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数字孪生技术应用——-数字化仿真与虚拟调试

本书从基础和实用出发,全面系统介绍了基于西门子NX MCD的数字孪生与虚拟调试技术。本书共6章,具体为数字孪生基础,基本对象与运动副,执行器、传感器与信号,仿真过程控制与仿真输出,软件在环与硬件在环虚拟调试及综合应用。
本书是新形态立体化教材,读者可扫二维码观看操作视频。本书内容丰富、重点突出,强调知识的实用性,全书配有19个实用案例,重视对学生实践技能的培养和激发学生的学习兴趣。本书每章均配有典型、实用的习题。
考虑到职业本科层次使用,本书内容的难度有所提高,例如,OPC DA、OPC UA、SIMIT和虚拟调试综合应用等内容很实用且有一定难度,便于拓展学生的视野。
本书可以作为职业本科院校、高等职业院校、应用型本科院校机械类、电气类和信息类专业的教材,还可以供工程技术人员参考。

封面
书名页
版权
前言
第1篇 基础篇
 第1章 数字孪生基础
  1.1 数字孪生概述
   1.1.1 数字孪生的概念
   1.1.2 数字孪生的历史和应用场景
  1.2 机电一体化概念设计(MCD)模块介绍
   1.2.1 打开NX MCD
   1.2.2 NX MCD的界面
   1.2.3 NX MCD的常用功能
  1.3 简单的NX建模和装配实例
   1.3.1 案例1-1:按钮盒的建模
   1.3.2 案例1-2:按钮盒的装配
  习题
 第2章 基本对象与运动副
  2.1 基本对象
   2.1.1 刚体
   2.1.2 碰撞体
   2.1.3 对象源
   2.1.4 对象收集器
   2.1.5 对象变换器
   2.1.6 碰撞材料
  2.2 运动副
   2.2.1 固定副
   2.2.2 铰链副
   2.2.3 滑动副
   2.2.4 案例2-1:气缸伸缩运行仿真
   2.2.5 案例2-2:简易冲床(曲柄滑块机构)往复运行仿真
   2.2.6 柱面副
   2.2.7 螺旋副
   2.2.8 案例2-3:手摇滑台运行仿真
   2.2.9 球副
   2.2.10 线性弹簧副
   2.2.11 齿轮副
   2.2.12 齿轮齿条副
   2.2.13 案例2-4:减速器运行仿真
  习题
 第3章 执行器、传感器与信号
  3.1 执行器
   3.1.1 速度控制
   3.1.2 位置控制
   3.1.3 传输面
  3.2 传感器
   3.2.1 碰撞传感器
   3.2.2 距离传感器
   3.2.3 限位开关
   3.2.4 通用传感器
  3.3 信号
   3.3.1 信号的创建
   3.3.2 外部信号配置
   3.3.3 符号表
   3.3.4 信号的导入和导出
   3.3.5 案例3-1:按钮运行仿真
   3.3.6 案例3-2:皮带输送线运行仿真(1)
  习题
第2篇 高级应用篇
 第4章 仿真过程控制与仿真输出
  4.1 仿真过程控制
   4.1.1 仿真序列
   4.1.2 案例4-1:直线导轨滑块往复运行仿真
   4.1.3 运行时表达式
   4.1.4 表达式块
   4.1.5 读写设备
  4.2 仿真输出
   4.2.1 显示更改器
   4.2.2 仿真数据导出
   4.2.3 案例4-2:三色灯运行仿真
  4.3 反算机构驱动及应用
   4.3.1 反算机构驱动
   4.3.2 案例4-3:六轴机器人虚拟调试
  4.4 吸盘与手指握爪
   4.4.1 吸盘
   4.4.2 手指握爪
   4.4.3 案例4-4:皮带输送线运行仿真(2)
  习题
 第5章 软件在环与硬件在环虚拟调试
  5.1 软件在环虚拟调试
   5.1.1 软件在环虚拟调试的概念
   5.1.2 TIA Portal、S7-PLCSIM Advanced和NX MCD软件在环虚拟调试
   5.1.3 案例5-1:S7-1500 PLC位移测量虚拟调试
   5.1.4 TIA Portal、S7-PLCSIM Advanced、SIMIT和NX MCD软件在环虚拟调试
   5.1.5 案例5-2:S7-1500 PLC对SINAMICS V90速度控制虚拟调试
  5.2 硬件在环虚拟调试
   5.2.1 硬件在环虚拟调试的概念
   5.2.2 FX3U、GX-Works2、MX OPC Server和NX MCD硬件在环虚拟调试
   5.2.3 案例5-3:FX3U PLC控制电动机正反转虚拟调试
   5.2.4 S7-1500 PLC、TIA Portal、KEPServerEX和NX MCD的硬件在环虚拟调试
   5.2.5 案例5-4:S7-1500 PLC控制阀门开度虚拟调试
   5.2.6 OPC UA概述
   5.2.7 案例5-5:S7-1500 PLC、TIA Portal、OPC UA和NX MCD的硬件在环虚拟调试
  习题
 第6章 综合应用
  6.1 案例6-1:交通灯虚拟调试
  6.2 案例6-2:码垛机(基于六轴关节机器人)虚拟调试
  习题
参考文献
封底

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