機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)第2版本書(shū)第1版自出版以來(lái)，已連續(xù)印刷20余次，先后被全國(guó)100多所各層次的高校選為本科教材或考研參考書(shū)，廣大讀者給予了很大支持和肯定。為了適應(yīng)當(dāng)今機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)飛速發(fā)展的新形勢(shì)和國(guó)家新工科、新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換對(duì)機(jī)電類人才培養(yǎng)提出的新需求，編者結(jié)合多年來(lái)從事機(jī)電一體化教學(xué)、科研積累的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，提出了本書(shū)第2版的修訂方案。本版書(shū)已列入十三五國(guó)家重點(diǎn)出版物出版規(guī)劃項(xiàng)目現(xiàn)代機(jī)械工程系列精品教材。
機(jī)電一體化技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展，一方面極大地提高了機(jī)電產(chǎn)品的性能，另一方面又大大地提高了產(chǎn)品生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)率，其產(chǎn)品已遍及人們的日常生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可缺少的一種高新技術(shù)。機(jī)電一體化是多學(xué)科領(lǐng)域綜合交叉的技術(shù)密集型系統(tǒng)工程，它融合檢測(cè)傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)、計(jì)算技術(shù)和系統(tǒng)總體技術(shù)等多種技術(shù)于一體。與傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)計(jì)方法相比，機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)在于從系統(tǒng)、整體的角度出發(fā)，協(xié)調(diào)各相關(guān)技術(shù)并綜合運(yùn)用，進(jìn)而取得整體優(yōu)化效果，因此在機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，特別強(qiáng)調(diào)技術(shù)融合、學(xué)科交叉和系統(tǒng)優(yōu)化。為了保證所設(shè)計(jì)的機(jī)電一體化產(chǎn)品與時(shí)俱進(jìn)、一次成功，需要設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)合作以及多部門(mén)、多工程學(xué)科之間的協(xié)調(diào)，并將機(jī)械、電子、控制工程和信息技術(shù)集成到整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中。建模、仿真、分析、虛擬原型以及可視化等都是開(kāi)發(fā)先進(jìn)的機(jī)電一體化產(chǎn)品的關(guān)鍵因素。
機(jī)電一體化技術(shù)的全球競(jìng)爭(zhēng)歸根結(jié)底是機(jī)電一體化人才的競(jìng)爭(zhēng)。為了適應(yīng)機(jī)電一體化人才培養(yǎng)的需要，各高校都在不斷深化機(jī)電一體化技術(shù)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)改革和課程建設(shè)，通過(guò)機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)及相應(yīng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生可真正了解和掌握機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)及所涉及的理論和方法。
本書(shū)是機(jī)械電子工程和相關(guān)專業(yè)開(kāi)展機(jī)電一體化教學(xué)的重要專業(yè)教材。為了滿足新形勢(shì)下高校培養(yǎng)機(jī)電一體化技術(shù)人才的需要，使學(xué)生能真正靈活地運(yùn)用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)品的分析、設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，達(dá)到知識(shí)與能力的統(tǒng)一，本書(shū)在保留第1版特色的基礎(chǔ)上，對(duì)各章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行了全面系統(tǒng)的修訂，將基本概念、基本理論和基本方法有機(jī)結(jié)合，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。
本書(shū)共分六章，主要內(nèi)容包括：緒論、機(jī)械系統(tǒng)部件及其建模、檢測(cè)傳感器及其接口電路、控制電動(dòng)機(jī)及其選擇與計(jì)算、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及其接口技術(shù)、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用舉例。本書(shū)注重理論聯(lián)系實(shí)際，在內(nèi)容上注重經(jīng)典知識(shí)與前沿技術(shù)相結(jié)合，在文字?jǐn)⑹錾狭η笊钊霚\出、循序漸進(jìn)，在內(nèi)容安排上既注意基礎(chǔ)理論、基本概念的系統(tǒng)性闡述，同時(shí)也考慮到工程設(shè)計(jì)人員的實(shí)際需要，在介紹各種設(shè)計(jì)方法時(shí)盡可能具體實(shí)用。本書(shū)可作為機(jī)械工程自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)的教材，也可作為機(jī)電一體化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)人員、制造人員、生產(chǎn)管理人員的參考用書(shū)。
本書(shū)由青島理工大學(xué)姜培剛擔(dān)任主編。其中，章、第三章、第四章由姜培剛編寫(xiě)；第二章由青島大學(xué)王海峰編寫(xiě)；第五章由青島理工大學(xué)白清華、臨沂大學(xué)左玉虎編寫(xiě)；第六章由白清華、山東利安捷國(guó)際認(rèn)證服務(wù)有限公司李睿敏和左玉虎編寫(xiě)。
在編寫(xiě)本書(shū)過(guò)程中，編者參閱了大量的相關(guān)文獻(xiàn)，在此向有關(guān)作者表示感謝！
由于本書(shū)涉及多學(xué)科知識(shí)融合，信息化技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展速度很快，限于編者的水平和經(jīng)驗(yàn)，書(shū)中難免存在疏漏和不足，殷切希望使用本書(shū)的讀者批評(píng)指正。

編者于青島理工大學(xué)機(jī)電一體化是多學(xué)科領(lǐng)域綜合交叉的技術(shù)密集型系統(tǒng)工程，它是融合檢測(cè)傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和系統(tǒng)總體技術(shù)等多種技術(shù)于一體的新興綜合性學(xué)科。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展，在世界范圍內(nèi)掀起了機(jī)電一體化熱潮，使機(jī)電一體化越來(lái)越顯示出強(qiáng)大的威力，它使機(jī)械產(chǎn)品向著高技術(shù)密集機(jī)電一體化的方向發(fā)展。當(dāng)前，以柔性自動(dòng)化為主要特征的機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展迅速，水平越來(lái)越高。任何一個(gè)國(guó)家、地區(qū)、企業(yè)如不擁有這方面的人才、技術(shù)和生產(chǎn)手段，就不可能具備國(guó)際、國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)所必須的基礎(chǔ)。要徹底改變目前我國(guó)機(jī)械工業(yè)的面貌，縮短與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家的差距，就必須走發(fā)展機(jī)電一體化技術(shù)之路，這也是當(dāng)代機(jī)械工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)在于從系統(tǒng)、整體的角度出發(fā)，將各相關(guān)技術(shù)協(xié)調(diào)并綜合運(yùn)用而取得整體優(yōu)化效果，因此在機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，特別強(qiáng)調(diào)技術(shù)融合和學(xué)科交叉的作用。面對(duì)著機(jī)械工業(yè)向機(jī)電一體化方向快速發(fā)展，作為培養(yǎng)這方面高級(jí)技術(shù)人才的高等院校就不應(yīng)僅限于向?qū)W生分離地介紹機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等機(jī)電一體化的共性基礎(chǔ)知識(shí)，還應(yīng)在此基礎(chǔ)上，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，通過(guò)機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)專業(yè)課教學(xué)及相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生真正了解和掌握機(jī)電一體化的實(shí)質(zhì)及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理論和方法。只有這樣，才能使學(xué)生真正靈活地運(yùn)用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)品的分析、設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，達(dá)到知識(shí)與能力的統(tǒng)一。
本書(shū)是為了適應(yīng)高校機(jī)械類各專業(yè)及其他相近專業(yè)的機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)教學(xué)要求而編寫(xiě)的。作為