第1章 绪论 1
1.1机电一体化测试系统概况 1
测试技术作用及其发展 1
测试系统的特点 2
现代测试系统的基本结构 3
1.2机电一体化测试系统的组成及分类 7
测试系统的组成 7
测试系统分类 9
第2章 传感器及其应用 15
2.1传感器的补偿和标定 15
非线性补偿技术 15
温度补偿技术 18
压力传感器的标定 20
2.2传感器信号采集传输 25
传感器的匹配 25
信号处理电路 27
信号传输 34
抗干扰设计 35
2.3常用传感器应用电路设计实例 39
传感器放大电路的设计 39
温度传感器应用电路的设计 48
光电传感器应用电路的设计 53
磁敏传感器应用电路的设计 57
超声波传感器应用电路的设计 60
第3章 过程通道与数据采集系统 62
3.1模拟量输入通道 62
模拟量输入通道的一般组成 62
多路模拟开关CC4051工作原理和应用电路 63
单片集成测量放大器及其应用电路 64
采样与保持器AD582工作原理与应用电路 66
3.2数据采集系统 68
数据采集系统的结构方案 68
多路巡回检测数据采集系统实例 69
3.3模拟量输出通道 73
多路模拟量输出通道的结构形式 73
多路输出D/A转换电路 74
8位以上D/A转换器及其与微处理器的连接 78
AD7543串行输入DAC及其与单片机接口 85
第4章 步进电动机测试与驱动控制技术 90
4.1步进电动机的测试技术 90
步进电动机的基本测试项目及方法 90
步进电动机测试装置 98
步进电动机测试线路实例 108
4.2步进电动机的驱动器电路 112
自激式斩波恒流驱动器线路 112
L297及L298组成的集成模块式驱动器 120
升频升压驱动线路 126
4.3步进电动机的闭环控制 130
转换角与超前角 130
旋转方向的检测 131
转换角及脉冲注入对四相步进电动机闭环响应的影响 133
超前角在步进电动机闭环控制中的作用 134
步进电动机使用时间延迟反馈的闭环控制 137
步进电动机闭环控制的实验结果 140
采用编码器反馈的闭环点-位控制器 141
第5章 电液比例测试技术 145
5.1电液比例测试系统的组成和设计原则 145
5.2电液比例加载装置的设计与分析 149
比例压力加载装置 149
比例流量加载装置 149
恒压差加载装置 151
5.3二通比例阀液压试验回路及比例压力阀测试方法 152
二通阀液压试验回路及其功能 152
比例压力阀测试方法 152
5.4四通比例阀液压试验回路及比例方向阀静、动态特性测试方法 157
四通阀静态特性液压试验回路及其功能 157
比例方向阀静态特性试验方法 157
四通比例阀动态特性试验方法 163
5.5比例控制泵的液压试验回路和测试方法 166
比例控制泵的试验油路 166
比例控制泵的特性与测试方法 166
5.6比例元件计算机辅助测试系统设计的主要内容 169
硬件设计的主要内容 170
软件设计的主要内容 170
采样频率的选择 172
第6章 测试系统配置与抗干扰技术 174
6.1总线的可靠性设计与芯片配置设计 174
总线的驱动与负载平衡 174
总线上拉电阻的配置 175
去耦电容配置 177
数字输入端的噪声抑制 177
数字电路不用端的处理 178
存储器的布线 179
6.2TL7705构成的掉电保护电路 180
TL7705工作原理 180
TL7705典型应用 180
6.3微处理器监控器MAX703~709/813L 182
组成及工作原理 182
典型应用 185
6.4测试系统抗干扰技术设计 186
数据采集系统硬件及软件设计中的抗干扰技术 186
PC机和8031实现渗碳过程集散控制系统抗干扰技术设计 192
第7章 机电一体化测试系统设计方法及实例 206
7.1微型计算机控制系统设计的基本要求和特点 206
系统设计的基本要求 206
系统设计的特点 208
7.2机电一体化测试系统设计的一般步骤 209
确定测试任务 209
选择微处理器和外围设备 209
建立数学模型,确定控制算法 210
系统总体方案设计 210
硬件和软件的具体设计 211
7.3机电一体化测试系统设计应用实例 213
IBM-PC与8098上下位机炉群温度远距离测试控制系统 213
数控机床工作台电液位置伺服系统设计与仿真 241
参考文献 253