有力的指導。我正在負責一個高精度自動化設備的研發項目，其中涉及大量的傳感器和高速運動部件，這本書中的相關章節為我提供瞭很多關鍵性的設計參考，幫助我規避瞭很多潛在的風險。這本書的價值在於它能夠幫助讀者從“知其然”上升到“知其所以然”，真正掌握機電係統設計的精髓。

評分☆☆☆☆☆

在我看來，《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》這本書最大的優點在於它的“全麵性”和“實用性”。它不僅僅是一本理論書籍，更像是一本“百寶箱”，裏麵匯集瞭機電係統設計中幾乎所有的關鍵要素。我特彆欣賞書中關於“標準件”和“常用模塊”選型的章節。書中詳細列舉瞭各種通用電機、傳感器、執行器、控製器等，並提供瞭詳細的規格參數、性能特點和選型建議。這對於我們在實際設計中，能夠快速準確地選擇閤適的元器件，節省瞭大量查閱資料的時間。而且，書中還對不同類型元器件的優缺點進行瞭詳細的對比分析，幫助我們做齣最優的權衡。我正在負責一個非標自動化設備的開發項目，其中涉及到一個復雜的運動控製係統，這本書中的相關章節，特彆是關於伺服係統和步進電機的選型、配置和調試的內容，為我提供瞭非常有價值的參考，讓我能夠高效地完成設計任務。此外，書中關於“安全性設計”和“法規標準”的章節也引起瞭我的高度重視，這對於我們設計符閤行業規範、保障人身安全的産品至關重要。這本書的齣版，為廣大機電工程師提供瞭一個極其寶貴的資源庫，讓我們可以更加高效、自信地完成各種設計挑戰。

評分☆☆☆☆☆

我是一位從事瞭十幾年機械設計的老工程師瞭，接觸過很多關於機械設計類的書籍，但《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》這本書給我帶來瞭耳目一新的感覺。它不像一些傳統手冊那樣陳舊，而是緊密結閤瞭當前機電一體化技術的發展趨勢，內容非常具有前瞻性。我特彆喜歡它對嵌入式係統在機械設計中應用的講解，比如如何選擇閤適的微控製器，如何進行固件開發，以及如何將嵌入式係統與機械結構進行高效集成，這部分內容對於提升機械産品的智能化水平和功能性有著指導性的意義。書中還涉及到瞭很多關於網絡通信和分布式控製的章節，這對於構建復雜的機電係統，實現設備間的協同工作非常有幫助。例如，關於CAN總綫、Ethernet/IP等工業通信協議的介紹，以及如何利用這些協議進行數據交換和遠程監控，這些都是當前工業自動化領域的核心技術。我正在負責一個大型自動化生産綫的升級項目，其中涉及到大量的傳感器和執行器的集成，以及復雜的控製邏輯，這本書中的相關章節為我提供瞭很多寶貴的思路和解決方案。特彆是關於係統魯棒性和可靠性設計的論述，讓我意識到瞭在復雜環境下保證係統穩定運行的重要性，並從中學習到瞭一些提高係統可靠性的有效方法。總的來說，這本書是一部非常紮實的專業著作，內容更新及時，理論與實踐結閤緊密，對於想要深入瞭解和掌握機電係統設計技術的工程師來說，是一本不可多得的參考資料。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的理論深度和廣度都讓我印象深刻。《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》在闡述機電係統設計原理時，並沒有停留在錶麵，而是深入剖析瞭背後的物理、電子、控製等多個學科的交叉知識。我尤其對書中關於係統建模與仿真的章節很感興趣。它詳細介紹瞭如何建立機電係統的數學模型，並利用仿真軟件進行性能預測和優化，這對於在設計早期發現潛在問題、減少原型製作成本非常有價值。書中對於不同類型傳感器的特性分析，如精度、分辨率、響應時間、抗乾擾能力等，都提供瞭詳盡的數據和比較，這使得我們在實際選型時能夠做到心中有數，避免盲目選擇。此外，對於執行器部分的講解也非常到位，不僅介紹瞭電機、液壓、氣動等主流執行器的基本原理，還重點闡述瞭它們在不同應用場景下的優劣勢，以及如何根據負載特性和控製要求進行選擇。讓我驚喜的是，書中還加入瞭關於故障診斷和容錯控製的內容，這在很多同類書籍中是比較少見的，但對於提高機電係統的可靠性和可用性卻至關重要。我最近在嘗試設計一款精密運動平颱，其中涉及到復雜的反饋控製和多軸聯動，這本書中的相關理論和方法論為我提供瞭很多啓發，讓我能夠更係統、更科學地進行設計。

評分☆☆☆☆☆

我是一位長期從事技術産品研發的管理人員，對於《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》這本書，我更多的關注點在於它如何賦能我的團隊，提升我們的整體設計能力。從管理者的角度來看，這本書最大的價值在於它能夠為團隊提供一個統一的技術基準和設計框架。書中對機電係統設計流程、關鍵技術節點以及常用方法論進行瞭清晰的梳理，這有助於團隊成員在項目開發過程中，能夠保持步調一緻，減少溝通成本。我尤其欣賞書中關於“項目管理”和“設計評審”的章節。書中提齣瞭一些行之有效的項目管理方法，以及在設計過程中如何進行有效的評審，這對於提高項目成功率、規避風險非常有幫助。此外，書中對“創新設計”和“未來趨勢”的展望，也為我們團隊的研發方嚮提供瞭重要的啓示。例如，書中關於人工智能在機電係統中的應用，以及柔性製造、個性化定製等前沿話題的討論，都激發瞭我們團隊的創新思維，促使我們不斷探索新的技術方嚮。總而言之，這本書不僅僅是一本技術手冊，更是一本關於如何係統化、專業化地開展機電係統研發的管理指南，對於提升團隊的整體競爭力具有重要的意義。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，我購買《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》純粹是抱著試一試的心態，但閱讀之後，我發現它遠超我的預期。這本書的價值在於它能夠幫助讀者建立一種係統性的設計思維。在當今科技飛速發展的時代，單一的機械、電子或控製知識已經遠遠不夠，機電一體化設計強調的是跨學科的融閤。這本書正是抓住瞭這一核心，從宏觀到微觀，係統地闡述瞭如何將機械、電子、信息技術等有機地結閤起來，創造齣更具智能、更高效的機電設備。我特彆欣賞書中關於人機交互設計的討論，這部分內容在很多機械設計手冊中都被忽略瞭，但實際上，一個好的機電産品，良好的用戶體驗是至關重要的。書中關於界麵設計、操作流程優化等方麵的建議，都非常有啓發性。此外，書中對産品生命周期設計和綠色製造的理念也有所涉及，這讓我意識到，在設計過程中，不僅僅要考慮功能實現，還要兼顧到可持續發展和社會責任。這本書的齣版，無疑為那些希望在機電一體化領域不斷深造和創新的工程師們提供瞭一個非常寶貴的參考平颱。它不僅是一本技術手冊，更是一本關於未來設計理念的啓示錄。

評分☆☆☆☆☆

一直以來，我都在尋找一本能夠全麵、深入地介紹機電係統設計的權威性著作，直到我看到瞭《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》。這本書的結構設計非常齣色，它將龐雜的機電係統設計知識體係化、條理化地呈現齣來。我非常喜歡書中關於係統集成和協同設計的論述。在實際的機電係統開發中，如何將各個子係統（如機械結構、電氣驅動、控製係統、人機界麵等）有效地整閤在一起，是一個巨大的挑戰。本書通過詳細的步驟和方法，指導讀者如何進行係統需求分析、架構設計、接口定義以及集成測試，這對於我們保證項目的整體質量和效率至關重要。書中對嵌入式係統在機電一體化中的應用也進行瞭深入的探討，包括硬件選型、軟件開發、實時操作係統應用等方麵，這些內容對於提升機械設備的智能化水平和實現復雜功能非常有幫助。我尤其關注書中關於物聯網（IoT）與機電係統結閤的部分，這代錶瞭未來工業發展的重要方嚮。書中對如何實現設備的數據采集、遠程監控、預測性維護等進行瞭詳細的闡述，這對於我們構建智能工廠和工業4.0提供瞭重要的技術支撐。總而言之，這是一本集理論深度、實踐指導和前瞻性為一體的優秀著作。

評分☆☆☆☆☆

我是一名初入機電設計領域的研究生，對於《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》這本書，我隻能用“驚喜”來形容。它就像一座寶庫，讓我快速地建立起對機電係統設計的整體認知。書中的內容組織非常閤理，從基礎概念到高級應用，循序漸進。我特彆喜歡它在講解每個模塊時，都會給齣清晰的框圖和流程圖，幫助我理解各個部分之間的邏輯關係。例如，在講解自動控製係統時，書中不僅介紹瞭PID控製，還延伸到瞭更復雜的模糊控製、自適應控製等，並結閤實際案例進行瞭說明，這讓我對控製理論有瞭更深入的認識。書中的“案例分析”部分更是我的最愛，通過分析具體的工程項目，讓我看到瞭理論知識是如何轉化為實際産品的。比如，書中對某款智能機器人的設計過程進行瞭剖析，包括它的運動控製、感知係統、人機交互等，這讓我對如何將不同的技術模塊有機結閤起來有瞭更直觀的理解。而且，這本書的語言風格也非常易於理解，避免瞭過於晦澀的專業術語，即使是初學者也能較快地掌握其中的內容。我嘗試著根據書中的指導，設計瞭一個簡單的DIY項目，結果非常成功，這極大地增強瞭我學習和研究的信心。

評分☆☆☆☆☆

這本《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》我剛入手沒幾天，迫不及待地翻看瞭前幾章，感覺內容非常豐富，而且講解得相當透徹。書的編排邏輯清晰，從最基礎的原理講起，然後逐步深入到復雜的係統集成。我特彆欣賞它在理論講解之後，緊接著給齣的實際案例分析，這對於我們這些實際工作中需要解決問題的工程師來說，簡直是雪中送炭。書中對各種傳感器、執行器、控製器的工作原理和選型原則都有詳盡的介紹，並且還對比瞭不同方案的優缺點，這為我們做齣最優決策提供瞭堅實的依據。我尤其關注其中關於運動控製的部分，書中對伺服係統、步進電機等進行瞭深入的剖析，包括它們的動態響應、精度控製以及如何進行係統參數的優化，這些內容對於提升機械設備的自動化水平至關重要。而且，手冊的插圖和圖錶運用得恰到好處，很多復雜的概念通過圖形化的方式呈現齣來，大大降低瞭理解的難度。我嘗試著按照書中的方法，對一個現有的設備進行改造，發現書中提到的很多方法都非常實用，能夠直接應用於實際的工程問題。雖然我還沒完全讀完，但初步的感受是，這本書絕對是一本值得推薦的工具書，無論是對於在校的學生，還是在職的工程師，都能從中獲益匪淺。它不僅僅是一本理論書籍，更像是一位經驗豐富的導師，能夠指導我們在機電係統設計的道路上少走彎路。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛畢業，正在努力適應工作崗位的機械工程師。《現代機械設計手冊·單行本：機電係統設計》這本書，簡直就是為我這樣的小白量身定做的！它以一種非常友好的方式，將原本可能顯得枯燥的理論知識變得生動有趣。書中的內容涵蓋瞭機電係統設計的方方麵麵，從基礎的機械傳動、動力源選擇，到復雜的電子元器件、控製算法，再到軟件編程和係統集成，幾乎無所不包。我特彆喜歡書中大量的圖例和示意圖，它們能夠形象地展示復雜的結構和工作原理，讓我更容易理解。例如，書中在講解各種減速器的結構和應用時，配有非常清晰的剖視圖和動畫示意，讓我一下子就能明白它們是如何工作的。我嘗試著按照書中的步驟，對一個簡單的機械臂進行設計，發現書中的指導非常到位，從零件的選型到裝配的順序，都有詳細的說明。而且，書中還提供瞭很多實用的設計技巧和注意事項，這些都是在學校裏學不到的寶貴經驗。它不僅教會瞭我“怎麼做”，更重要的是教會瞭我“為什麼這麼做”，讓我能夠舉一反三。這本書讓我對機電一體化設計這個領域充滿瞭興趣和信心，我相信它將成為我職業生涯中不可或缺的學習夥伴。

評分☆☆☆☆☆

99999999999999999999999

評分☆☆☆☆☆

機電係統設計，學習中

評分☆☆☆☆☆

東西是應該還是很不錯的，不過根基太淺，自覺看起來很費勁

評分☆☆☆☆☆

內容豐富，值得用的參考書

評分☆☆☆☆☆

機電一體化係統一般由機械本體、檢測傳感部分、電子控製單元、執行器和動力源5個組成部分構成。

評分☆☆☆☆☆

印刷質量實在太差瞭，看這麵都能看到背麵，看的頭都暈瞭

評分☆☆☆☆☆

東西是應該還是很不錯的，不過根基太淺，自覺看起來很費勁

評分☆☆☆☆☆

機電一體化係統一般由機械本體、檢測傳感部分、電子控製單元、執行器和動力源5個組成部分構成。

評分☆☆☆☆☆

印刷質量實在太差瞭，看這麵都能看到背麵，看的頭都暈瞭