“現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)叢書(shū)”編委會(huì)

主　任　林　宋

副主任　王生澤　王侃　方建軍

委　員（排名不分先后）

胡于進(jìn)　王生澤　何　勇　謝少榮　羅　均　莫錦秋　王石剛

張　樸　徐盛林　林　宋　殷際英　方建軍　尚國(guó)清　郭瑜茹

楊野平　戴　榮　周洪江　劉杰生　黎　放　劉　勇　王　晶

王　侃　白傳棟　袁俊杰　胡福文　董信昌　馬　梅

叢書(shū)序

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來(lái)所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。機(jī)電一體化是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的相互交叉與融合，是諸多高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)裝備的基礎(chǔ)。機(jī)電一體化產(chǎn)品是集機(jī)械、微電子、自動(dòng)控制和通信技術(shù)于一體的高科技產(chǎn)品，具有很高的功能和附加值。

目前，國(guó)際上產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整使得各個(gè)行業(yè)不斷融合和協(xié)調(diào)發(fā)展。作為機(jī)械與電子相結(jié)合的復(fù)合產(chǎn)業(yè)，機(jī)電一體化以其特有的技術(shù)帶動(dòng)性、融合性和普適性，受到了國(guó)內(nèi)外科技界、企業(yè)界和政府部門(mén)的特別關(guān)注，它將在提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的過(guò)程中，帶來(lái)高度的創(chuàng)新性、滲透性和增值性，成為未來(lái)制造業(yè)的支柱。我國(guó)已經(jīng)將發(fā)展機(jī)電一體化技術(shù)列為重點(diǎn)高新科技發(fā)展項(xiàng)目，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來(lái)越光明。

隨著機(jī)電一體化技術(shù)的不斷發(fā)展，各個(gè)行業(yè)的技術(shù)人員對(duì)其興趣和需求也與日俱增。但到目前為止，國(guó)內(nèi)還鮮有將光機(jī)電一體化技術(shù)作為一個(gè)整體技術(shù)門(mén)類來(lái)介紹和論述的書(shū)籍，這與其方興未艾的發(fā)展勢(shì)頭形成了巨大反差。有鑒于此，由北方工業(yè)大學(xué)、東華大學(xué)、上海交通大學(xué)和北京聯(lián)合大學(xué)聯(lián)合編寫(xiě)“現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)叢書(shū)”，旨在適時(shí)推出一套機(jī)電一體化技術(shù)基本知識(shí)和應(yīng)用實(shí)例的科技叢書(shū)，滿足科研設(shè)計(jì)單位、企業(yè)及高等院校的科研和教學(xué)需求，為有關(guān)技術(shù)人員在開(kāi)發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品時(shí)，提供從產(chǎn)品造型、功能、結(jié)構(gòu)、材料、傳感測(cè)量到控制等諸方面有價(jià)值的參考資料。

本叢書(shū)共十二種，包括《機(jī)電一體化系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)與應(yīng)用》、《機(jī)電一體化系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與應(yīng)用》、《機(jī)電一體化系統(tǒng)接口技術(shù)及工程應(yīng)用》、《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)及典型案例分析》、《光電子技術(shù)及其應(yīng)用》、《現(xiàn)代傳感器及工程應(yīng)用》、《微機(jī)電系統(tǒng)及工程應(yīng)用》、《光機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品典型實(shí)例：工業(yè)》、《光機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品典型實(shí)例：民用》、《現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床及控制》、《樓宇設(shè)備控制及應(yīng)用實(shí)例》、《服務(wù)機(jī)器人》。

叢書(shū)的基本特點(diǎn)，一是內(nèi)容新穎，力求及時(shí)地反映機(jī)電一體化技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的最新進(jìn)展和作者的有關(guān)研究成果；二是系統(tǒng)全面，分門(mén)別類地歸納總結(jié)機(jī)電一體化技術(shù)的基本理論和在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例，重點(diǎn)介紹了機(jī)電一體化技術(shù)的工程應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)方法，許多內(nèi)容，如樓宇自動(dòng)門(mén)的專門(mén)論述，尚屬國(guó)內(nèi)首次；三是深入淺出，重點(diǎn)突出，理論聯(lián)系實(shí)際，既有一定的深度，又注重實(shí)用性，力求滿足不同層次讀者的需求，適合工程技術(shù)人員閱讀和高校機(jī)械類專業(yè)教學(xué)的需要。

由于本叢書(shū)涉及內(nèi)容廣泛，相關(guān)技術(shù)發(fā)展迅速，加之作者水平有限，時(shí)間緊促，書(shū)中不妥之處在所難免，懇請(qǐng)專家、學(xué)者和讀者不吝指教為盼！

“現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)叢書(shū)”編委會(huì)

前言

光機(jī)電一體化是激光技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的相互交叉與融合，是諸多高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)裝備的基礎(chǔ)。光機(jī)電一體化產(chǎn)品是集光學(xué)、機(jī)械、微電子、自動(dòng)控制和通信技術(shù)于一體的高科技產(chǎn)品，具有很高的功能和附加值。

目前，國(guó)際上產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整使得各個(gè)行業(yè)不斷融合和協(xié)調(diào)發(fā)展。作為光學(xué)、機(jī)械與電子相結(jié)合的復(fù)合產(chǎn)業(yè)，光機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)以其特有的技術(shù)帶動(dòng)性、融合性和普適性，受到了國(guó)內(nèi)外科技界、企業(yè)界和政府部門(mén)的特別關(guān)注，它將在提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的過(guò)程中，帶來(lái)高度的創(chuàng)新性、滲透性和增值性，被譽(yù)為21世紀(jì)最具魅力的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。

現(xiàn)代產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員，不僅要熟悉機(jī)械結(jié)構(gòu)、光學(xué)系統(tǒng)、傳感器、信息處理和控制等方面的知識(shí)，而且要熟悉計(jì)算機(jī)的硬件接口和軟件設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，這樣才能開(kāi)發(fā)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能齊全、效率高、精度高、能耗低、附加值高的光機(jī)電一體化產(chǎn)品。本書(shū)精選了光機(jī)電一體化技術(shù)和光機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)例，力求及時(shí)地反映光機(jī)電一體化技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的最新進(jìn)展和作者的有關(guān)研究成果，內(nèi)容新穎，系統(tǒng)全面，重點(diǎn)地介紹了光機(jī)電一體化技術(shù)的工程應(yīng)用方法和實(shí)現(xiàn)方法。注重理論聯(lián)系實(shí)際，配有大量說(shuō)明圖表，盡量避免冗長(zhǎng)的公式推導(dǎo)，偏重普及性、實(shí)用性和新穎性，在內(nèi)容深度和語(yǔ)言敘述方面力求滿足不同層次讀者的需求，適合工程技術(shù)人員閱讀和高校機(jī)械類專業(yè)教學(xué)的需求。

本書(shū)共分4章，第1章主要介紹光機(jī)電一體化技術(shù)及其工業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，從第2～4章分別介紹了機(jī)床產(chǎn)品實(shí)例、測(cè)量?jī)x器產(chǎn)品實(shí)例和設(shè)備產(chǎn)品實(shí)例。全書(shū)由林宋統(tǒng)稿，尚國(guó)清和王侃參與了全書(shū)的校核，并提出了很多有益的建議。在本書(shū)的編寫(xiě)過(guò)程中，研究生馬梅在查找資料、繪圖和文字處理方面給予了很多協(xié)助，對(duì)此表示深深的謝意。

由于編者水平有限，敬請(qǐng)讀者提出寶貴的意見(jiàn)。

編　者