機電整閤 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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• 機電整閤
• 機電係統
• 自動化
• 控製工程
• 電氣工程
• 機械工程
• 工業自動化
• 係統集成
• 智能製造
• 機器人技術

　　一、本書適用於工業類科，例如：資訊、電機、機械、電子、控製、機電整閤、自動化、工業管理等類群，於第二、三學年開設之「機電整閤」、「機電整閤控製實習」課程，每學期三學分每週授課三節使用。

　　二、本書著重基本觀念與實際應用，循序漸進教導應用設計方法的啓發，使讀者能在知識學習與應用練習及實驗相得益彰，並能使讀者具備産業應用基本設計與操作使用維護之能力。

　　三、內容充份運用可程式控製器在機械控製應用之基本操作及程式設計應用，符閤産業界所需人纔之培育。

好的，這是一本名為《精密光學係統設計與應用》的圖書簡介。 --- 《精密光學係統設計與應用》 內容簡介 本書深入探討瞭現代精密光學係統的設計原理、關鍵技術和實際應用，旨在為光學工程師、科研人員以及高等院校相關專業的師生提供一本全麵且具有實踐指導意義的參考書。全書內容涵蓋瞭從基礎光學理論到復雜係統集成的多個層麵，結構嚴謹，邏輯清晰，旨在幫助讀者掌握設計高效、穩定、高性能光學係統的核心能力。 第一部分：光學基礎理論與元件特性 本書首先係統迴顧瞭經典光學和幾何光學的基礎知識，重點闡述瞭光在介質中的傳播規律、成像原理以及像差理論。我們詳細分析瞭五大類初級像差（球差、彗差、像散、場麯、色差）的産生機製、量化描述及其對成像質量的影響。 在光學元件方麵，本書對透鏡、反射鏡、棱鏡等基本組件的材料選擇、加工精度要求及其對係統性能的製約進行瞭深入剖析。特彆關注瞭高性能光學元件的錶麵形貌控製技術，如自由麯麵設計、超精密研磨與拋光技術，以及薄膜光學在現代光學係統中的關鍵作用。我們不僅介紹瞭增透膜、高反射膜的原理，還探討瞭激光損傷閾值與薄膜結構的相互關係。 第二部分：光學係統設計方法論 本部分是全書的核心，重點介紹瞭現代光學係統設計的工作流程和核心工具。我們采用自頂嚮下的設計策略，首先從係統規格定義（如工作波長、視場角、分辨率、工作距離）齣發，推導齣初步的光路結構。 1. 優化設計與像差校正： 詳細講解瞭基於商業化光學設計軟件（如Zemax、CodeV）的係統優化方法。內容包括靶標函數的建立、優化算法的選擇（如阻尼最小二乘法、模擬退火法），以及如何有效利用自由麯麵技術進行多項復雜像差的協同校正。我們通過多個實際案例，展示瞭如何將理論知識轉化為可製造的光學結構。 2. 物理光學與衍射效應： 隨著係統孔徑和分辨率要求的提高，衍射效應變得不可忽視。本書引入瞭物理光學原理，討論瞭衍射極限、光瞳函數（PSF）和點擴散函數（MTF）的概念。對於要求極高分辨率的係統（如極紫外光刻係統或高功率激光係統），我們探討瞭基於傍軸波動光學理論的精確設計與仿真技術。 3. 熱力學與機械穩定性的耦閤設計： 優秀的光學係統必須在實際工作環境下保持性能穩定。本書跨學科地探討瞭光學係統中的熱光效應（TOE）和機械穩定性問題。內容包括不同材料的熱膨脹係數對係統焦距漂移的影響分析、應力雙摺射的産生與緩解，以及如何通過閤理的機械結構設計（如三點支撐、剛性支撐架）來保證光學元件的相對位置精度。 第三部分：關鍵精密光學子係統詳解 本書針對當前前沿技術領域，選取瞭三個具有代錶性的精密光學子係統進行深入剖析： 1. 顯微成像與物鏡設計： 詳細解析瞭高數值孔徑（NA）物鏡的設計挑戰，包括對像場彎麯和像差校正的嚴格要求。我們對比瞭遠心光路、共軛對設計、以及復消色差技術的應用，特彆是對於紫外和近紅外波段的定製化物鏡設計流程。 2. 激光係統中的光學元件與光束整形： 重點介紹瞭高功率激光係統對元件損傷閾值的高要求，以及如何選擇和設計吸收率極低的介質膜。此外，本書還深入講解瞭光束整形技術，包括如何利用Lissot環、Q形光闌來控製光束的近場和遠場分布，以及使用空間光調製器（SLM）進行動態相位控製的應用。 3. 遙感與探測係統的離軸光學設計： 針對大視場、高分辨率的衛星遙感和地麵探測需求，我們詳細分析瞭離軸三鏡係統（Off-axis Three-Mirror Anastigmat, OMA）的優點和設計難點。重點講解瞭非球麵設計在校正場麯和像散方麵的優勢，以及如何通過軟件實現快速的初始結構搭建。 第四部分：係統集成、測試與製造 光學係統的最終性能不僅取決於設計，更依賴於製造精度和裝調水平。 1. 公差分析與裕度評估： 闡述瞭如何進行嚴格的濛特卡洛公差分析，確定關鍵元件的製造精度和裝配容差。我們強調瞭設計者必須在係統性能、製造成本和可裝調性之間找到最佳平衡點，並介紹瞭敏感度分析的應用。 2. 光學元件的超精密加工與檢測： 簡要介紹瞭現代光學製造中的關鍵技術，如CNC金剛石車削、磁流變拋光（MRF）和離子束拋光（IBF），這些技術是實現納米級錶麵形貌控製的基礎。在檢測方麵，重點介紹瞭乾涉測量技術（如Fizeau乾涉儀）在波前誤差檢測中的應用，以及MTF測試在係統驗收中的重要性。 3. 復雜係統的裝調與補償： 詳細描述瞭精密光學係統的裝配流程，包括元件的對中、傾斜誤差的校正。對於無法通過機械調整完全消除的殘餘像差，本書探討瞭基於可變元件（如可變焦透鏡、自適應光學係統）的實時補償技術。 總結 《精密光學係統設計與應用》力求理論深度與工程實踐相結閤，不僅教授讀者“如何設計”，更側重於“如何解決實際工程中遇到的問題”。通過對現代光學設計理念的係統梳理和對前沿技術的深入剖析，本書將成為光學工程領域從業者和研究者的寶貴資源。

第1章　緒　論1
1-1　機電整閤的定義2
1-2　機電整閤的內涵8
1-2-1　何謂唯一？8
1-2-2　機電整閤的目的8
1-2-3　應用復雜的決策於係統的操作10
1-2-4　當代的實現11
1-2-5　設計哲學11
1-2-6　即時軟體14
1-3　數值控製工具機與機器人的機電整閤17
1-4　機電整閤設計31
1-4-1　機電整閤設備的設計要領31

第2章　機電係統的組成與整閤41
2-1　機電係統的輸齣入組件42
2-1-1　輸入元件42
2-1-2　輸齣元件49
2-2　機電係統控製器與介麵55
2-2-1　程式控製器56
2-2-2　可程式控製器的功能實驗57
2-3-1輸入元件功能說明82
2-3-2　輸齣元件功能說明86
2-3-3　類比 / 數位轉換元件功能說明90
2-3-4　機構模組功能說明91

第3章　油氣壓與機構整閤的技術應用95
3-1　人機介麵與可程式控製器96
3-1-1　MEO-000萬用觸控可程式控製盒96
3-1-2　可程式控製器的使用99
3-1-3　觸控螢幕104
3-1-4　操作說明111
3-1-5　結　論121
3-2　油壓係統的機電整閤121
3-2-1　MEO001油壓係統機電整閤設備121
3-2-2　機構的安裝與調整124
3-2-3　油壓動力單元的認識與調整125
3-2-4　油壓源的供給127
3-2-5　衝床油壓缸的動作128
3-2-6　負荷缸的動作130
3-2-7　齣力缸加減速動作的控製131
3-2-8　齣力缸位移迴授133
3-2-9　係統壓力PID閉迴路控製134
3-2-10齣力缸移動速度的控製136
3-2-11齣力缸定位的控製138
3-2-12結　論140
3-3　機構係統的機電整閤140
3-3-1　機構結閤設備實習140
3-3-2　單機功能實習146
3-3-3　結　論174

第4章　馬達與機構整閤的技術應用175
4-1　MEO-003數值凸輪機構與馬達控製176
4-1-1　機構的安裝與調整178
4-1-2　凸輪正反轉178
4-1-3　凸輪位移的檢齣180
4-1-4　凸輪外形的檢齣181
4-1-5　結　論182
4-2　MEO-005升降機機構與馬達控製182
4-2-1　機構的安裝與調整183
4-2-2　升降機上升及下降184
4-2-3　電梯定位185
4-2-4　結　論186
4-3　MEO-010自動倉儲機構與馬達控製186
4-3-1　機構的安裝與調整188
4-3-2　輸送機189
4-3-3　步進馬達滑颱190
4-3-4　氣壓缸的控製191
4-3-5　單個工件放置192
4-3-6　結　論194

第5章　自動檢測195
5-1　ME0-009綫上自動品管檢測機構與控製196
5-1-1　機構的安裝與調整198
5-1-2　輸送機199
5-1-3　下料颱200
5-1-4　推料缸201
5-1-5　顔色判彆203
5-1-6　人機介麵的應用204
5-2　ME0-004氣壓齣力控製機構與控製206
5-2-1　機構的安裝與調整208
5-2-2　氣壓源的控製20
5-2-3　氣壓缸的控製209
5-2-4　氣缸負重的控製211
5-2-5　結　論212
5-3　MEO-007可程式熱處理爐程序控製212
5-3-1　機構之安裝與調整214
5-3-2　輸送機215
5-3-3　下料颱216
5-3-4　溫度迴授檢齣校準218
5-3-5　加熱控製實習219
5-3-6　結　論222

第6章　專題練習程式範例223
6-1　油壓係統與可程式控製及人機介麵整閤操作練習224
6-2　氣壓齣力可程式控製與人機介麵整閤228
6-3　升降機控製與人機介麵整閤230
6-4　氣壓機械手臂及輸送機控製233
6-5　連續式熱處理爐控製與人機介麵整閤235
6-6　綫上檢測品管與人機介麵整閤238

第7章　運動控製243
7-1　機器視覺概論244
7-1-1機器視覺源起244
7-1-2　機器視覺簡介245
7-2　機器視覺的構成247
7-2-1　鏡頭247
7-2-2　CCD與CMOS攝影機250
7-2-3　光源254
7-2-4　影像擷取卡(framegrabber)259
7-2-5　影像處理與控製軟體程式260
7-2-6　係統整閤260
7-3機器視覺的應用262
7-3-1　主要應用介紹262
7-3-2光學自動檢測(AOI，AutomaticOpticalInspection)263
7-3-3影像伺服對位2667-3-4　機械手視覺(RobotVision)272

第8章　機器視覺2838-1運動控製簡介282
8-2　運動控製器285
8-3　主從式運動控製287
8-4　運動方式291
8-4-1　綫性與圖弧補間293
8-4-2　連續路徑294
8-5　運動控製之命令産生296
8-5-1　命令産生器－綫性插值297
8-5-2　S型麯綫運動規劃298
8-5-3　伺服馬達速度及加速度估測299

附錄315

评分☆☆☆☆☆

這本《機電整閤》，我第一眼看到就聯想到，我曾經看過的一些科幻電影裡麵的各種酷炫的裝置，像是會自己移動的傢具、可以隨意變形的機器人等等。雖然現實中的機電整閤還沒有那麼誇張，但它的確是實現這些未來想像的基礎。我希望這本書能夠為我打開一扇通往這個「未來科技」的大門。會不會深入探討如何利用先進的感測器技術，來感知周邊環境？如何運用精密的執行器，來實現細膩的操作？又如何透過強大的控製器，來整閤所有的資訊，做齣智能的決策？我特別好奇，書中會不會介紹一些創新的機電整閤應用，例如在醫療領域，如何利用機電係統來輔助手術？或者在環保領域，如何利用機電技術來監測和治理汙染？我期待這本書能夠帶給我更多關於「可能性」的思考，讓我明白，機電整閤不僅僅是枯燥的技術，更是能夠改變我們生活、甚至創造更美好未來的關鍵。

评分☆☆☆☆☆

說實話，我對「機電整閤」的理解，一直停留在比較錶麵的層次。我知道它很重要，但具體怎麼實現，中間的技術細節，我總覺得有點模糊。這本《機電整閤》，我把它看作是填補我知識盲區的「救星」。我希望它能夠從最基礎的概念講起，例如力學、電學、電子學和控製理論的基礎知識，然後循序漸進地介紹如何將這些知識應用到機電係統的設計中。我特別想知道，書中會不會有關於「測試與驗證」的介紹，例如如何對一個機電係統進行性能測試、可靠性測試，以及如何排除故障。這些都是在實際工作中非常重要的環節。我期待這本書能夠用嚴謹而清晰的邏輯，為我構築一個紮實的機電整閤知識體係，讓我能夠更自信地麵對與機電相關的挑戰，並且能夠獨立地完成一些機電整閤的專案。

评分☆☆☆☆☆

這本《機電整閤》，光看書名就讓我想起瞭我大學時期參加的各種競賽。那時候，我們幾個夥伴就常常為瞭設計一個能夠自動完成某項任務的裝置而絞盡腦汁，其中最讓我印象深刻的，就是我們曾經嘗試製作一個可以自動分揀不同顏色球的機器手臂。那段日子，真的是「機」與「電」的極緻考驗。機械結構的設計，需要考慮力學、運動學，如何讓手臂精準地移動、抓取；而電機的部分，則是如何選擇閤適的馬達、驅動器，確保力量和速度的穩定；更不用說控製係統瞭，寫程式、調試感測器，簡直是腦力與體力的雙重摺磨。有好幾次，我們為瞭程式裡的一個小錯誤，搞得整個團隊人仰馬翻，徹夜不眠。所以，當我看到這本書時，第一反應就是：這會不會是我當年 missing link 的解藥？會不會有更係統、更專業的講解，讓我當年走過的彎路，變得更加順暢？這本書會不會提供一些新的演算法、新的控製策略，讓我們這些「老手」也能學到新東西，重新燃起對這個領域的熱情？我非常好奇它在實際應用層麵，會不會有哪些令人驚豔的案例分析，讓我能夠將書本知識與實際經驗做一個對比和印證。

评分☆☆☆☆☆

我是一個對「事物是如何運作」充滿好奇心的人，尤其是那種看起來很複雜，但又能完美運作的裝置。這本《機電整閤》，就是我一直想深入瞭解的領域。我對它的期待，是它能夠將「機械」和「電機」這兩個看似獨立的學科，串聯起來，展現它們是如何透過「整閤」，發揮齣更大的威力。我希望書中能夠詳細講解，在不同的應用場景下，如何選擇閤適的機械結構和電機類型，以及如何設計齣高效、穩定、可靠的控製係統。我特別想知道，書中會不會有關於「係統優化」的討論，例如如何減少能量損耗、提高運動精度、降低噪音等等。我希望能透過這本書，學習到一套係統化的思維模式，能夠讓我分析和解決機電整閤方麵的問題。我期待這本書能夠讓我從「知其然」到「知其所以然」，真正理解機電整閤的精髓，並且能夠將這些知識運用到我的個人專案或工作上。

评分☆☆☆☆☆

我一直認為，很多「痛點」的解決，都離不開機電整閤的技術。例如，在農業生產中，如何更精準地灌溉和施肥？在物流運輸中，如何實現更高效的自動化分揀和搬運？這些問題的背後，都隱藏著機電整閤的解決方案。這本《機電整閤》，我期待它能夠引導我看到這些「痛點」是如何被機電技術所剋服的。會不會有對不同行業應用案例的深入分析，例如在醫療器械、航空航天、傢用電器等領域，機電整閤是如何發揮作用的？我希望能夠透過這些案例，學習到不同的設計思路和解決方案。我也期待書中能夠探討一些「未來趨勢」，例如如何利用機電整閤來實現更環保、更節能的係統，或者如何透過機電技術來提升人類的生活品質。我希望這本書能夠讓我對機電整閤有一個更宏觀的認識，並且能夠將這些知識應用於解決實際問題，為社會的進步做齣貢獻。

评分☆☆☆☆☆

哇，拿到這本《機電整閤》的書，我還真的以為是我的錯覺！封麵設計一股濃濃的工業風，加上這個書名，瞬間把我拉迴學生時期，那時候為瞭搞懂機械、電機、控製這些東西，熬瞭多少夜，做瞭多少實驗，眼睛都快冒火瞭。現在看到這本書，腦袋裡瞬間跑齣無數的畫麵，想起老師們在課堂上講解原理時，那種諄諄教誨的感覺，還有實驗室裡各種零件、電路闆、馬達的轟鳴聲，彷彿還在耳邊響起。我一直覺得，機電整閤這個領域，真的是現代科技的靈魂所在，從我們每天搭乘的捷運、電梯，到工廠裡自動化的生產線，再到醫療設備的精密操作，甚至是航空母艦上的艦載機起降，都離不開這個看似複雜，實則充滿智慧的結閤。這本書的齣現，讓我對這個領域又多瞭一份新的期待，不知道它會帶給我什麼樣的啟發？會不會有我當年沒學透徹的觀念，在這本書裡得到更清晰的解釋？或是，它會引導我看到一些我從未想過的應用，開啟我對這個領域全新的視角？光是想到這裡，心裡就充滿瞭好奇與興奮，迫不及待地想翻開它，一探究竟。

评分☆☆☆☆☆

我一直認為，「機電整閤」是現代工業的基石，沒有它，就沒有我們今天所享受到的各種便利和效率。這本《機電整閤》，我把它視為一本「工具書」，希望能從中學到實實在在的知識和技能。我對於書中的內容，有著非常具體的期待。首先，我希望它能夠涵蓋不同類型的機電係統，從簡單的感測與驅動，到複雜的機器人控製，能夠有係統地介紹各種設計原則和方法。其次，我希望能有詳細的電路圖、機械圖和控製演算法的講解，讓我能夠理解其中的每一個環節是如何協同工作的。更重要的是，我希望書中能夠提供一些實際的專案案例，最好是能夠包含從需求分析、係統設計、零件選型，到最終實現和調試的完整過程，讓我能夠學習到實際操作的經驗。我對這本書的目標是，能夠讓我在閱讀後，對機電整閤有一個全麵且深入的認識，並且能夠將書中的知識應用於實際的專案開發中，提升我的工程能力。

评分☆☆☆☆☆

最近一直聽到身邊的朋友在討論自動化、智慧製造這些話題，感覺整個產業都在往這個方嚮發展。想想看，以前我們可能還需要人工去操作很多機器，現在很多地方都已經實現瞭無人化、智能化。這背後，絕對離不開「機電整閤」的技術支撐。這本《機電整閤》，我猜它應該會深入探討這個技術的核心吧？是不是會從最基礎的原理講起，例如如何設計一個高效能的馬達，如何做到精準的運動控製，如何將感測器與執行器完美結閤，讓整個係統能夠像一個有機體一樣運作？而且，我還特別好奇，書中會不會提及一些最新的技術趨勢，比如物聯網（IoT）在機電係統中的應用，或者是 AI 在機電控製上的突破？現在很多東西都講求「智慧化」，我想這本機電整閤的書，應該也會把這些最新的發展納入其中吧？畢竟，在這個快速變遷的時代，如果不能跟上腳步，很容易就會被淘汰。我對這本書的期待，是它能夠給我帶來一些前沿的知識，讓我能夠在這個快速變化的產業中，找到自己的定位，並且學習如何運用這些先進的機電整閤技術，去創造齣更有價值的東西。

评分☆☆☆☆☆

我個人對機械工程有濃厚興趣，但一直覺得光懂機械還是不夠的。很多機械的設計，最終都要透過電機來驅動和控製，纔能發揮它的功能。所以，我一直覺得「機電整閤」這個概念非常重要。這本《機電整閤》，我希望它能讓我更深入地理解機械與電機之間的協同作用。會不會從機械結構的分析，進展到電機的選型與驅動，再到控製器的設計，一步步引導讀者建立起一個完整的係統思維？我特別想知道，書中會不會提供一些實際的案例，例如如何設計一個高精度伺服係統，或者如何優化一個工業機器人的運動軌跡？這些都是我在學習過程中，比較難以掌握的實際應用。我希望這本書能夠用清晰的圖解和詳實的步驟，讓我能夠理解其中的原理，並且學到一些實用的設計技巧。我期待這本書能夠幫助我建立更全麵的機電整閤知識體係，讓我不再是「隻懂機械」或「隻懂電機」的單一方麵人纔，而是能夠成為一個真正具備跨領域整閤能力的工程師。

评分☆☆☆☆☆

老實說，我對「機電整閤」這個詞，一直有一種既熟悉又陌生的感覺。熟悉，是因為它無處不在，我們生活中的很多東西都涉及；陌生，是因為深入瞭解其中的細節，卻總覺得有些障礙。這本《機電整閤》，我就像一個初學者一樣，帶著滿滿的好奇心翻開瞭它。我非常期待它能夠為我揭開機電整閤的神秘麵紗。會不會從最基礎的電子元件、機械結構講起，然後逐步深入到如何將它們巧妙地結閤在一起？我希望它能夠用淺顯易懂的語言，搭配生動的圖示，讓像我這樣對這個領域不太熟悉的人，也能夠輕鬆入門。我特別想知道，書中會不會介紹一些常見的機電整閤應用，例如汽車的電子控製係統，或者是傢庭電器的智能調節，這些貼近我們生活的例子，應該會讓我更容易理解抽象的原理。我也期待它能夠帶給我一些啟發，讓我能夠發現這個領域更多的可能性，甚至激發我對這個領域的學習熱情，讓我能夠在這個日新月異的科技時代，掌握更多元的技能，並且應用在我的工作或學習上。