机电一体化是指从系统的观点出发，综合运用群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。产生的功能系统则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。

机电一体化专业的培养目标可以分解为基础、提高、研究与创新三个层次。编者将各门主干课程的实验、课程设计和毕业设计等实践环节统筹安排，于是就构成了与培养目标相对应的“三层实践课程体系结构”——即本书的主要内容架构。

《机电一体化工程专业课程实践教程》一书由实验篇、课程设计篇和毕业设计篇三部分组成。其中实验篇分7章给出了《机械工程控制基础》、《传感器与检测技术》、《计算机软件基础》、《现代设计方法》、《微机接口与控制》、《单片机原理及应用》和《机电一体化系统设计》各门主干课程的实验指导书；课程设计篇首先阐述了机电一体化综合课程设计的内容、方法和要点，然后给出了典型的机电一体化课程设计方法；毕业设计篇介绍了毕业设计的基本要求、方法和步骤，并收录了一篇优秀毕业设计论文作为范例。

本书贯穿了机电一体化工程专业实践教学的各个环节，内容翔实，可供机电一体化工程和机械电子工程等专业大学本科生在实践教学环节中使用。本书也适用于各类成人高校、自学考试有关相近专业的本专科学生。

[实验篇]

第一章 《机械工程控制基础》实验

第一节 教学实验系统构成

第二节 线性系统的时域分析实验

第三节 线性控制系统的频率响应分析

第四节 线性系统的校正与状态反馈

第二章 《传感器与检测技术》实验

第一节 电阻应变片的灵敏度标定

第二节 电阻应变片及测量电路性能实验

第三节 电感式传感器—差动变压器的标定及位移测量

第四节 简支梁的振动测试

第五节 CSY2001/2001B型传感器系统综合实验台使用说明

第三章 《计算机软件基础》实验

第一节 微机操作系统

第二节 C语言程序设计

第三节 数据结构

第四节 FoxPro数据库系统

第四章 《现代设计方法》实验

第一节 SOLIDWORKS绘制三维零件图

第二节 SOLIDWORKS数据交换

第三节 ANSYS基本操作及建模

第四节 二维有限元结构分析实验

第五节 一维搜索算法程序实验

第五章 《微机接口与控制》实验

第一节 8259A中断控制器实验

第二节 8255A并行口应用实验

第三节 8253定时/计数器应用实验

第四节 8251A串行接口应用实验——串行发送

第五节 8251A串行接口应用实验——串行接收

第六节 D/A转换实验

第七节 A/D转换实验

第六章 《单片机原理及应用》实验

第一节 工业顺序控制

第二节 8255控制交通信号灯

第三节 简单I/O口的扩展

第四节 利用8253芯片输出方波

第七章 《机电一体化系统设计》实验

第一节 数控车床自动回转刀架机电系统结构分析设计

第二节 微机数控X—Y工作台机电系统综合实验

第三节 微机数控车床机电系统综合实验

第四节 步进电动机半闭环控制系统分析实验

[课程设计篇]

第八章 课程设计的内容、方法与要点

第一节 课程设计的目的

第二节 课程设计的内容与工作量要求

第三节 课程设计的时间分配建议

第四节 课程设计的成绩评定

第五节 课程设计的阶段

第六节 课程设计的方法和要点

第九章 普通车床数控化改造设计实例

第一节 设计任务

第二节 总体方案的确定

第三节 机械系统的改造设计方案

第四节 进给传动部件的计算和选型

第五节 绘制进给传动机构的装配图

第六节 控制系统硬件电路设计

第七节 步进电动机驱动电源的选用

第八节 控制系统的部分软件设计

第十章 机电一体化系统机械部件设计

第一节 切削力的分析与计算

第二节 齿轮传动副的选用

第三节 同步带传动副的选型与计算

第四节 滚珠丝杠副的选型与计算

第五节 直线滚动导轨副的选型与计算

第六节 联轴器的选用

第十一章 步进电动机的设计计算

第一节 机械系统运动参数的计算

第二节 步进电动机及其选择

第三节 步进电动机的控制与驱动

第十二章 液压系统的设计与计算

第一节 液压系统的设计内容和步骤

第二节 明确液压系统设计要求

第三节 液压系统的工况分析

第四节 液压系统主要参数的确定

第五节 拟定液压系统草图

第六节 计算和选择液压元件

第七节 液压系统的性能验算

第八节 绘制工作图和编制技术文件

[毕业设计篇]

第十三章 毕业设计概述

第一节 设计内容与要求

第二节 设计方法与步骤

第十四章 毕业设计范例

参考文献