机电控制

出版者:北京航空航天大学出版社

作者:李运华

页数:264

出版时间:2003-8

价格:20.00

装帧:平装

isbn号码:9787810773072

具体描述

机电控制是机械工程、电子科学、自动控制等学科相交叉所形成的一门科学。主要研究机电控制系统中的特性分析、信息综合与控制器设计问题，内容包括放大元件、执行元件、检测与转换元件、导向与支承元件和传动机构等的选择与设计，以及控制器的设计与工程实现等。机电控制在机电一体化技术中占有非常重要的地位。

　　本书主要结合电气伺服系统、电液伺服系统和机械传动与操纵系统，论述了机电控制系统的结构组成与工作原理，主要元件的性能分析与选择方法，机电控制系统的分析与综合等。内容主要包括信号综合与转换元件、转换与功率放大元件（如PWM放大器、功率驱动电路、伺服放大器、液压放大器和电液伺服阀等），执行与驱动元件、动力传动与运动控制机构、控制器的工程实现方法、机电控制系统的分析与综合、典型机电控制系统的介绍和研究专题等。

　　本书可作为高等院校本科“机械制造与自动化”、“机械设计与自动化”等专业“机电控制”课程的教材，也可供从事机电一体化和自动控制专业工作的工程技术人员学习参考。

目录信息

第1章 绪论
1.1 机电控制系统的结构组成和工作原理
1.2 机电控制系统的分类及其特点
1.3 典型机电控制系统
1.4 机电控制与机电一体化
1.5 本课程的性质与主要任务
第2章 信号综合、转换与功率放大元件
2.1 放大器的基本概念、功能、分类和性能参数
2.2 信号综合与转换元件
2.3 电气功率放大器的特性分析与使
· · · · · · (收起)

用户评价

这本书的排版和装帧质量令人不敢恭维，我怀疑它是否经过了专业的校对流程。书页的纸张很薄，油墨很容易印花到下一页，而且在一些关键的公式推导过程中，出现了明显的错位和缺失。更令人发指的是，我在计算一个二阶系统的阻尼比 ($zeta$) 时，发现书中给出的示例结果与我根据公式推导出的结果相差甚远，仔细检查后才发现，原来是书中某个章节的参考文献标号引用错误，导致我误用了错误的初始条件。这种低级的错误，对于一本严肃的技术书籍来说是绝对不应该出现的，它极大地打击了我继续深入阅读的信心。此外，随书附带的光盘或在线资源——如果有的话——也根本无法访问或根本不存在，这使得书中提到的那些复杂的仿真代码和数据无法得到验证。对于依赖实践操作来巩固知识的读者，这本书提供的支持几乎为零。它似乎只关注于纸面上的理论呈现，完全忽视了现代技术书籍所应具备的配套支持，这使得它在知识传播的有效性上大打折扣。

我花了好几个周末啃完了这本书，感觉就像是参加了一场漫长而没有重点的学术研讨会。它的叙事风格极其松散，章节之间的逻辑跳跃感很强，读完一个部分，我常常需要翻回前几页，才能勉强跟上作者的思路。比如，关于传感器接口的部分，作者突然插入了一段对光电编码器工作原理的详细描述，占据了整整两页篇幅，但随后在讨论模糊控制器的构建时，又完全没有提及如何将这些高精度传感器数据平滑地输入到模糊推理系统中去。这种结构上的混乱，使得学习曲线变得异常陡峭，我不得不自己去构建缺失的桥梁。更别提图表的质量了——那些示意图，很多都是铅笔画出来的扫描件，线条模糊不清，标注也常常缺失关键的单位或者变量定义。对于像“机电控制”这种高度依赖视觉化理解的学科来说，这简直是灾难。我甚至怀疑，作者在撰写这本书时，是否真正地与现代的PLC编程环境或嵌入式系统开发流程有过紧密的结合。它更像是停留在上世纪末期的“理论至上”的产物，缺乏对当前主流工业总线（如EtherCAT或PROFINET）的任何讨论，这在今天的自动化行业中是完全不可接受的。总而言之，它错过了将理论与现代工程实践接轨的最佳时机。

我对这本书最强烈的感受是“过时”。虽然机电控制的基本原理确实是相对稳定的，但其实现手段和前沿方向却是在飞速发展的。这本书的案例和技术栈似乎定格在了十年前。例如，它花了大量篇幅介绍基于PC的传统数据采集卡（DAQ）进行控制回路的设计，这种方法在今天早已被高性能、低延迟的基于FPGA或嵌入式Linux平台的软实时控制系统所取代。书中关于数字信号处理（DSP）在电机电流环控制中的应用，也仅仅停留在基础的斩波频率选择和简单的双环路结构，对于当前行业内广泛使用的空间矢量调制（SVM）的底层实现细节和死区时间补偿策略，语焉不详。读这本书就像是学习如何用拨号上网来连接互联网一样，技术路径本身没有错，但效率和适用性已经远远落后于时代。如果有人想通过这本书来了解最新的工业物联网（IIoT）如何与传统的机电控制系统集成，或者如何利用机器学习优化预测性维护模型，那么这本书将完全无法满足需求，它只提供了一个已经不再是主流的起点。

坦白说，这本书的语言风格非常晦涩，充满了生硬的术语堆砌，仿佛作者是直接将他撰写的学术论文目录强行塞进了这本书的框架里。阅读体验极差，它几乎没有使用任何类比或生活化的例子来帮助读者理解那些抽象的控制概念。比如，解释“状态空间模型”时，如果能用一个简单的机械臂运动轨迹来类比，会直观得多，但这本书通篇都是$A$矩阵和$B$矩阵的符号运算，让人如坠云雾。我尤其对其中关于“鲁棒性设计”的章节感到困惑，作者似乎认为只要引入了H-无穷范数的设计方法，问题就迎刃而解了。但在实际应用中，我们知道，面对执行器饱和和外部冲击载荷时，纯粹的数学最优设计往往在物理限制面前不堪一击。这本书对于如何进行工程上的妥协、如何权衡性能与稳定裕度之间关系的做法，几乎没有探讨。它更像是在向读者展示“理论上可以做到什么”，而不是“在实际的预算和物理限制下，我们应该怎么做”。对于初学者来说，这无疑是一个巨大的劝退点；而对于有经验的工程师来说，这本书提供的工具箱似乎也过于陈旧和单一，缺乏解决复杂非线性问题的现代思维框架。

这本关于“机电控制”的书籍，说实话，我一开始抱着非常高的期望，毕竟这个领域是现代工业的基石。然而，读完之后，我感觉它更像是一本教科书的初稿，或者说是某个大学课堂上讲义的简单汇编。它似乎试图涵盖从最基础的电机原理到复杂的PID算法，甚至还触及了部分现代伺服系统的概念。问题在于，它的广度远远超过了深度。每当我想深入了解某个关键的控制回路是如何在实际系统中实现的，例如，如何处理电磁干扰或者如何进行实时系统的中断优化时，作者就会轻轻地带过，抛出一个理论公式，然后迅速转向下一个主题。书中关于经典控制理论的部分，例如拉普拉斯变换和频域分析，讲解得还算清晰，但这些知识点在市面上任何一本通用的控制工程教材中都能找到，并没有提供独特的见解或作者独有的工程经验。最让我失望的是，在涉及到实际应用案例时，几乎完全是理论化的、理想化的模型，缺乏真实世界中那种充满“脏数据”和非线性特性的复杂性。例如，当讨论到步进电机控制时，作者没有花篇幅去分析微步进驱动器中的电流斩波效应，或者在高速运行时永磁体的热漂移对定位精度的影响。对于一个期待能从这本书中学到如何在车间解决实际控制难题的工程师来说，这本书的价值更多停留在理论复习层面，实战指导性不足，读起来略显干瘪乏味。