本书共4章，内容包括绪论、机电一体化系统组成、机电一体化产品设计及机电一体化技术应用实例。通过学习本书，读者可以掌握机电一体化的基本知识、关键技术和典型应用，建立机电一体化技术的基本概念和知识结构，并为后续深入学习机电一体化相关技术，以及进行机电一体化系统设计、开发和应用奠定基础。

本书围绕虚拟调试技术应用设计五个项目，分别为虚拟调试技术介绍、智能制造生产线模型创建、工业机器人仿真应用案例、谐波减速器装配虚拟调试、数字孪生综合应用。

本书是基于西门子NXMCD、TIAPortal编程软件、S7-PLCSIMAdvanced软件，适用于本科层次，集机电系统数字化设计理论、仿真、虚拟调试与应用实践于一体，以新开发的复杂真实案例驱动的新工科教材。本教材以掌握机电系统数字化设计与仿真为教学目标，在精讲理论的同时，以大量应用实例分析为主线，以项目任务为单元，

本书共分为七章，内容涵盖机电一体化系统的构成要素、机械设计、电气设计、控制技术、优化与仿真分析以及系统集成与调试等方面。第一章导论部分阐述了机电一体化系统的研究背景、意义、目的与方法，为读者提供了清晰的研究框架。第二章深入剖析了机电一体化的基本概念、发展历程及系统构成要素，为后续章节的展开奠定了理论基础。第三章至第五章

本书聚焦机械原理与电子技术融合下的机电系统展开多维度研究，先阐述机电系统基础理论，涵盖机械原理与电子技术协同逻辑、系统组成架构等；接着探讨机械传动与电子驱动融合设计，介绍机电系统建模方法；提出优化目标与评价体系，从性能指标量化、能耗效率平衡等方面进行考量；还深入研究结构优化、运动控制策略、能量管理等内容。

该书稿以培养高素质技术技能人才为核心目标，紧密对接德国机电一体化工职业资格认证标准，覆盖机电一体化设备维修调试及相关岗位所需的知识、技能和素养。书稿在编写上以项目为纽带，任务为载体，工作过程为导向，科学构建内容，实现模块化组织，强调内容间的融通和理论与实践的紧密结合，内容涵盖课程导入、机电一体化系统的认知、自动滑仓系统

本书将机电工程专业所开设课程相关的实验内容综合为一体，系统介绍机电工程专业所开设课程的实验过程。本书第1篇主要涉及机电工程专业系统的实验指导，实验的基本原理和操作步骤、实验要求，控制理论和测试要求，以及数控机床和机器人与智能制造系统的理论与实际应用等。书中包含许多可以在实验室快速组合并进行实验的研究实例、案例分析。通过

本书系统地介绍了机电控制系统的基础理论、关键技术、设计流程与实际应用，是一本理论与实践紧密结合的综合性专业书籍。本书以机电控制系统为研究对象，从基础理论到技术应用、从硬件设计到软件开发、从经典控制到智能控制，全面覆盖了机电控制领域的关键知识点，帮助读者深入了解机电控制系统的设计、优化与应用。

本书从机械工程基本理论出发，在深度介绍机械工程概念的基础上，分析了机械工程的技术发展环境与需求。本书探讨机械工程与自动化的最新进展，包括机械领域的设计和制造内容、机械自动化技术和设备等方面的内容。书中对自动化应用技术等进行了详细的分析，包括机电一体化的学科与技术、零件机械加工技术、高速加工与超精密加工技术等，并对机械工

本书内容包含初识数字孪生与虚拟调试技术、搭建智能虚拟场景、推料气缸及典型执行机构的虚拟调试及虚拟调试综合应用，将数字孪生与虚拟调试技术相关知识、PQFactory软件操作融入项目中，任务编排由浅入深，帮助读者更好地掌握数字孪生与虚拟调试技术。