3포괄적이고, 다학제 간의 컴퓨터 제어용 기계시스템의 설계에 대한 소개!
Sabri Cetinkunt의 메카트로닉스 책을 통해 자동화 기계, 부품, 공정 등의 설계에 필요한 기술적 배경을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 현재의 기술 수준에 가장 효과적인 해답을 구할 수 있는 실질적 판단과 지식을 갖출 수 있다. 기계, 항공, 화공, 전기, 컴퓨터 공학 등의 지식과 기술들을 묘사함으로써, 마이크로 칩과 기어에서 서보 모터 펌프에 이르기까지 자동화 기계에 사용되는 광범위한 기본 이론을 탐구할 수 있다. 또한 다양한 운동 제어에 필요한 실습은 메카트로닉스 분야의 모든 면을 포함하고 있어, 회로를 설계하거나 소프트웨어를 설계하는 데 필요한 실질적인 경험을 제공하고 있다.

이 책의 주요 특징은 다음과 같다.

- 운동학과 일반적인 동작 변환 기구들에 대한 기초적 개념 복습을 다루고 있다.
- 비 전자 공학자들이 전자 부품들을 포함하고 있는 시스템을 해석하고 설계할 수 있도록 그들에게 초점을 맞춘 전자 공학의 적용 범위를 제공하고 있다.
- 건설 장비 산업에 있어 실제적인 예로써의 유압 시스템을 포괄적으로 제공하고 있다.
- 측정과 실험이 포함된 프로젝트를 수행할 수 있도록 다양한 종류의 센서에 대해 심도 있고 정확한 내용을 포함하고 있다.
- 공장 자동화나 로봇 프로젝터 설계자들에게 필수적인 지식인 DC모터, 스텝모터, AC모터, SR모터 등 전기 모터들에 대한 상세한 논의를 포함하고 있다.
- PIC18F452 마이크로 컨트롤러를 예로 사용함으로써 마이크로 컨트롤러를 이용한 하드웨어와 소프트웨어의 적용 결과를 제공하고 있다.
- 공장 자동화의 가장 기본이 되지만 종종 소홀하게 다뤄질 수 있는, 프로그램 가능한 로직 컨트롤러(PLCs) 등을 포함하고 있다.
- 운동 제어기와 서보 모터들(특히 인쇄기, 코일 감는 기계, 기계 기구, 로보틱스)을 사용하는 산업에 적용할 수 있는 좌표 운동 제어 개념을 포함한 첫 번째 교재이다.
- 실시간 제어 소프트웨어의 프로그래밍과 전자적 연결 회로의 구축 등을 포함한 다양한 운동 제어에 관련된 실습을 포함하고 있다.
- 메카트로닉스 시스템과 부품의 모형화, 제어 시스템 설계, MATLAB을 사용한 분석과 시뮬레이션에 관한 논의를 제공한다.
- 예제와 활용을 통해 실제적인 장치와 부품들을 참조할 수 있다.
- 메카트로닉스 시스템들에 쓰이는 부품 공급자들의 포괄적인 목록을 제공하고 있다.
3포괄적이고, 다학제 간의 컴퓨터 제어용 기계시스템의 설계에 대한 소개! Sabri Cetinkunt의 메카트로닉스 책을 통해 자동화 기계, 부품, 공정 등의 설계에 필요한 기술적 배경을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 현재의 기술 수준에 가장 효과적인 해답을 구할 수 있는 실질적 판단과 지식을 갖출 수 있다. 기계, 항공, 화공, 전기, 컴퓨터 공학 등의 지식과 기술들을 묘사함으로써, 마이크로 칩과 기어에서 서보 모터 펌프에 이르기까지 자동화 기계에 사용되는 광범위한 기본 이론을 탐구할 수 있다. 또한 다양한 운동 제어에 필요한 실습은 메카트로닉스 분야의 모든 면을 포함하고 있어, 회로를 설계하거나 소프트웨어를 설계하는 데 필요한 실질적인 경험을 제공하고 있다. 이 책의 주요 특징은 다음과 같다. - 운동학과 일반적인 동작 변환 기구들에 대한 기초적 개념 복습을 다루고 있다. - 비 전자 공학자들이 전자 부품들을 포함하고 있는 시스템을 해석하고 설계할 수 있도록 그들에게 초점을 맞춘 전자 공학의 적용 범위를 제공하고 있다. - 건설 장비 산업에 있어 실제적인 예로써의 유압 시스템을 포괄적으로 제공하고 있다. - 측정과 실험이 포함된 프로젝트를 수행할 수 있도록 다양한 종류의 센서에 대해 심도 있고 정확한 내용을 포함하고 있다. - 공장 자동화나 로봇 프로젝터 설계자들에게 필수적인 지식인 DC모터, 스텝모터, AC모터, SR모터 등 전기 모터들에 대한 상세한 논의를 포함하고 있다. - PIC18F452 마이크로 컨트롤러를 예로 사용함으로써 마이크로 컨트롤러를 이용한 하드웨어와 소프트웨어의 적용 결과를 제공하고 있다. - 공장 자동화의 가장 기본이 되지만 종종 소홀하게 다뤄질 수 있는, 프로그램 가능한 로직 컨트롤러(PLCs) 등을 포함하고 있다. - 운동 제어기와 서보 모터들(특히 인쇄기, 코일 감는 기계, 기계 기구, 로보틱스)을 사용하는 산업에 적용할 수 있는 좌표 운동 제어 개념을 포함한 첫 번째 교재이다. - 실시간 제어 소프트웨어의 프로그래밍과 전자적 연결 회로의 구축 등을 포함한 다양한 운동 제어에 관련된 실습을 포함하고 있다. - 메카트로닉스 시스템과 부품의 모형화, 제어 시스템 설계, MATLAB을 사용한 분석과 시뮬레이션에 관한 논의를 제공한다. - 예제와 활용을 통해 실제적인 장치와 부품들을 참조할 수 있다. - 메카트로닉스 시스템들에 쓰이는 부품 공급자들의 포괄적인 목록을 제공하고 있다. 관련 웹 사이트 www.wiley.com/college/cetinkunt

머리말 iii
역자머리말 v

Chapter1 메카트로닉스 소개
소개
사례 연구: 연소 기관의 모델링과 제어
문제

Chapter2 폐루프 제어
디지털 제어 시스템의 부품
표본 추출 동작과 신호 재구성
개루프 제어 대 폐루프 제어
제어 시스템에 대한 성능 사양
신호의 시간 영역과 영역 상호 관계
동적 시스템의 안정
근궤적법
기본적인 궤환 제어 형태
아날로그 제어에서 디지털 제어로의 변환
문제

Chapter3 운동 전달을 위한 기구
소개
회전-회전 운동 전달 기구부
회전-병진 운동 전달 기구
주기 운동 전달 기구
축의 어긋난 정렬과 유연 커플링
구동기 크기
동차 변환 행렬
문제



Chapter4 마이크로컨트롤러
내장형 컴퓨터와 비내장형 컴퓨터의 비교
기본적인 컴퓨터 모델
마이크로컨트롤러 하드웨어와 소프트웨어: PIC F
인터럽트
문제

Chapter5 메카트로닉스 시스템을 위한 전자 소자
소개
기본 선형 회로
등가 회로
임피던스
반도체 소자
연산 증폭기
디지털 전자 소자
디지털/아날로그 I/O와 컴퓨터 인터페이스
DAC, ADC의 컴퓨터 인터페이스
문제

Chapter6 센서
계측 소자의 개요
계측 소자의 부하 오차
휘스톤 브리지 회로
위치 센서
속도 센서
가속도 센서
변형률, 힘, 그리고 토크 센서
압력 센서
온도 센서
유량 센서
습도 센서
비전 시스템
문제

Chapter7 전기 유압식 동작 제어 시스템
소개
유압 펌프
유압 구동기: 유압 실린더와 회전 모터
유압 밸브
유압 동작 시스템 부품의 크기
EH 동작축 자연 주파수와 대역폭 제한
하나의 축 유압 동작 시스템의 선형 동역학 모델
유압 운동 시스템의 비선형 동적 모델
전기유압에서의 현재의 동향
사례 연구
문제

Chapter8 전기 구동기: 모터와 구동 기술
소개
솔레노이드
DC 서보 모터와 드라이브
AC 유도 모터와 구동기
스텝 모터
스위치 저항 모터와 구동
선형 모터
DC 모터: 전기기계의 동적 모델
전기 모터에서 에너지 손실
문제

Chapte9\ 프로그래머블 로직 제어기
소개
PLC의 하드웨어 요소
PLC의 프로그래밍
PLC 제어 시스템 응용
PLC 응용 예: 컨베이어 및 오븐 제어
문제

Chapter10 프로그래머블 동작 제어 시스템
소개
PMC 시스템의 설계 방법
동작 제어기의 하드웨어 및 소프트웨어
기본 단축 동작
조정 동작 제어 방법
조정 동작의 응용
문제

appendix A 표
appendix B 동역학 시스템의 모델링과 시뮬레이션
B 1 동역학 시스템의 모델링
B 2 복소 변수
B 3 라플라스 변환
B 4 푸리에 급수, 푸리에 변환과 주파수 응답
B 5 전달 함수와 충격 응답의 관계
B 6 합성
B 7 미분 방정식 복습
B 8 선형화
B 9 상미분 방정식의 수치적 해와 동적 시스템의 시뮬레이션
B 10 절의 RL과 RC 회로 예제 풀이
B 11 문제

찾아보기 머리말 iii 역자머리말 v Chapter 01메카트로닉스 소개1 1.1소개 1 1.2사례 연구: 연소 기관의 모델링과 제어 13 1.3문제 27 Chapter 02폐루프 제어29 2.1디지털 제어 시스템의 부품 30 2.2표본 추출 동작과 신호 재구성 32 2.3개루프 제어 대 폐루프 제어 47 2.4제어 시스템에 대한 성능 사양 51 2.5신호의 시간 영역과 영역 상호 관계 53 2.6동적 시스템의 안정 61 2.7근궤적법 63 2.8기본적인 궤환 제어 형태 67 2.9아날로그 제어에서 디지털 제어로의 변환 79 2.10문제 83 Chapter 03운동 전달을 위한 기구87 3.1소개 87 3.2회전-회전 운동 전달 기구부 91 3.3회전-병진 운동 전달 기구 94 3.4주기 운동 전달 기구 98 3.5축의 어긋난 정렬과 유연 커플링 109 3.6구동기 크기 110 3.7동차 변환 행렬 118 3.8문제 128 Chapter 04마이크로컨트롤러133 4.1내장형 컴퓨터와 비내장형 컴퓨터의 비교 133 4.2기본적인 컴퓨터 모델 139 4.3마이크로컨트롤러 하드웨어와 소프트웨어: PIC 18F452 144 4.4인터럽트 158 4.5문제 165 Chapter 05메카트로닉스 시스템을 위한 전자 소자167 5.1소개 167 5.2기본 선형 회로 167 5.3등가 회로 171 5.4임피던스 174 5.5반도체 소자 181 5.6연산 증폭기 199 5.7디지털 전자 소자 218 5.8디지털/아날로그 I/O와 컴퓨터 인터페이스 223 5.9DAC, ADC의 컴퓨터 인터페이스 226 5.10문제 231 Chapter 06센서235 6.1계측 소자의 개요 235 6.2계측 소자의 부하 오차 238 6.3휘스톤 브리지 회로 240 6.4위치 센서 244 6.5속도 센서 264 6.6가속도 센서 268 6.7변형률, 힘, 그리고 토크 센서 274 6.8압력 센서 279 6.9온도 센서 284 6.10유량 센서 287 6.11습도 센서 293 6.12비전 시스템 294 6.13문제 297 Chapter 07전기 유압식 동작 제어 시스템301 7.1소개 301 7.2유압 펌프 322 7.3유압 구동기: 유압 실린더와 회전 모터 341 7.4유압 밸브 346 7.5유압 동작 시스템 부품의 크기 382 7.6EH 동작축 자연 주파수와 대역폭 제한 393 7.7하나의 축 유압 동작 시스템의 선형 동역학 모델 396 7.8유압 운동 시스템의 비선형 동적 모델 403 7.9전기유압에서의 현재의 동향 405 7.10사례 연구 408 7.11문제 413 Chapter 08 전기 구동기: 모터와 구동 기술417 8.1소개 417 8.2솔레노이드 449 8.3DC 서보 모터와 드라이브 456 8.4AC 유도 모터와 구동기 474 8.5스텝 모터 489 8.6스위치 저항 모터와 구동 499 8.7선형 모터 507 8.8DC 모터: 전기기계의 동적 모델 510 8.9전기 모터에서 에너지 손실 518 8.10문제 522 Chapter 09프로그래머블 로직 제어기525 9.1소개 525 9.2PLC의 하드웨어 요소 529 9.3PLC의 프로그래밍 536 9.4PLC 제어 시스템 응용 540 9.5PLC 응용 예: 컨베이어 및 오븐 제어 543 9.6문제 545 Chapter 10프로그래머블 동작 제어 시스템547 10.1소개 547 10.2PMC 시스템의 설계 방법 552 10.3동작 제어기의 하드웨어 및 소프트웨어 553 10.4기본 단축 동작 554 10.5조정 동작 제어 방법 559 10.6조정 동작의 응용 565 10.7문제 577 appendix A표579 appendix B동역학 시스템의 모델링과 시뮬레이션581 B.1동역학 시스템의 모델링 581 B.2복소 변수 582 B.3라플라스 변환 585 B.4푸리에 급수, 푸리에 변환과 주파수 응답 600 B.5전달 함수와 충격 응답의 관계 609 B.6합성 614 B.7미분 방정식 복습 616 B.8선형화 618 B.9상미분 방정식의 수치적 해와 동적 시스템의 시뮬레이션 624 B.105.4.1절의 RL과 RC 회로 예제 풀이 635 B.11문제 641 찾아보기 643