測試系統(tǒng)

前言

機(jī)電一體化技術(shù)是在微電子技術(shù)向機(jī)械工業(yè)滲透過程中逐漸形成并發(fā)展起來的一門新興的綜合性技術(shù)，由于對促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)力方面所發(fā)揮的巨大作用，目前機(jī)電一體化技術(shù)正日益受到社會(huì)各界的普遍重視和廣泛關(guān)注，已成為現(xiàn)代科技、經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可缺少的重要支撐，特別是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展有力地推動(dòng)了機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)步與普及，機(jī)電一體化產(chǎn)品已遍及國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域和人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)方面。二十世紀(jì)九十年代以來，整個(gè)社會(huì)對機(jī)電一體化技術(shù)的需求日趨旺盛，介紹機(jī)電一體化技術(shù)的書籍也越來越多，但是機(jī)電一體化技術(shù)是一門不斷創(chuàng)新的高新技術(shù)，其創(chuàng)新速度之快令人眼花繚亂、目不暇接，是其他學(xué)科與技術(shù)領(lǐng)域所少有的，從事機(jī)電一體化技術(shù)研究與開發(fā)的科技工作者，必須不斷學(xué)習(xí)才能跟上當(dāng)今機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的步伐。同時(shí)機(jī)電一體化技術(shù)是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的綜合ISL技術(shù)，所涉及的知識領(lǐng)域非常廣泛，涵蓋機(jī)械、電子、光學(xué)、計(jì)算機(jī)、控制、信息等多個(gè)學(xué)科，但機(jī)電一體化并非是這些技術(shù)的簡單疊加，它的優(yōu)勢較多地體現(xiàn)在這些技術(shù)的相互滲透和有機(jī)結(jié)合，從而形成某一單項(xiàng)技術(shù)所無法達(dá)到的高度，并將這種高度通過性能優(yōu)異的機(jī)電一體化產(chǎn)品而體現(xiàn)出來。機(jī)電一體化技術(shù)的這些特性決定了一個(gè)性能優(yōu)異的機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)者必須是一個(gè)基礎(chǔ)理論扎實(shí)、掌握最新發(fā)展動(dòng)態(tài)、見多識廣且具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)秀科技工作者。應(yīng)廣大科技工作者熱切期望系統(tǒng)學(xué)習(xí)機(jī)電一體化技術(shù)的需要，我們根據(jù)當(dāng)今機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的前述特點(diǎn)組織編寫了這套《機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用叢書》，叢書的作者都是長年從事機(jī)電一體化技術(shù)教學(xué)與研究的科技工作者，并且在此之前大多參加過有關(guān)機(jī)電一體化技術(shù)書籍的編寫工作，這套叢書的編寫吸取了他們多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、科研工作經(jīng)驗(yàn)和同類書籍的編寫經(jīng)驗(yàn)。與以往同類書籍相比，本套叢書內(nèi)容新穎，文字精練，通俗易懂，實(shí)用性強(qiáng)。全套叢書共包括機(jī)電一體化控制技術(shù)、機(jī)電一體化測試技術(shù)、機(jī)電一體化接口技術(shù)、機(jī)電一體化執(zhí)行元件、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用等幾個(gè)方面，通過大量實(shí)例分析，使讀者能對當(dāng)代最新機(jī)電一體化的理論和技術(shù)融會(huì)貫通，從而靈活地運(yùn)用這些技術(shù)進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)品的分析、設(shè)計(jì)與開發(fā)。本叢書的內(nèi)容定位側(cè)重于工程應(yīng)用，重點(diǎn)講解各種理論與技術(shù)的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)，力求避開泛泛的理論分析與論述，并突出強(qiáng)調(diào)相應(yīng)領(lǐng)域的最新進(jìn)展。

內(nèi)容概要

本書對機(jī)電液測試及應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了介紹。首先介紹了機(jī)電測試系統(tǒng)中常用傳感器應(yīng)用接口電路設(shè)計(jì)。介紹了測試數(shù)據(jù)在與微機(jī)系統(tǒng)傳輸過程中的模擬量輸入輸出通道結(jié)構(gòu)與常用芯片接口，并舉例說明了多路巡回檢測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。詳細(xì)闡述了步進(jìn)電機(jī)測試技術(shù)、驅(qū)動(dòng)器電路及閉環(huán)控制。介紹了電液比例元件和系統(tǒng)的測試原理和方法。在測試系統(tǒng)配置與抗干擾技術(shù)中介紹了總線的可靠性設(shè)計(jì)與芯片配置設(shè)計(jì)，并舉例說明了典型芯片構(gòu)成的保護(hù)和監(jiān)控電路。最后總結(jié)了機(jī)電一體化測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟，并針對設(shè)計(jì)實(shí)例說明了設(shè)計(jì)過程。       本書注重以實(shí)例說明機(jī)電一體化測試技術(shù)，可作為有一定專業(yè)基礎(chǔ)的人員從事機(jī)械、電子等相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)的自學(xué)和參考用書，也可供工科院校研究生，本、?？聘吣昙墝W(xué)生在校從事相關(guān)設(shè)計(jì)的參考書。

書籍目錄

第1章 緒論  1.1 機(jī)電一體化測試系統(tǒng)概況  1.2 機(jī)電一體化測試系統(tǒng)的組成及分類第2章 傳感器及其應(yīng)用  2.1 傳感器的補(bǔ)償和標(biāo)定  2.2 傳感器信號采集傳輸  2.3 常用傳感器應(yīng)用電路設(shè)計(jì)實(shí)例第3章 過程通道與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)  3.1 模擬量輸入通道  3.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)  3.3 模擬量輸出通道第4章 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)測試與驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)  4.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的測試技術(shù)  4.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)器電路  4.3 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的閉環(huán)控制第5章 電液比例測試技術(shù)  5.1 電液比例測試系統(tǒng)的組成和設(shè)計(jì)原則  5.2 電液比例加載裝置的設(shè)計(jì)與分析  5.3 二通比例閥液壓試驗(yàn)回路及比例壓力閥測試方法  5.4 四通比例閥液壓試驗(yàn)回路及比例方向閥靜、動(dòng)態(tài)特性測試方法  5.5 比例控制泵的液壓試驗(yàn)回路和測試方法  5.6 比例元件計(jì)算機(jī)輔助測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容第6章 測試系統(tǒng)配置與抗干擾技術(shù)  6.1 總線的可靠性設(shè)計(jì)與芯片配置設(shè)計(jì)  6.2 TL7705構(gòu)成的掉電保護(hù)電路  6.3 微處理器監(jiān)控器MAX703～709/813L  6.4 測試系統(tǒng)抗干擾技術(shù)設(shè)計(jì)第7章 機(jī)電一體化測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及實(shí)例參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 緒論1.1 機(jī)電一體化測試系統(tǒng)概況1.1.1 測試技術(shù)作用及其發(fā)展在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的時(shí)代，先進(jìn)的測試系統(tǒng)所起的作用越來越大。精密機(jī)械加工中的測試，如果用陳舊的測試方法，即經(jīng)過幾個(gè)加工過程后進(jìn)行人工質(zhì)量檢測，那么，這意味著所得到的產(chǎn)品往往是一個(gè)次品甚至廢品。事實(shí)上，現(xiàn)代精密機(jī)械工藝中的測試，是在工件加工過程中對各種參數(shù)（如位移量、角度、圓度、孔徑等）和影響加工質(zhì)量的間接參量（如振動(dòng)量、溫度乃至刀具的磨損等）進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，隨即將測試數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析和處理，然后由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)地向執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供數(shù)據(jù)，從而達(dá)到對加工過程的反饋控制。只有這種在線測試一處理一控制三位一體化的系統(tǒng)才能保證預(yù)期的高質(zhì)量要求。要完成這樣的任務(wù)，簡單的儀器是不能勝任的，需要復(fù)雜而先進(jìn)的微機(jī)測控系統(tǒng)來承擔(dān)。測試技術(shù)雖然從古代就開始，然而微機(jī)自動(dòng)測試技術(shù)卻是在最近40多年才發(fā)展起來的，在短時(shí)間里，已經(jīng)取得了令人驚嘆的成就。國外自動(dòng)測試系統(tǒng)是在第二次世界大戰(zhàn)后，首先為適應(yīng)軍事需要開始研制的。在最初十多年間，自動(dòng)測試系統(tǒng)雖然在軍事上昀應(yīng)用取得一定成功，但終因結(jié)構(gòu)龐大、代價(jià)高昂，而在其他領(lǐng)域中未得到廣泛應(yīng)用。直到20世紀(jì)60年代，由于半導(dǎo)體集成電路和數(shù)字計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，各類型號的自動(dòng)測試系統(tǒng)才相繼出現(xiàn)。這段時(shí)間的自動(dòng)測試系統(tǒng)基本上具備了精度高、速度快、功能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，而且有一定的數(shù)據(jù)分析和處理能力。但這些系統(tǒng)都是由分立元件和中小規(guī)模集成電路組成，其可靠性不高，且大多數(shù)是專用系統(tǒng)，欠通用性和靈活性。20世紀(jì)70年代，由于大規(guī)模集成電路飛速發(fā)展和微處理器的問世，加快了自動(dòng)測試系統(tǒng)發(fā)展的步伐。

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《測試系統(tǒng)》由化學(xué)工業(yè)出版社出版。

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