在智能制造时代，机电一体化系统的设计，不同于从前，它比以往任何时候都需要多学科融合、多团队协同。它通过集成机械、电子、计算机科学与信息技术，采用控制系统、数字方法，实现智能产品和系统的设计。
机电一体化的独特之处在于：工程师可将机械、电子、计算机科学与信息技术集成到整个产品的设计过程中。建模、仿真、分析、虚拟原型和可视化验证等都是开发新型机电一体化产品的关键过程和方法。
基于此，本书强调系统规划的与时俱进，重视设计的方法论和控制策略的精准性，着重讨论机电一体化系统设计的基本理论、数学建模、仿真、控制及相关的关键技术，通过机电有机结合的方法，构造机电一体化系统的*佳设计框架，目的是培养具有系统分析、顶层设计能力的机电一体化系统设计人才。
本书是在华中科技大学“双一流”建设项目——“交叉学科研究生高水平课程”支持下完成的。为了适应机械电子工程、机械设计制造及其自动化、机电一体化专业和其他相近专业的教学要求，我们编写了这本面向大学高年级和研究生的专业教材。学习本书需要有一定的机械制造技术、数值分析、传感器与检测技术、电子计算机技术、控制工程和MATLAB/Simulink等相关基础知识。
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