具体描述
本书是项目式教学的特色教材，每个项目都以实际工程应用最广泛的案例引入，由浅入深地讲述相关知识和实际应用案例。全书共分两大部分。第一部分为电气控制部分，该部分以CA6140型普通车床电气控制电路、Z3050型摇臂钻床电气控制、X62W型万能铣床电气控制线路、T68型卧式镗床电气控制线路、桥式起重机电气控制线路5个实际应用案例作为每个项目的引入，系统地讲述了常用低压电器的结构、原理、符号、型号及选择；典型电气控制线路的组成、原理及安装调试；最后对常用机床、桥式起重机等每个典型项目都进行了系统分析调试和常见故障排除。 第二部分是PLC应用部分，该部分以国内广泛使用的日本三菱FX2N系列PLC为对象，以电动机正反转PLC控制系统、自动门PLC控制系统、十字路口交通灯PLC控制系统、广告牌循环彩灯PLC控制系统4个PLC最典型应用作为项目的引入，讲述了PLc的结构基本组成、工作原理、常用编程器件、三菱FX编程软件和仿真软件的使用、基本逻辑指令、步进指令以及常用功能指令的使用技能，重点通过应用案例讲述了PLC程序设计的方法和技能。最后通过三菱FX2N系列PLC对T68型卧式镗床和X62W型万能铣床的改造；三菱FX2N系列PLC在电镀生产线上的的综合应用来讲述PLC综合控制系统的设计技能。
好的，以下是一份关于《电气控制及PLC应用》以外内容的图书简介，聚焦于机械工程、材料科学与现代制造技术等领域。 --- 图书名称：现代机械设计与先进制造技术 内容简介： 本书旨在深入探讨现代机械设计理论的前沿进展与先进制造技术的集成应用，内容涵盖了从基础的机械原理革新到复杂的智能制造系统构建的全过程。本书着重于为工程师、设计师以及相关领域的研究人员提供一个全面、系统的知识框架，以应对当前工业界对高性能、高可靠性及智能化产品的需求。 第一部分：机械设计理论的深化与拓展 本部分内容着眼于传统机械设计理论在现代工程挑战下的演进与深化。 1. 机械系统动力学与控制 本章节详细阐述了复杂机械系统在工作状态下的非线性动力学行为。内容包括：多自由度系统的振动分析、随机振动理论在工程结构设计中的应用，以及主动式和被动式减振技术的设计与实现。特别强调了机电耦合系统（如伺服驱动系统）的设计，涉及系统的稳定性分析、鲁棒控制策略以及最优控制理论在提高系统动态性能中的应用。本节还将探讨接触动力学，包括摩擦、磨损和冲击载荷下的系统行为建模与仿真。 2. 高性能结构设计与可靠性分析 本部分深入探讨了在极端载荷和复杂环境下，如何实现结构轻量化与高可靠性的统一。内容包括： 有限元分析（FEA）的高级应用： 不仅仅是结构静力学分析，更侧重于疲劳寿命预测（如低周疲劳与高周疲劳）、断裂力学（线性与弹塑性）以及多物理场耦合分析（如热-力-电耦合）。 可靠性导向的设计（RoBD）： 引入概率论与数理统计方法，建立基于性能指标的可靠性评估模型。讨论了不确定性量化（UQ）技术，以及如何通过拓扑优化和尺寸优化，在满足可靠性要求的前提下，实现材料和质量的最优分配。 新材料在结构设计中的应用： 重点分析了复合材料（如碳纤维增强聚合物）和先进金属材料（如高熵合金、增材制造金属粉末）的力学性能、各向异性设计以及在复杂载荷下的应力-应变响应。 3. 机械传动系统的优化设计 本章超越了传统的齿轮、轴承设计范畴，聚焦于高效能与高精度传动。内容涉及： 新型传动机构： 深入研究了行星齿轮、谐波传动以及无接触磁悬浮轴承的工作原理、设计优化和动态特性分析。 润滑与摩擦学： 探讨了边界润滑、流体润滑理论在高速重载工况下的应用，以及智能润滑系统的设计，以延长传动部件寿命，降低能耗。 柔性传动系统： 分析了柔性轴、柔性铰链的设计，以及这些系统在机器人和生医器械中的应用，强调了柔顺性对系统稳定性的影响。 第二部分：先进制造工艺与材料科学的融合 本部分关注如何将前沿的制造技术与材料特性相结合，以实现复杂零件的高精度、高效率制造。 4. 增材制造（3D打印）技术深度解析 本书对增材制造技术进行了系统性的梳理，着重于其在工程应用中的挑战与机遇。 选区激光熔化（SLM）/电子束熔化（EBM）： 详细分析了粉末床熔融过程中的热行为、凝固机制以及由此产生的微观结构（如晶粒取向、孔隙率）对宏观力学性能的影响。探讨了残余应力控制和后处理（如热等静压HIP）技术。 材料特性的定制化： 阐述了如何通过调整工艺参数和使用功能梯度材料，在单个零件内部实现性能（如硬度、韧性）的梯度分布，以满足不同区域的功能需求。 增材制造件的质量控制与验证： 介绍了无损检测技术（如CT扫描、超声波检测）在增材制造零件内部缺陷检测中的应用，以及如何建立基于过程监控数据的质量预测模型。 5. 现代精密加工技术 本章聚焦于超越传统切削的精密与超精密加工方法。 特种加工技术： 深入研究了电火花加工（EDM）、激光加工（切割、钻孔、表面改性）和电化学加工（ECM）的机理、工艺窗口和精度控制。特别关注了这些技术在难加工材料（如镍基高温合金、陶瓷）上的应用。 超精密表面工程： 探讨了如何通过超精密磨削、抛光和精细化学机械抛光（CMP）来达到纳米级的表面粗糙度和形位公差要求。内容还包括表面改性技术，如离子注入、激光熔覆等，以提高零件的耐磨损和抗腐蚀性能。 6. 数字化与智能制造系统集成 本部分将视角从单个零件拓展到整个生产系统，探讨如何利用信息技术实现制造过程的智能化和柔性化。 制造过程的数字孪生（Digital Twin）： 介绍如何构建物理实体、虚拟模型与实时数据流之间的闭环反馈系统。探讨数字孪生在工艺优化、预测性维护和虚拟调试中的应用框架。 先进传感与测量技术： 涵盖了在复杂加工环境中应用的内在线测量技术，如机器视觉、激光扫描、接触式探针以及内嵌式传感器技术（In-situ Monitoring），用于实时反馈和闭环补偿。 柔性制造系统（FMS）与生产调度： 讨论了如何利用先进的算法（如遗传算法、强化学习）对高度自动化的生产线进行优化调度，以应对小批量、多品种的生产模式，实现生产效率与柔性的最佳平衡。 本书特色： 本书的结构严谨，理论深度与工程实践紧密结合。每个章节的论述都建立在坚实的数学和物理基础之上，同时辅以丰富的工程案例分析，特别是针对航空航天、高端装备和新能源汽车等领域的具体应用，旨在培养读者运用多学科知识解决复杂工程问题的能力。书中包含了大量最新的研究成果和行业标准，确保内容的前沿性和实用性。
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