第1章 緒論1.1 數(shù)字化的概念1.1.1 何謂數(shù)字化1.1.2 數(shù)字化的意義1.1.3 數(shù)字化的特點(diǎn)1.2 數(shù)字化制造的基本內(nèi)容1.2.1 何謂數(shù)字化制造技術(shù)1.2.2 數(shù)字化制造的發(fā)展過(guò)程1.2.3 數(shù)字化制造的基本內(nèi)容1.2.4 材料制造中的數(shù)字化技術(shù)1.3 數(shù)字化在現(xiàn)代制造業(yè)中的地位1.3.1 制造業(yè)與制造技術(shù)1.3.2 制造業(yè)與信息技術(shù)1.3.3 數(shù)字化制造的3個(gè)層面1.3.4 數(shù)字化制造的發(fā)展趨勢(shì)1.4 數(shù)字化控制系統(tǒng)1.4.1 CNC數(shù)控系統(tǒng)1.4.2 PLC控制系統(tǒng)1.4.3 工控機(jī)組態(tài)控制系統(tǒng)1.4.4 嵌入式控制系統(tǒng)1.4.5 分布式控制系統(tǒng)1.4.6 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)第2章 數(shù)字化技術(shù)基礎(chǔ)2.1 數(shù)字邏輯基礎(chǔ)2.1.1 數(shù)制、轉(zhuǎn)換與編碼2.1.2 二進(jìn)制的算術(shù)運(yùn)算2.1.3 二進(jìn)制的邏輯運(yùn)算2.1.4 邏輯門電路2.1.5 加法器電路2.1.6 其他邏輯電路2.2 微處理器2.2.1 什么是微處理器2.2.2 微處理器的基本結(jié)構(gòu)2.2.3 微處理器的分類2.2.4 通用高性能微處理器2.2.5 嵌入式處理器2.2.6 微處理器的發(fā)展趨勢(shì)第3章 工控機(jī)控制技術(shù)3.1 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)概述3.1.1 工控機(jī)的概念3.1.2 工控機(jī)的特點(diǎn)3.1.3 工控機(jī)及系統(tǒng)組成3.1.4 工控機(jī)主要類型3.1.5 工控機(jī)主要品牌3.2 工控機(jī)I/O板卡基礎(chǔ)3.2.1 數(shù)據(jù)采集與控制卡的基本任務(wù)3.2.2 輸入輸出信號(hào)的種類與接線方式3.2.3 板卡選擇參數(shù)與接口模板名詞解釋3.3 工控機(jī)的編程與組態(tài)3.3.1 數(shù)據(jù)采集控制卡編程基本知識(shí)3.3.2 數(shù)據(jù)采集控制卡硬件I/O控制原理3.3.3 采集卡驅(qū)動(dòng)程序及編程使用說(shuō)明3.3.4 工控機(jī)組態(tài)控制基本知識(shí)3.4 工控機(jī)數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)3.4.1 數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)的組成與功能3.4.2 關(guān)于信號(hào)調(diào)理3.4.3 研華PCL724數(shù)字量輸入/輸出板卡3.4.4 研華ISA總線PCL818L多功能卡3.4.5 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和控制模塊ADAM40003.5 工控機(jī)的應(yīng)用和發(fā)展
第4章 PLC控制技術(shù)4.1 PLC概述4.1.1 PLC的產(chǎn)生4.1.2 PLC的定義4.1.3 PLC的特點(diǎn)4.2 PLC組成及工作原理4.2.1 PLC的基本組成4.2.2 PLC的工作原理4.3 PLC編程技術(shù)4.3.1 PLC編程語(yǔ)言4.3.2 PLC編程基礎(chǔ)4.3.3 PLC基本電路編程4.3.4 梯形圖編程規(guī)則4.4 PLC控制系統(tǒng)4.4.1 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.4.2 PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的比較4.4.3 PLC控制系統(tǒng)與IPC控制系統(tǒng)的比較4.5 PLC主要產(chǎn)品介紹4.5.1 PLC主流產(chǎn)品4.5.2 西門子PLC簡(jiǎn)介4.6 PLC現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)第5章 信號(hào)的數(shù)字化采集5.1 信號(hào)概述5.1.1 什么是信號(hào)5.1.2 信號(hào)的分類5.1.3 信號(hào)的特性5.1.4 材料制造過(guò)程中的信號(hào)5.2 信號(hào)的傳感5.2.1 什么是傳感技術(shù)5.2.2 傳感器的定義5.2.3 傳感器的分類5.2.4 傳感器的特性5.3 信號(hào)的采集5.3.1 采樣過(guò)程5.3.2 采樣定理5.4 數(shù)字化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)5.4.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的定義5.4.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的功能5.4.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)5.5 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)舉例5.5.1 基于單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)5.5.2 基于LabVIEW的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)5.5.3 焊接數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)典型案例第6章 數(shù)字化信號(hào)的處理6.1 數(shù)字信號(hào)基本概念6.2 數(shù)字信號(hào)處理的特點(diǎn)6.2.1 數(shù)字信號(hào)處理的優(yōu)點(diǎn)6.2.2 數(shù)字信號(hào)處理的缺點(diǎn)6.3 數(shù)字信號(hào)處理基本方法6.3.1 數(shù)字濾波(DigitalFilter)6.3.2 常用的數(shù)字濾波算法6.3.3 數(shù)字濾波器6.3.4 數(shù)據(jù)處理6.3.5 運(yùn)算控制6.3.6 數(shù)字信號(hào)處理的實(shí)現(xiàn)方法6.4 數(shù)字化信號(hào)的輸出6.4.1 數(shù)字量輸出6.4.2 模擬量輸出第7章 數(shù)字化信號(hào)的傳輸7.1 數(shù)據(jù)通信概述7.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)7.1.2 通信系統(tǒng)的分類7.1.3 模擬通信與數(shù)字通信7.1.4 傳輸介質(zhì)7.1.5 通信方式7.1.6 主要通信技術(shù)指標(biāo)7.2 數(shù)字化信息傳輸技術(shù)7.2.1 數(shù)據(jù)編碼技術(shù)7.2.2 數(shù)據(jù)調(diào)制技術(shù)7.2.3 同步控制技術(shù)7.2.4 多路復(fù)用技術(shù)7.2.5 差錯(cuò)控制技術(shù)7.2.6 信息加密技術(shù)7.3 基于現(xiàn)場(chǎng)總線的信息傳輸技術(shù)7.3.1 現(xiàn)場(chǎng)總線概述7.3.2 幾種典型的現(xiàn)場(chǎng)總線7.4 基于網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸技術(shù)7.4.1 工業(yè)以太網(wǎng)概述7.4.2 幾種典型的工業(yè)以太網(wǎng)簡(jiǎn)介7.4.3 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介第8章 自動(dòng)控制理論基礎(chǔ)8.1 引言8.2 基本概念和原理8.2.1 自動(dòng)控制基本概念8.2.2 控制系統(tǒng)基本方式8.2.3 控制系統(tǒng)的分類8.3 控制模型和傳遞函數(shù)8.3.1 拉普拉斯變換8.3.2 拉普拉斯反變換8.3.3 控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型8.3.4 傳遞函數(shù)8.3.5 典型環(huán)節(jié)及其傳遞函數(shù)8.3.6 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖8.4 自動(dòng)控制系統(tǒng)性能8.4.1 自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本要求8.4.2 控制系統(tǒng)時(shí)域性能指標(biāo)8.4.3 勞斯穩(wěn)定性判據(jù)
第9章 數(shù)字化控制方法9.1 PID控制方法9.1.1 基本理論9.1.2 比例(P)控制9.1.3 比例微分(PD)控制9.1.4 積分(I)控制9.1.5 比例積分(PI)控制9.1.6 比例積分微分(PID)控制9.1.7 PID參數(shù)整定9.2 其他自動(dòng)控制方法9.2.1 串級(jí)控制9.2.2 自適應(yīng)控制9.2.3 變結(jié)構(gòu)控制9.2.4 模糊控制9.2.5 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制9.3 材料制造過(guò)程控制方法舉例9.3.1 爐溫的PID控制9.3.2 弧焊過(guò)程的熔深控制第10章 材料制造數(shù)字化系統(tǒng)集成范例10.1 熱處理爐溫度控制系統(tǒng)10.1.1 系統(tǒng)組成10.1.2 溫度測(cè)量10.1.3 溫度控制10.1.4 數(shù)字化嵌入式爐溫控制器10.2 反重力鑄造液態(tài)成形控制系統(tǒng)10.2.1 反重力鑄造原理10.2.2 控制原理10.2.3 系統(tǒng)組成10.2.4 控制算法10.3 激光熔覆增材制造系統(tǒng)10.3.1 激光熔覆技術(shù)10.3.2 激光熔覆特點(diǎn)10.3.3 激光熔覆系統(tǒng)10.3.4 激光熔覆應(yīng)用10.4 機(jī)器人材料加工系統(tǒng)10.4.1 機(jī)器人基礎(chǔ)知識(shí)10.4.2 帶視覺跟蹤的機(jī)器人工作站10.5 基于機(jī)器視覺的焊縫質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)10.5.1 焊縫質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)組成10.5.2 機(jī)器視覺圖像處理流程10.5.3 系統(tǒng)實(shí)際檢測(cè)情況
附錄1 附圖索引附錄2 附表索引參考文獻(xiàn)