电力工程水务设计手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力出版社

作者:西北电力设计院

出品人:

页数:998

译者:

出版时间:2005-1

价格:120.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787508329369

丛书系列:

图书标签:

• 电力工程
• 水务设计
• 工程手册
• 给排水
• 电气设计
• 工程技术
• 行业标准
• 设计规范
• 实用指南
• 电力系统

好的，这是一份关于一本假设的、内容与《电力工程水务设计手册》无关的书籍的详细简介，字数在1500字左右： --- 《工业自动化系统集成与优化：从理论到实践》 导言：新工业革命背景下的系统化思维 在当前以数字化、智能化和网络化为核心特征的第四次工业革命浪潮中，工业生产的复杂性、互联性和对效率的追求达到了前所未有的高度。传统的、孤立的控制系统已无法满足现代制造业对柔性生产、能源效率和数据驱动决策的需求。本书《工业自动化系统集成与优化：从理论到实践》正是在此背景下应运而生，它旨在为工程师、系统集成商和企业管理者提供一套全面、深入且高度实用的知识体系，用以理解、设计、实施和维护新一代的工业自动化基础设施。 本书的视角聚焦于“系统集成”这一核心命题，即如何将分散的控制单元（如PLC、DCS）、监测设备（如SCADA、传感器网络）、信息技术层（如MES、ERP）以及现场总线技术，整合为一个高效、安全、可扩展的统一控制与管理平台。我们摒弃了对单一设备或特定品牌技术的浅尝辄止，转而强调跨学科、跨层次的集成架构设计和优化策略。 第一部分：自动化系统的理论基石与架构演进 本部分首先奠定了理解现代工业控制系统的理论基础，并追溯了其技术演进的脉络。 第一章：现代控制理论在工业中的应用再审视 本章深入探讨了经典控制理论（如PID控制、状态空间法）在处理高复杂度、多变量、非线性工业过程时的局限性，并重点引入了先进控制策略。我们将详细分析模型预测控制（MPC）在化工、冶金等流程工业中的应用案例，阐述如何利用系统的动态模型实现前馈、反馈与约束条件的协同优化。同时，本章也将讨论模糊控制和神经网络控制在应对参数漂移和模型不确定性场景下的适应性。 第二章：分布式控制系统（DCS）与可编程逻辑控制器（PLC）的集成范式 传统的DCS和PLC在功能划分上存在界限，但在现代架构中，两者正趋于融合。本章详细剖析了当前主流的基于以太网的控制网络（如PROFINET/IO-Link、EtherCAT）如何打破物理隔离，实现高速、确定性的数据交换。我们将通过对比案例研究，指导读者如何在复杂系统中选择最合适的控制层级架构，无论是基于中央集控的DCS结构，还是面向小单元化、模块化的PLC集群结构，确保系统在冗余性、实时性和可维护性之间达到最佳平衡。 第三章：信息物理系统（CPS）与工业物联网（IIoT）的融合视角 本书将CPS和IIoT视为未来工厂的顶层蓝图。本章着重讲解了如何构建多源异构数据的采集与预处理机制。我们不仅讨论了OPC UA、MQTT等标准协议在跨平台通信中的关键作用，更深入探究了边缘计算（Edge Computing）在靠近现场数据处理中的必要性——如何利用边缘网关进行本地数据清洗、协议转换和初步的异常检测，从而减轻云端或中央服务器的压力，并提升系统的实时响应能力。 第二部分：系统集成与网络安全：构建健壮的自动化骨架 一个被有效集成的系统必须是安全且可靠的。本部分聚焦于实现真正意义上的系统集成所面临的关键挑战——网络安全和数据一致性。 第四章：工业网络的安全深度防御模型 针对工控系统的特殊性（强调可用性而非仅保密性），本章构建了一套多层次、纵深防御的安全架构。内容涵盖 Purdue 模型（ISA/IEC 62443标准）在现代网络拓扑中的重构与应用。我们将详细介绍如何实施网络分段（Segmentation）、零信任原则在操作技术（OT）网络中的具体部署，以及工控防火墙、入侵检测系统（IDS）在关键控制回路层面的配置与监控策略。此外，针对远程维护和固件更新的安全通道建立，也提供了详尽的操作指南。 第五章：现场总线与传感器融合技术 本章关注自动化金字塔的底层——现场执行机构与传感器的互联互通。除了对传统总线的性能回顾，重点将放在面向未来、具备更高带宽和诊断能力的字段总线技术（如基于IP的工业以太网）的选择与部署上。特别地，本章探讨了多传感器数据融合技术（如卡尔曼滤波、粒子滤波）在提高测量精度和鲁棒性方面的应用，这对高精度制造和复杂过程监控至关重要。 第三部分：优化与智能化：数据驱动的性能提升 系统的集成只是第一步，真正的价值在于利用集成后的数据实现持续的性能优化。 第六章：制造执行系统（MES）与企业资源规划（ERP）的无缝对接 本章专注于解决生产现场与企业管理层之间的数据鸿沟问题。我们将详细解析ISA-95模型，指导读者如何设计健壮的接口层，实现生产工单、物料流、质量数据与成本核算的实时同步。重点分析了数据模型映射的复杂性，以及如何利用中间件技术确保信息在不同系统间的一致性和事务完整性。 第七章：基于大数据的过程优化与预测性维护（PdM） 本章将前沿的数据分析技术引入自动化优化领域。内容包括：如何构建高效的历史数据仓库（Historian），如何利用时间序列分析方法发现隐藏的工艺漂移；详细阐述了机器学习模型（如随机森林、深度学习）在设备故障的早期预警和剩余使用寿命（RUL）预测中的构建流程。本章提供了从特征工程到模型部署到实际生产环境的完整案例，强调预测的准确性如何转化为实际的停机时间削减。 第八章：系统生命周期管理与标准化文档编制 成功的集成项目依赖于严格的项目管理和清晰的文档。本章超越技术细节，讨论了项目启动、需求分析（URS）、设计规格书（FDS/SDS）的编制标准和最佳实践。同时，本书强调了系统的可追溯性和可维护性，指导工程师如何建立一套系统性的“数字孪生”文档，确保系统在未来数十年内的升级和故障排查工作能够高效进行。 结语：迈向自主运行的智能工厂 本书的终极目标是引导读者从“构建一个能跑的系统”升级为“构建一个能自我学习和优化的系统”。通过对集成架构、安全防护、数据流转和智能算法的系统性讲解，我们希望读者能够掌握在新一轮工业技术变革中，设计和主导复杂自动化工程项目的核心能力。这本书不是对现有技术的简单罗列，而是一部关于如何整合技术，以实现超越当前性能边界的实践指南。 ---

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这本书的价值在于它的“系统性”和“交叉性”。我通常阅读的是纯粹的电气设计规范，很少有哪本书能像它这样，将水力学、流体力学与电力系统（尤其是电机驱动与保护）的内容无缝地结合起来。对于做城市基础设施设计的人来说，这简直是福音，因为你不需要在三四本不同的专业书中来回切换查找。它构建了一个完整的逻辑链条，从水源获取到最终的输送和管理，中间涉及到的所有电气控制和设备选型都得到了合理的解释和规范支持。唯一让我感到遗憾的是，在处理复杂水文地质条件下的基础设计部分，例如在软土地基或地震带上的设备基础设计，深度似乎略有不足，更多的是引用了标准，缺乏具体的案例分析和工程教训的总结。但总的来说，它成功地弥补了工程设计领域中两大专业之间知识壁垒的鸿沟。

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这本书的封面设计得非常扎实，那种厚重感一下子就让人觉得这是一本有分量的工具书。我拿到手的时候，立刻被它那种严谨的排版风格所吸引。虽然我主要关注的是工业自动化领域的一些设计规范，但翻开目录，我还是忍不住对其中的水处理和电力系统的交叉内容产生了浓厚的兴趣。尤其是关于流体力学在水处理泵站设计中的应用部分，讲解得非常细致，图示清晰，完全不像一些老旧的手册那样只有干巴巴的文字和模糊不清的表格。作者似乎非常懂得如何将复杂的工程原理转化为实际可操作的流程，这一点对于初入行的工程师来说简直是福音。不过，我个人更期待能看到更多关于现代节能技术在这些传统设计中的融合案例，比如更前沿的变频驱动技术在水泵控制中的应用深度解析，也许在后续的版本中能有所加强。总的来说，它为我提供了一个非常可靠的、可以随时查阅的设计基准。

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这本书的阅读体验出乎我的意料地流畅，虽然它是一本技术手册，但作者在论述复杂概念时，总能找到一种既专业又不失条理性的叙述方式。比如在介绍高压配电系统的可靠性设计时，他们不仅仅罗列了国家标准，还穿插了一些国际上公认的最佳实践，使得内容不仅仅局限于国内的特定环境。我特别欣赏其中关于电能质量管理的章节，它用一种近乎教科书的严谨性，解释了谐波分析和滤波器的选择标准，这对于我们处理包含大量变频器负载的工厂配电系统至关重要。唯一的不足可能是，对于一些高度专业化的小众设备选型指南，篇幅略显不足，我希望能有更详细的性能参数对比表格。但瑕不掩瑜，对于一个需要快速定位规范和设计参数的工程师来说，它的效率极高。

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我是一名专注于新能源并网系统的结构工程师，这次借阅这本手册主要是想对比一下传统电力基础设施与新型能源接入点的设计差异。我发现，虽然这本书的核心内容聚焦于传统的电力与水务设计，但其对基础的安全冗余设计原则的阐述，是具有普遍适用性的。例如，关于接地网的布局和等电位连接的论述，即便放在复杂的太阳能电站或风电场的设计中，也是不可或缺的参考框架。不过，我个人希望看到更多的数字化和智能化设计内容的渗透，比如BIM在水利工程中的应用案例，或者基于物联网的远程监测在水务设施中的集成设计方法。目前来看，它更像是一部坚实的基础理论宝典，而非紧跟时代前沿的数字化工具集。即便如此，它所建立的稳固基础，依然是我进行任何创新设计的前提。

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说实话，我最初以为这本手册会像我书架上那些落灰的旧书一样，充满了过时的经验主义和难以理解的术语堆砌。然而，当我真正开始使用它来校核我们一个小型市政供水项目的设计方案时，我发现我错了。这本书的实用性强到令人发指。它对不同材质管道的耐压等级和腐蚀性评估有着非常详细的表格支持，直接省去了我大量去查阅材料学手册的时间。更让我惊喜的是，它似乎考虑到了不同地区的特殊气候影响，比如在一些寒冷地区如何进行防冻保护的设计建议，这种细节的把控，体现了编纂者深厚的现场经验。虽然书本的纸张质量一般，装订稍显单薄，但内容上的干货实在太多，让我完全忽略了这些外在的瑕疵，我更倾向于把它看作一个随时待命的资深顾问。

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