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第1章 机械零部件2

1.1 杠杆2

1.2 轮5

1.3 滑轮6

1.4 螺旋机构9

1.5 弹簧10

1.6 轴承10

1.6.1 滑动轴承10

1.6.2 滑动轴颈轴承11

1.6.3 滚动轴承11

1.6.4 磁性轴承13

1.6.5 分子轴承14

1.7 滑轮组14

1.8 齿轮15

1.8.1 齿轮的种类15

1.8.2 齿轮传动比16

1.9 齿条和小齿轮17

1.10 棘轮、棘爪和曲柄18

1.11 活塞和曲柄19

1.12 凸轮和随动件19

1.12.1 凸轮的形状20

1.12.2 随动件的形状21

1.13 链条和链轮22

1.14 间歇传动轮22

1.15 机构23

1.16 机械零件26

第2章 电子零部件36

2.1 电容器36

2.2 电阻器41

2.3 二极管46

2.4 光电二极管49

2.5 三极管51

2.6 集成电路（IC）57

2.7 运算放大器60

2.8 数字集成电路63

第3章 离散传感器74

3.1 传感器分类74

3.2 非接触型传感器——接近型75

3.2.1 电感和电容接近传感器75

3.2.2 接近传感器的工作过程77

3.2.3 接近传感器型号81

3.2.4 电感接近传感器特性81

3.3 非接触型传感器——光电型89

3.3.1 光电型传感器的工作原理92

3.3.2 光电型传感器的检测方式95

3.3.3 光电型传感器的特性102

3.4 传感器输出接口107

3.4.1 电流沉和电流源107

3.4.2 传感器输出结构108

3.4.3 传感器与自动控制器的接口111

3.4.4 传感器和控制器匹配111

3.5 模拟传感器112

3.5.1 光电模拟传感器112

3.5.2 电感超声波模拟传感器112

3.6 传感器的应用和选择114

3.6.1 接近传感器的应用115

3.6.2 光电型传感器的应用116

3.6.3 传感器选择117

3.7 将传感器集成到功率和控制电路中121

3.7.1 两线和三线输出传感器121

3.7.2 继电器梯形逻辑回路中的传感器121

3.7.3 传感器的串联和并联122

3.8 离散传感器应用的故障检测123

3.8.1 接近传感器的故障检测技巧125

3.8.2 光电型传感器的故障检测技巧126

第4章 模拟传感器130

4.1 控制阀130

4.1.1 电磁控制阀130

4.1.2 比例调节阀132

4.1.3 气辅控制阀132

4.1.4 电动控制阀136

4.2 温度传感器138

4.2.1 温度传感器的分类138

4.2.2 电阻式温度检测器139

4.2.3 热敏电阻140

4.2.4 热电偶141

4.2.5 集成温度传感器143

4.2.6 高温计144

4.3 压力传感器145

4.3.1 波登管、膜片和波纹管压力传感器146

4.3.2 差压传感器147

4.3.3 压电式传感器147

4.3.4 固态压力传感器148

4.3.5 应变计和测力仪149

4.4 流量传感器152

4.4.1 流量传感器的分类153

4.4.2 压差流量传感器153

4.4.3 速度流量传感器155

4.4.4 容积式流量计160

4.4.5 质量流量传感器160

4.4.6 视觉流量传感器162

4.5 液位传感器162

4.5.1 点接触式液位传感器163

4.5.2 连续液位传感器166

4.6 位置传感器170

4.6.1 线性电位计170

4.6.2 旋转电位计171

4.6.3 线性可变差动变压器171

4.7 其他类型的过程传感器173

4.7.1 密度传感器173

4.7.2 黏度传感器173

4.7.3 湿度传感器174

4.8 传感器故障检测174

4.8.1 温度传感器的故障检测175

4.8.2 应变计和测压仪的故障检测175

第5章 常用电气接头与仪表178

5.1 电气接头178

5.1.1 接线柱178

5.1.2 香蕉接头179

5.1.3 BNC接头180

5.1.4 无线电频率接头181

5.1.5 音频接头183

5.1.6 数据接头184

5.1.7 印制电路板（PCB）接头186

5.1.8 通用接头187

5.1.9 AC接头187

5.1.10 自动接头189

5.1.11 接线端子排190

5.1.12 电源分配总线191

5.2 仪表193

5.2.1 指南针193

5.2.2 电流计193

5.2.3 动圈电压表195

5.2.4 活塞型电压表199

5.2.5 排斥型动片电压表200

5.2.6 测力型电压表200

5.2.7 功率表200

5.2.8 瓦-时表201

5.2.9 热敏导线表201

5.2.10 万用表202

5.2.11 真空管电压表202

5.2.12 数字万用表203

5.2.13 自制万用表203

5.2.14 网格图像记录仪205

5.2.15 圆周图像记录仪206

5.2.16 仪表附件207

5.2.17 导通检测器209

5.2.18 电指示器210

5.2.19 电容测量212

5.2.20 电阻测量212

5.2.21 惠斯通电桥213

5.2.22 滑线桥213

5.2.23 电路跟踪器213

5.2.24 逻辑探针214

5.2.25 示波器214

5.2.26 正弦波发生器215

5.2.27 函数发生器215

5.2.28 频率计数器216

5.2.29 绝缘检测器（高阻表）216

5.2.30 音量检测仪216

第6章 旋转装置和一体化机构220

6.1 旋转装置220

6.1.1 永磁直流电动机220

6.1.2 并励直流电动机221

6.1.3 通用电动机222

6.1.4 感应电动机223

6.1.5 电容启动电动机224

6.1.6 分相电动机225

6.1.7 分容电动机225

6.1.8 电容运转电动机225

6.1.9 屏蔽磁极式电动机226

6.1.10 感应启动转矩227

6.1.11 三相感应电动机227

6.1.12 绕线转子三相感应电动机229

6.1.13 同步电动机229

6.1.14 步进电动机229

6.1.15 伺服电动机231

6.1.16 螺线管／活塞式电动机232

6.1.17 减速装置232

6.1.18 旋转运动到直线运动的转化装置233

6.1.19 变频驱动器235

6.1.20 启动缓冲器236

6.1.21 SCR控制器236

6.1.22 转矩变换器237

6.1.23 发电机238

6.1.24 交流发电机239

6.1.25 磁发电机240

6.2 一体化机构241

6.2.1 爆炸螺栓241

6.2.2 牵引升降机242

6.2.3 减震器242

6.2.4 火花塞243

6.2.5 动力制动装置244

6.2.6 线传动244

6.2.7 电动锁紧系统245

6.2.8 空气压缩机控制系统245

6.2.9 气动控制站246

6.2.10 喷油嘴246

第7章 机电一体化的接口技术248

7.1 接口电路的基础知识248

7.1.1 接口电路概述248

7.1.2 反向电流与源电流249

7.1.3 逻辑“1”与逻辑“0”251

7.1.4 上拉电阻和下拉电阻251

7.2 接口技术253

7.2.1 将数字信号转换为数字信号253

7.2.2 将数字信号转换为模拟信号261

7.2.3 将模拟信号转换为数字信号262

7.2.4 将模拟信号转换为模拟信号268

7.3 实用数字IC269

7.3.1 逻辑校验电路269

7.3.2 脉冲振荡电路270

7.3.3 脉冲延迟电路271

7.3.4 双稳态触发器电路272

7.3.5 使用74LS393的计数器电路273

7.3.6 防振电路275

7.3.7 微分与积分电路277

7.4 微型计算机与传感器的接口电路279

7.4.1 传感器放大电路279

7.4.2 振动传感器放大电路281

7.4.3 光传感器（光电晶体管）放大电路281

7.5 微型计算机与传动装置的接口电路282

7.5.1 传动装置的驱动电路282

7.5.2 达林顿连接283

7.5.3 传动装置驱动用光电耦合器的用法284