基础广泛，重视应用实践，理论讲解深入浅出，突出系统性、体系完整性、机械电子结合的充分性，讲解实例丰富，在国外多所大学得到广泛使用，目前已经出版到第五版。国内课堂教学通过引进国外教材，将有利于与国外大
学的课程接轨，推动我我国本科生、研究生课程的国际化建设。

封底
机械电子学是电子工程、机械工程、控制和计算机工程的集成，它处在无数设备、过程和技术的核心。没有它，将无法想象现代的生活。从自动对焦照相机，到汽车发动机管理系统，从达到最新技术发展水平的机器人，到普通的洗衣机，机械电子学都参与其中。
本书对机械电子学领域做了清晰和全面的介绍。通过实践和应用，有助于您获得所需的综合能力来理解和设计机电一体化系统。本书深入阐述了机械电子学的原理，为形成一种真正的跨学科和综合的工程方法提供了一个思维框架。
本书在英国及美国广泛应用于本科生及研究生教学，是该领域高等院校本科生、研究生或工程技术人员的必备读物。
主要内容
囊括了英国商业与技术委员会（BTEC）机械电子学课程的内容和学习要求。
设计机电一体化系统所必需的机械工程、电子学和计算机科学方面的知识。
机械电子学中多学科知识的交叉应用。
学习设计机电一体化系统。
每章都包含本章目的、本章小结、详尽的实例说明和习题，并附有习题解答。
作者简介
William Bolton?曾作为大学技术学院的高级讲师进行教学工作。同时，他还曾是Nuffield advanced Physics（纳菲尔德高级物理）团队成员，英国政府援助巴西技术教育项目顾问，联合国教科文组织在阿根廷和泰国的顾问，商业与技术教育委员会负责人。他编著了多部成功的工程教科书，包括《Mechatronics》、《 Engineering Science 》、《 Higher Engineering Science 》、《 Mechanical Science》、《 Instrumentation and Control Systems》等，被国外各大学广泛采用，获得了非常好的反响。

机械电子学（或称机电一体化，mechatronics）一词最早由日本工程师于1969年提出。机械电子学是将机械结构学和电子学结合而成的一门新学科。到了今天，这个词有了更为广泛的含义，一般可以认为是一种新的解决工程技术问题的思想。这种思想具体表现为在产品的设计制造和加工过程中，将机械工程、电子技术及计算机智能控制的有效并行集成。通过应用这种思想，很多原本由机械结构实现具体功能的产品都可以由包含微控制器的产品替代。而这种可替代性将使生产过程更具灵活性，重复设计和重复编程更为简单，进而可以让系统具有自动化数据收集及报告的能力。
机械电子学理论要求工程技术人员在解决工程时要有运用多学科、综合方法的能力。因此，工程技术人员不能仅限于掌握一个领域的技术知识，还需要有能力运用多学科知识并将它们联系起来。这就需要更多的特殊技巧。本书在介绍机械电子学的基本背景之外，还给出了上文所提到的特殊技巧的关联方法。
为了满足国家高等教育对技术人员的毕业认证要求，本书的第1版囊括了商业与技术委员会（BTEC）关于机械电子学的单元。同时本书的编写还包含介绍了许多机械电子学方面的特殊要求，如应用机械电子学方法解决问题时，需要注意的设计、生产和维护方面的问题。本书在英国及美国被广泛应用于本科生和研究生教学。结合英国和美国用书教师的反馈信息，我们对本书第2版的内容进行了扩充和加深，使得本书不但对原有的读者具有参考意义，更适合作为本科生教材使用。本书的第3版简化了其中的部分解释内容，对微控制器及其编程给出了更详细的讨论，增加了对机电一体化系统模型的介绍，并且，就关键内容在附录中给出了索引。第4版对本书的内容及文字表达形式进行了全面的调整，包括重组了部分章节；将更多材料添加到附录，以避免扰乱行文的流畅性；引入了诸如人工智能等新内容；给出了更多的实例分析；简化了不必要的章节。同时，在每一章添加了学习目的及关键点目录。第5版基本保持了原有的结构，只是通过和本书读者的交流，对书中的一些内容进行了相应的增删。具体包括对第1章引言进行了改进，对第2、3、5、6、8、9、10、15、21、22章进行了内容扩充。另外增加了一个新的关于电路分析的附录。这是为了学生可以更方便地理解交流和直流电路的分析方法。
本书的主要目的是帮助技术人员和在校生全面地理解机械电子学内容。本书可以在以下几方面帮助读者：
掌握对于理解和设计机电一体化系统所必需的机械工程、电子学和计算机科学方面的知识技巧。
掌握机械电子学中多学科知识的交叉应用。
学习设计机电一体化系统。
本书的每一章都包含：本章目的、本章小结、详尽的实例说明及习题。习题的答案可以在本书的结尾部分找到。第24章中的研究和系统设计作业的提示也在本书的结尾给出。
本书的结构为：
第1章是关于机械电子学的通识介绍。
第2～6章主要介绍传感器方面的知识及信号调理。
第7～9章介绍驱动器。
第10～16章介绍系统模型方面的内容。
第17～23章介绍微处理器系统。
第24章总结设计机电一体化系统时需要注意的问题。
首先，感谢书中涉及仪器的生产制造商提供的出版方面的支持。同时，感谢那些来自英国、加拿大和美国的审稿人。感谢他们对本书的认真评阅并提出了很多中肯的改进意见。

W.Bolton

工程机械

机械电子学是电子工程、机械工程、控制和计算机工程的集成，它处在无数设备、过程和技术的核心。没有它，将无法想象现代的生活。从自动对焦照相机，到汽车发动机管理系统，从达到最新技术发展水平的机器人，到普通的洗衣机，机械电子都参与其中。
　　本书对机械电子学领域做了清晰和全面的介绍。通过实践和应用，有助于您获得所需的综合能力来理解和设计机电一体化系统。它同样也深入阐述机械电子学的原理，为形成一种真正的跨学科和综合化的工程方法提供一个思维框架。
　主要内容：
 囊括了英国商业与技术委员会（BTEC）机械电子学课程的内容和学习要求。
 理解设计机电一体化系统所必需的机械工程、电子学和计算机科学方面的知识。
 掌握机械电子学中多学科知识的交叉应用。
 学习设计机电一体化系统。
 每章都包含本章目的、本章小结、详尽的实例说明和习题，并附有习题解答。

　本书在英国及美国广泛应用于本科生及研究生教学，是该领域高等院校本科生、研究生或工程技术人员的必备读物。

（英）William Bolton　著：William Bolton曾作为大学技术学院的高级讲师进行教学工作。同时，他还曾是Nuffield advanced Physics（纳菲尔德高级物理）团队成员，英国政府援助巴西技术教育项目顾问，联合国教科文组织在阿根廷和泰国的顾问，商业与技术教育委员会负责人。他编著了多部成功的工程教科书，包括《Mechatronics》、《 Engineering Science 》、《 Higher Engineering Science 》、《 Mechanical Science》、《 Instrumentation and Control Systems》等，被国外各大学广泛采用，获得了非常好的影响。

付庄 等译：暂无简介

本书是William Bolton先生编写的机械电子学国际通用教材，内容涵盖传感器与信号调理、数字信号、数字逻辑、数据显示、气动和液压驱动系统、机械驱动系统、电气驱动系统、系统模型、系统的动态响应、系统传递函数、频率响应、闭环控制系统、人工智能、微处理器、汇编语言、C语言、输入/输出系统、PLC、通信系统、故障检测和机电系统设计案例等，是一本多学科交叉融合的综合性教材。该教材理论讲解深入浅出，体系结构完整，机械电子结合充分，习题丰富，一直被国外各大学采用，获得了非常好的评价。
通过翻译引进该教材，可借鉴国外机械电子教学的先进经验，有利于推动国内大学机械电子课程教学与国外大学的接轨，进而推动我国本科生和研究生课程的国际化建设。
本书不但可以作为高等院校的机械、电气、控制工程等工科专业本科生和研究生的教材，也可作为广大工程技术人员的参考书。
本书第3～5章、第9～12章、第14章、第16～19章、第21章、第23章和索引由付庄翻译，第1章由付庄、管恩广翻译，第2章由付庄、蔡雄风翻译，第6章由闫维新、宋阳翻译，第7章由郑望望翻译，第8章由邓文昊翻译，第13章由汤智诚翻译，第15章由刘基昊翻译，第20章由钱欢翻译，第22章由翟嘉心翻译，第24章由刘文红翻译。附录A由周航飞翻译，附录B和附录C由杨凇翻译，附录D和附录F由刘文红翻译，附录E由薛美风翻译，附录G由魏振红翻译。
译者在机电教学、机器人研究之余完成了本书的翻译，并用尽可能通俗易懂的语言把复杂问题说清楚。第2章、第4章、第7章、第13章、第17章、第18章、第20章和附录由付庄初校，第3章由魏振红初校，第5章由盛致愉初校，第6章由邓文昊初校，第7章由赵言正、付庄初校，第8章由于克媛初校，第9章由俞港初校，第10章由周航飞初校，第1、11、14、16、23章由管恩广初校，第12章由詹世涛初校，第15章由曹峰初校，第19章由李爽初校，第24章由郑望望初校。付庄进行了全书的总审校，编写了原书的勘误表，并修正了书中的错误和疏漏之处。本书的翻译还得到了上海交通大学“机电一体化系统设计”研究生公共基础课建设“985工程”项目的支持和许多老师、同学的帮助，并参考了相关的资料，在此对这些资料的作者以及相关的老师和同学表示衷心的感谢。
由于译者水平有限，本书错译漏译等不足之处在所难免，敬请读者批评指正。如读者能从中略有收获，译者将深感万幸。

译者
2013年12月

译者序
前　言
第一部分　概述
第1章　机械电子学导论1
　1.1　什么是机械电子学1
　　1.1.1　机电一体化系统实例1
　　1.1.2　嵌入式系统2
　1.2　设计流程2
　1.3　系统4
　　1.3.1　系统建模4
　　1.3.2　连接系统5
　1.4　测量系统5
　1.5　控制系统6
　　1.5.1　反馈6
　　1.5.2　开环与闭环系统7
　　1.5.3　闭环系统的基本单元8
　　1.5.4　模拟和数字控制系统11
　　1.5.5　顺序控制器14
　1.6　可编程逻辑控制器15
　1.7　机电一体化系统的例子16
　　1.7.1　数字摄像机与自动对焦16
　　1.7.2　发动机管理系统17
　　1.7.3　MEMS和汽车安全气囊18
　本章小结18
　习题19
第二部分　传感器与信号调理
第2章　传感器和变送器21
　2.1　传感器和变送器21
　2.2　性能术语22
　2.3　位移、位置和接近25
　　2.3.1　电位器传感器25
　　2.3.2　应变片26
　　2.3.3　电容元件27
　　2.3.4　差动变压器29
　　2.3.5　涡流式接近传感器30
　　2.3.6　电感式接近开关30
　　2.3.7　光学编码器30
　　2.3.8　气动传感器32
　　2.3.9　接近开关32
　　2.3.10　霍尔效应传感器33
　2.4　速度和运动34
　　2.4.1　增量式编码器34
　　2.4.2　测速发电机34
　　2.4.3　热释电传感器35
　2.5　力36
　2.6　流体压力36
　　2.6.1　压电传感器38
　　2.6.2　触觉传感器39
　2.7　液体流动39
　　2.7.1　孔板39
　　2.7.2　涡轮流量计40
　2.8　液位40
　　2.8.1　浮块40
　　2.8.2　压差40
　2.9　温度40
　　2.9.1　双金属片41
　　2.9.2　电阻温度检测器41
　　2.9.3　热敏电阻41
　　2.9.4　热敏二极管和晶体管42
　　2.9.5　热电偶42
　2.10　光敏传感器44
　2.11　传感器的选择45
　2.12　通过开关输入数据45
　　2.12.1　消抖46
　　2.12.2　键盘47
　本章小结47
　习题47
第3章　信号调理50
　3.1　信号调理50
　3.2　运算放大器51
　　3.2.1　反相放大器51
　　3.2.2　同相放大器52
　　3.2.3　加法放大器52
　　3.2.4　积分和微分放大器53
　　3.2.5　差分放大器54
　　3.2.6　对数放大器56
　　3.2.7　比较器57
　　3.2.8　实际放大器58
　3.3　保护59
　3.4　滤波60
　3.5　惠斯通电桥61
　　3.5.1　温度补偿62
　　3.5.2　热电偶补偿64
　3.6　脉冲调制64
　3.7　与信号相关的问题65
　　3.7.1　接地65
　　3.7.2　电磁干扰66
　3.8　功率输送67
　本章小结67
　习题68
第4章　数字信号69
　4.1　数字信号69
　4.2　模拟信号和数字信号69
　　4.2.1　采样定理71
　　4.2.2　数模转换71
　4.3　数模转换器和模数转换器71
　　4.3.1　DAC71
　　4.3.2　ADC73
　　4.3.3　采样和保持放大器76
　4.4　多路复用器77
　　4.4.1　数字多路复用器77
　　4.4.2　时分多路复用78
　4.5　数据采集78
　　4.5.1　数据精度79
　　4.5.2　错误检测的奇偶校验方法79
　4.6　数字信号处理80
　本章小结81
　习题81
第5章　数字逻辑82
　5.1　数字逻辑82
　5.2　逻辑门82
　　5.2.1　AND门82
　　5.2.2　OR门83
　　5.2.3　NOT门84
　　5.2.4　NAND门84
　　5.2.5　NOR门85
　　5.2.6　XOR门85
　　5.2.7　逻辑门的组合86
　　5.2.8　逻辑系列与集成电路87
　5.3　逻辑门的应用88
　　5.3.1　校验位发生器88
　　5.3.2　数字比较器88
　　5.3.3　编码器89
　　5.3.4　译码器89
　5.4　时序逻辑93
　　5.4.1　触发器93
　　5.4.2　同步系统94
　　5.4.3　JK触发器95
　　5.4.4　D触发器96
　　5.4.5　寄存器97
　　5.4.6　555定时器97
　本章小结98
　习题98
第6章　数据显示系统100
　6.1　显示方式100
　6.2　数据显示元件101
　　6.2.1　模拟仪表和数字仪表101
　　6.2.2　模拟图记录仪101
　　6.2.3　阴极射线示波器101
　　6.2.4　视觉显示单元102
　　6.2.5　打印机103
　6.3　磁记录104
　　6.3.1　磁记录码105
　　6.3.2　磁盘107
　6.4　光学记录107
　6.5　显示器108
　　6.5.1　发光二极管109
　　6.5.2　液晶显示器110
　6.6　数据采集系统111
　　6.6.1　计算机与插件板111
　　6.6.2　数据记录器113
　6.7　测量系统114
　　6.7.1　用于检测提起重量的称重传感器114
　　6.7.2　温度警报系统115
　　6.7.3　滑轮的角位置115
　　6.7.4　温度测量的二进制输出116
　6.8　测试和校准116
　本章小结118
　习题118
第三部分　驱动
第7章　气动与液压驱动系统121
　7.1　驱动系统121
　7.2　气动与液压系统121
　　7.2.1　液压系统121
　　7.2.2　气动系统123
　　7.2.3　阀124
　7.3　方向控制阀124
　　7.3.1　阀的符号125
　　7.3.2　先导阀126
　　7.3.3　单向阀127
　7.4　压力控制阀127
　7.5　缸体128
　7.6　伺服和比例控制阀132
　7.7　过程控制阀132
　　7.7.1　阀体和阀芯133
　　7.7.2　控制阀的尺寸计算135
　　7.7.3　流体控制系统举例135
　7.8　旋转驱动器136
　本章小结136
　习题137
第8章　机械驱动系统139
　8.1　机械系统139
　8.2　运动类型139
　　8.2.1　自由度和约束140
　　8.2.2　负载141
　8.3　运动链141
　　8.3.1　四杆链141
　　8.3.2　滑块曲柄机构142
　8.4　凸轮143
　8.5　齿轮145
　　8.5.1　齿轮系146
　　8.5.2　转动和平动的转换147
　8.6　棘轮和棘爪147
　8.7　带传动和链传动147
　　8.7.1　带的类型148
　　8.7.2　链传动149
　8.8　轴承149
　　8.8.1　滑动径向轴承149
　　8.8.2　球轴承和滚柱轴承150
　　8.8.3　轴承的选择151
　本章小结151
　习题151
第9章　电气驱动系统153
　9.1　电气系统153
　9.2　机械开关153
　9.3　固态开关154
　　9.3.1　二极管155
　　9.3.2　晶闸管和三端双向可控硅元件155
　　9.3.3　双极型晶体管157
　　9.3.4　MOSFET159
　9.4　螺线管159
　9.5　直流电动机160
　　9.5.1　有刷直流电动机161
　　9.5.2　含励磁线圈的有刷直流电动机162
　　9.5.3　有刷直流电动机的控制163
　　9.5.4　无刷永磁直流电动机165
　9.6　交流电动机167
　9.7　步进电动机168
　　9.7.1　步进电动机技术参数169
　　9.7.2　步进电动机控制170
　　9.7.3　步进电动机的选择172
　9.8　电动机选择173
　　9.8.1　惯量匹配173
　　9.8.2　转矩要求174
　　9.8.3　功率要求175
　本章小结175
　习题176
第四部分　系统模型
第10章　基本系统模型177
　10.1　数学模型177
　10.2　机械系统模块178
　　10.2.1　转动系统179
　　10.2.2　构建一个机械系统180
　10.3　电气系统模块183
　　10.3.1　构建电气系统模型184
　　10.3.2　电气和机械系统的比较186
　10.4　流体系统模块186
　10.5　热系统模块192
　本章小结194
　习题194
第11章　工程系统模型197
　11.1　工程系统197
　11.2　转动－平动系统197
　11.3　机电一体化系统198
　　11.3.1　电位器198
　　11.3.2　直流电动机198
　11.4　线性度200
　11.5　液压机械系统202
　本章小结204
　习题204
第12章　系统的动态响应205
　12.1　动态系统建模205
　12.2　术语205
　　12.2.1　自然响应与受迫响应205
　　12.2.2　瞬态与稳态响应206
　　12.2.3　输入的形式206
　12.3　一阶系统207
　　12.3.1　自然响应207
　　12.3.2　受迫输入响应208
　　12.3.3　一阶系统的例子209
　　12.3.4　时间常量210
　12.4　二阶系统211
　　12.4.1　自然响应212
　　12.4.2　有受迫输入时的响应214
　　12.4.3　二阶系统的例子215
　12.5　二阶系统的性能指标216
　12.6　系统辨识218
　本章小结218
　习题219
第13章　系统传递函数222
　13.1　传递函数222
　13.2　一阶系统224
　　13.2.1　具有阶跃输入的一阶系统224
　　13.2.2　一阶系统的例子224
　13.3　二阶系统226
　　13.3.1　具有阶跃输入的二阶系统226
　　13.3.2　二阶系统的例子227
　13.4　串联的系统227
　13.5　带反馈环的系统228
　13.6　极点位置对瞬态响应的影响229
　　13.6.1　s平面230
　　13.6.2　校正230
　本章小结231
　习题231
第14章　频率响应233
　14.1　正弦输入233
　14.2　相量233
　14.3　频率响应235
　　14.3.1　一阶系统的频率响应235
　　14.3.2　二阶系统的频率响应237
　14.4　伯德图237
　　14.4.1　G（s）=K的伯德图237
　　14.4.2　G（s）=1/s的伯德图238
　　14.4.3　一阶系统的伯德图238
　　14.4.4　二阶系统的伯德图239
　　14.4.5　建立伯德图239
　　14.4.6　系统辨识242
　14.5　性能指标244
　14.6　稳定性244
　本章小结245
　习题245
第15章　闭环控制器247
　15.1　连续与离散控制过程247
　15.2　术语248
　　15.2.1　滞后248
　　15.2.2　稳态误差248
　　15.2.3　控制模式249
　15.3　两步控制模式250
　15.4　比例模式251
　　15.4.1　电子比例控制器251
　　15.4.2　系统响应252
　15.5　微分控制252
　15.6　积分控制253
　15.7　PID控制器255
　15.8　数字控制器256
　　15.8.1　控制模式的实现256
　　15.8.2　采样速率257
　　15.8.3　计算机控制系统257
　15.9　控制系统性能257
　15.10　控制器校正258
　　15.10.1　阶跃响应法258
　　15.10.2　临界比例度法259
　15.11　速度控制259
　15.12　自适应控制260
　　15.12.1　变增益控制261
　　15.12.2　自校正261
　　15.12.3　模型参考自适应系统262
　本章小结262
　习题262
第16章　人工智能264
　16.1　什么是人工智能264
　16.2　感知和识别264
　　16.2.1　识别264
　　16.2.2　神经网络265
　16.3　推理265
　　16.3.1　推理机理265
　　16.3.2　基于规则的推理266
　16.4　学习267
　本章小结268
　习题268
第五部分　微处理器系统
第17章　微处理器269
　17.1　控制269
　17.2　微处理器系统269
　　17.2.1　总线269
　　17.2.2　微处理器271
　　17.2.3　存储器273
　　17.2.4　输入/输出275
　　17.2.5　系统示例276
　17.3　微控制器278
　　17.3.1　摩托罗拉 M68HC11279
　　17.3.2　Intel 8051283
　　17.3.3　MicrochipTM微控制器285
　　17.3.4　选择微控制器290
　17.4　应用291
　　17.4.1　温度测量系统291
　　17.4.2　家用洗衣机292
　17.5　编程292
　本章小结294
　习题294
第18章　汇编语言296
　18.1　语言296
　18.2　指令集296
　　18.2.1　寻址299
　　18.2.2　数据转移300
　18.3　汇编语言程序301
　18.4　子程序306
　18.5　查找表308
　18.6　嵌入式系统311
　本章小结313
　习题314
第19章　C语言315
　19.1　为什么选择C语言315
　19.2　程序结构315
　　19.2.1　主要特征315
　　19.2.2　一个C程序的示例319
　19.3　分支和循环319
　19.4　数组322
　19.5　指针323
　　19.5.1　指针的算术运算323
　　19.5.2　指针和数组324
　19.6　程序开发324
　19.7　程序的示例325
　　19.7.1　电动机的启动与关闭325
　　19.7.2　读ADC通道325
　本章小结326
　习题327
第20章　输入/输出系统328
　20.1　接口328
　20.2　输入/输出寻址328
　20.3　接口要求330
　　20.3.1　缓冲器331
　　20.3.2　握手331
　　20.3.3　轮询和中断332
　　20.3.4　串行接口335
　20.4　外设接口适配器335
　　20.4.1　PIA初始化337
　　20.4.2　通过PIA连接中断信号338
　　20.4.3　与PIA接口的例子339
　20.5　串行通信接口339
　20.6　接口的示例342
　　20.6.1　通过译码器控制七段数码管342
　　20.6.2　模拟接口344
　本章小结345
　习题345
第21章　可编程逻辑控制器346
　21.1　简介346
　21.2　PLC基本结构346
　　21.2.1　输入/输出346
　　21.2.2　输入程序348
　　21.2.3　PLC的形式348
　21.3　输入/输出处理349
　　21.3.1　持续更新349
　　21.3.2　大规模输入/输出复制349
　　21.3.3　I/O地址349
　21.4　梯形图编程349
　21.5　指令列表352
　　21.5.1　指令列表和逻辑函数353
　　21.5.2　指令列表和分支程序353
　21.6　自锁和内部继电器354
　21.7　顺序控制356
　21.8　定时器与计数器357
　　21.8.1　定时器357
　　21.8.2　计数器358
　21.9　移位寄存器359
　21.10　主控指令和跳转指令控制360
　21.11　数据处理361
　　21.11.1　数据移动362
　　21.11.2　数据比较362
　　21.11.3　算术运算362
　　21.11.4　代码转换363
　21.12　模拟输入/输出363
　本章小结364
　习题364
第22章　通信系统367
　22.1　数字通信367
　22.2　集中式、分层式与分布式控制367
　　22.2.1　并行与串行数据传输368
　　22.2.2　串行数据通信方式368
　22.3　网络369
　　22.3.1　网络访问控制370
　　22.3.2　宽带与基带370
　22.4　协议370
　22.5　开放系统互联通信模型371
　22.6　串行通信接口373
　　22.6.1　RS-232373
　　22.6.2　20mA电流环375
　　22.6.3　I2C总线375
　　22.6.4　CAN总线376
　　22.6.5　USB377
　　22.6.6　火线378
　22.7　并行通信接口378
　22.8　无线协议381
　本章小结381
　习题382
第23章　故障检测383
　23.1　故障检测技术383
　23.2　看门狗定时器384
　23.3　奇偶校验与误码检测384
　23.4　常见的硬件故障386
　　23.4.1　传感器386
　　23.4.2　开关和继电器386
　　23.4.3　电动机386
　　23.4.4　液压和气动系统386
　23.5　微处理器系统386
　　23.5.1　故障检测技术387
　　23.5.2　系统故障定位方法389
　　23.5.3　自测试系统389
　23.6　仿真和模拟389
　23.7　PLC系统390
　　23.7.1　程序测试390
　　23.7.2　输入/输出测试391
　　23.7.3　PLC作为系统的监视器391
　本章小结392
　习题393
第六部分　总结
第24章　机电一体化系统395
　24.1　机电设计395
　　24.1.1　定时开关395
　　24.1.2　刮水器运动398
　　24.1.3　浴室秤401
　24.2　案例研究404
　　24.2.1　取放机器人404
　　24.2.2　停车栏杆系统407
　　24.2.3　数码相机408
　　24.2.4　汽车发动机管理411
　　24.2.5　条形码阅读器413
　　24.2.6　硬盘驱动器414
　本章小结415
　习题416
第七部分　附录
附录A　拉普拉斯变换417
附录B　数字系统424
附录C　布尔代数429
附录D　指令集437
附录E　C库函数441
附录F　MATLAB和SIMULINK444
附录G　电路分析449
进一步的参考信息456
习题参考答案458
索引472