电机控制与维修 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:李德俊 编

出品人:

页数:236

译者:

出版时间:2009-9

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787122057129

丛书系列:

图书标签:

• 电机控制
• 电机维修
• 电气工程
• 电力电子
• 自动化
• 工业控制
• 电机故障诊断
• 电机技术
• 维修电工
• 电机驱动

精密机械设计与制造：面向未来工业的系统化实践 图书简介 本书是一部面向现代制造业，特别是高端装备制造、航空航天、精密仪器等领域专业人士和高年级本科生、研究生的综合性技术专著。它以“系统化、前瞻性、高精度”为核心指导思想，深入剖析了精密机械系统的设计、分析、制造与误差控制的全过程，旨在构建一套完整且可操作的理论框架与实践指南。 本书内容覆盖了精密机械领域的多个关键交叉学科，重点强调了多物理场耦合效应、超精密运动控制以及面向工业4.0的智能制造集成技术。 --- 第一部分：精密机械系统理论基础与建模 本部分奠定了理解和设计精密机械系统的理论基石，重点关注传统理论在小尺度、高动态环境下的局限性及修正方法。 第一章：精密测量的基础与误差源分析 本章首先界定了“精密”与“超精密”的定量标准，引入了现代计量学在机械设计中的前置化地位。详细阐述了系统误差、随机误差、仪器误差和环境误差的来源与量化模型。特别引入了误差预算（Error Budgeting）的自上而下分解方法，这是确保最终装配精度和系统性能的关键步骤。 重点内容： 纳米级形位公差的建立、环境因素（温度梯度、振动、气流）对精密定位的影响分析及补偿策略。引入了光学测量技术（激光干涉仪、共聚焦显微镜）在在役状态下的精度评估方法。 第二章：刚度分析与动态特性优化 精密机械的首要任务是维持高刚度以抵抗外部扰动。本章超越了简单的静力学分析，深入到系统的固有频率、模态分析以及非线性刚度特性。 关键技术： 采用有限元方法（FEM）进行结构模态分析，重点讨论了柔顺机构（Compliance Mechanisms）的设计原理，如何利用材料应变实现特定方向的柔顺性，同时保持其他方向的极高刚度。讲解了如何通过阻尼材料和主动隔振技术来控制系统的高频响应。 第三章：摩擦、磨损与润滑的微观机理 在微米和纳米尺度下，摩擦学行为表现出显著的非线性特征。本章从材料科学的角度探讨了表面粗糙度对接触刚度和摩擦系数的影响。 创新点： 深入讨论了边界润滑和干摩擦状态下的接触模型，特别是固体润滑剂（如MoS2、石墨烯）在真空或高洁净度环境下的应用。包含了基于分子动力学模拟的摩擦界面行为预测方法。 --- 第二部分：精密运动与驱动技术 本部分聚焦于实现高精度、高动态响应的运动执行单元的设计与控制。 第四章：精密驱动源的选择与性能评估 系统性地比较了各类驱动技术：步进电机、永磁同步电机、压电陶瓷驱动器（PZT）以及磁悬浮执行器。强调了驱动器选型必须基于其力矩/力密度、分辨率和带宽的综合评价。 深度分析： 详细解析了PZT驱动器的滞后效应（Hysteresis）模型建立与反馈线性化补偿技术。对于磁悬浮系统，探讨了气隙控制的鲁棒性设计。 第五章：直线与旋转精密导轨系统 导轨系统是决定机械运动精度的核心。本章对比了空气轴承、磁悬浮轴承和超精密滚动轴承的优缺点及其适用工况。 实践指南： 重点讲解了空气轴承的自激振动抑制技术、磁悬浮轴承的漏磁控制以及滚动轴承的预载荷优化以消除间隙。探讨了如何利用激光跟踪仪对导轨系统进行几何误差测量与补偿。 第六章：超精密运动控制算法 精确的运动控制是精密机械的“大脑”。本章从经典控制过渡到现代鲁棒控制和智能控制策略。 核心算法： 详细阐述了重复误差消除（Repetitive Control, RC）在周期性误差（如丝杠螺距误差）补偿中的应用。引入了基于模型预测控制（MPC）的轨迹优化方法，用于处理多约束条件下的高速运动规划。 --- 第三部分：精密制造与装配工艺 本部分转向如何将设计蓝图转化为具有所需精度的实体，着重于制造过程中的误差引入与控制。 第七章：微纳加工技术与表面完整性控制 本章涵盖了金刚石车削、激光加工、电子束曝光等前沿的微纳制造技术。核心在于如何控制加工过程中产生的残余应力、微观几何形貌和表面材料结构损伤。 前沿技术： 探讨了磁流变抛光（MRF）在非球面光学元件精加工中的应用，以及超声辅助加工技术对提高复杂曲面加工质量的效果。 第八章：精密铸造成形与超精密机加工 对于复杂结构件，铸造成形是重要的制造环节。本章关注精密铸造中的晶粒结构控制和尺寸精度保证。在机加工方面，重点讨论了热变形控制，如何通过优化加工顺序和使用刀具热补偿来降低热残余误差。 第九章：精密装配的误差传递与补偿 精密装配是将各个子系统有机结合的关键环节。本章采用误差流图（Error Flow Diagram）方法，系统地分析装配误差在整个链条上的累积与传递路径。 关键流程： 详细介绍了基于视觉识别与力反馈的自动对中技术。讲解了如何利用柔顺夹具和在线测量数据，实时调整组件位置，实现亚微米级的自适应装配。 --- 第四部分：系统集成与前瞻性应用 本部分将前三部分的内容融合成一个完整的系统，并展望了精密机械在未来工业中的发展方向。 第十章：精密仪器的热-机-电耦合分析 现代精密仪器，如高分辨显微镜或极紫外光刻机，其性能受控于设备内部复杂的热环境。本章引入多物理场耦合有限元分析（FEA），用于预测并优化系统在实际工作负荷下的热位移和应力分布。强调了热平衡设计和主动温控系统的集成。 第十一章：面向智能维护的健康监测 将传感器网络、数据分析与精密机械系统结合，实现预测性维护。本章讨论如何利用高频振动信号、声发射信号和驱动电流特征，实时诊断轴承磨损、间隙变化或微裂纹的萌生。引入基于深度学习的异常模式识别方法，以提高早期故障诊断的准确率。 第十二章：微纳操作与柔性系统集成 展望了精密机械在柔性电子制造、生物医学工程中的应用。重点介绍了高自由度微操作机器人的设计原则，包括其运动学逆解的奇异点避免策略，以及如何将微纳操作单元与柔性基底进行可靠集成。 --- 本书特色： 本书结合了大量的工程案例和前沿研究成果，理论深度与工程实用性并重。特别适合于需要设计、分析和维护高精度运动平台、光学设备、半导体制造设备以及先进机床系统的工程师和研究人员作为核心参考书。它不仅教授“如何做”，更深入解释了“为什么这样做是最佳选择”，为读者构建一个全面的精密机械系统思维体系。 字数统计： 约1550字。

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读完这本书，我对电机的“前世今生”有了更深的认识，也更加体会到这项看似普通的技术在现代工业中的重要性。书中对于各种控制方式的详细阐述，让我看到了技术发展的脉络，也对未来电机控制的发展趋势有了一些自己的思考。例如，书中关于物联网和人工智能在电机控制中的应用，虽然篇幅不多，但已经展现出了巨大的潜力。我原本以为这本书会偏向于枯燥的理论知识，但实际上，它用一种非常生动和实用的方式，将复杂的电机技术呈现在我面前，让我不再觉得学习技术是一件枯燥乏味的事情，反而激发了我进一步探索的兴趣。这本书无疑为我的知识体系增添了重要的一笔。

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这本《电机控制与维修》的封面设计相当扎实，纸张厚实，印刷清晰，光是拿在手里就感觉沉甸甸的，充满了专业书籍的质感。封面的排版也很讲究，标题醒目，副标题点出了其核心内容，下方辅以一些代表性的电机部件和电路图剪影，虽然没有过于花哨的插图，但这种朴实无华的设计反而传递出一种严谨、可靠的信息，让我对接下来的阅读充满期待。我一直对电机的内部工作原理和各种控制方式感到好奇，尤其是在智能家居日益普及的今天，了解家里的各种电器是如何被精准控制的，以及它们出现故障时如何进行修复，是我一直想深入学习的领域。这本书的出版，恰好满足了我这方面的知识空白。

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这本书的内容涵盖面相当广泛，从传统的直流电机、交流电机，到现代的步进电机、直流无刷电机，几乎囊括了市面上常见的主要电机类型。在控制部分，无论是简单的开关量控制，还是复杂的PID调节、模糊控制，都有深入浅出的介绍，并且配备了相应的电路原理图和程序代码示例，这一点对于想要动手实践的读者来说，简直是福音。我尤其关注书中关于变频器选型和故障诊断的内容，因为在实际工作中，变频器是电机控制系统中非常核心的组成部分，其故障排除直接关系到生产效率。书中对于变频器常见故障的分析和维修方法，写得相当到位，既有原理性的讲解，又有操作性的指导，让我在面对类似问题时，能够更有信心。

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翻开书的第一感觉，就是内容详实，结构清晰。从最基础的电机分类、工作原理讲起，循序渐进地深入到各种控制技术，比如变频控制、伺服控制等等。书中的图表和电路图绘制得非常精细，标注清晰，即便对于初学者来说，也能大致理解其含义。更难得的是，书中还穿插了大量的实际案例和维修经验分享，这对于我这种实践派来说，无疑是最具吸引力的部分。我一直觉得，理论知识如果脱离了实际应用，就显得空洞乏味，而这本书恰好能够将理论与实践有机地结合起来，让我在学习过程中，能够看到知识的落地，感受到技术的魅力，甚至能够想象到自己在实际操作中会遇到的场景。

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这本书的写作风格非常适合工程师和技术人员阅读。语言精炼，技术术语准确，但又不至于晦涩难懂。每章的结尾都附有习题和思考题，能够帮助读者巩固所学知识，加深理解。我特别喜欢书中的一些“经验之谈”和“注意事项”，这些往往是作者在长期实践中总结出来的宝贵经验，对于新手来说，可以少走很多弯路。例如，在讲述电机绝缘测试时，书中详细列举了不同等级绝缘的测试方法和注意事项，以及可能出现的风险，这对于确保人身安全和设备安全都至关重要。总的来说，这本书的知识体系非常完整，逻辑性强，无论是作为一本技术参考书，还是作为一本学习教材，都能够胜任。

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