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出版者:

作者:罗辑 编

出品人:

页数:225

译者:

出版时间:2004-5

价格:23.50元

装帧:

isbn号码:9787562430889

丛书系列:

图书标签:

• 机床
• 电气
• PLC
• 控制
• 自动化
• 工业控制
• 数控
• 设备
• 维修
• 电工

《现代工业自动化技术集成与实践》 本书专注于探讨当前工业生产中自动化技术的核心理念、关键构成要素以及实际应用中的集成策略。在快速发展的制造业浪潮中，实现生产流程的智能化、柔性化和高效化已成为企业提升竞争力的必然选择。本书将为您深度剖析这一转变的核心驱动力，以及如何通过技术集成来应对日益复杂的生产挑战。 第一部分：工业自动化基础理论与核心技术 本部分将从理论层面入手，为您构建坚实的工业自动化知识体系。我们将首先介绍自动化技术发展的历史脉络和基本原理，包括感知、决策、执行这三大自动化核心环节。在此基础上，我们将深入探讨当前工业自动化领域最前沿和最具影响力的几项关键技术： 传感器技术与智能感知： 介绍各类工业传感器（如压力、温度、位移、视觉、力觉传感器等）的工作原理、选型原则及在不同工业场景下的应用。重点阐述如何利用先进的传感器技术实现对生产过程的精准、实时监测，以及如何构建智能感知系统，赋予设备“洞察力”。 执行机构与驱动技术： 详细讲解伺服电机、步进电机、液压和气动执行机构等关键驱动部件的工作特性、控制方式及优势劣势。分析如何根据不同的运动需求选择最合适的执行机构，并探讨如何实现高精度、高动态响应的运动控制。 网络通信与互联互通： 深入解析工业以太网、现场总线（如Profinet, EtherNet/IP, Profibus, DeviceNet等）以及无线通信技术在工业环境中的应用。强调构建稳定、可靠、高速的工业通信网络对于实现设备间协同工作、数据共享的重要性。 数据采集与处理： 讲解数据采集系统（DAS）的构成，以及如何从海量生产数据中提取有价值的信息。介绍数据预处理、特征提取、模式识别等基础数据分析技术，为后续的优化和决策奠定基础。 第二部分：先进自动化系统架构与集成方法 在掌握了核心技术之后，本部分将聚焦于如何将这些技术有机地整合，构建高效、灵活的自动化系统。我们将深入探讨几种典型的工业自动化系统架构，并提供切实可行的集成策略： 分布式控制系统（DCS）与监控信息系统（SCADA）： 分析DCS和SCADA在大型连续生产过程中的作用，讲解其系统架构、功能模块以及数据流转。重点阐述如何通过DCS和SCADA实现对整个工厂生产过程的集中监控、调度和管理。 制造执行系统（MES）的功能与实施： 探讨MES在企业运营中的关键作用，包括生产计划执行、物料追溯、质量管理、设备管理、人力资源管理等方面。讲解MES与ERP、SCADA等系统的集成，实现信息在企业各个层面的顺畅传递。 工业物联网（IIoT）与智能工厂： 剖析IIoT的核心理念，包括连接性、数据分析、云平台和边缘计算。介绍如何构建基于IIoT的智能工厂，实现设备间的互联互通、预测性维护、远程诊断和优化生产。 系统集成的方法论与流程： 提供一套系统化的工程方法论，指导读者如何进行自动化项目的需求分析、方案设计、硬件选型、软件开发、集成调试和现场实施。强调跨部门协作、风险管理以及项目全生命周期的管理。 第三部分：典型工业应用场景与案例分析 为了让读者更直观地理解自动化技术的应用，本部分将选取多个典型工业场景，通过详细的案例分析，展示自动化技术如何解决实际生产中的痛点和难点： 汽车制造自动化： 分析汽车生产线上机器人应用、自动化装配、视觉检测、柔性生产线设计等方面的实践。 食品饮料行业自动化： 探讨在食品饮料生产中如何实现生产过程的自动化控制、批次追溯、洁净区管理以及能效优化。 电子元器件生产自动化： 介绍微小零件的精密搬运、高精度装配、在线检测以及无尘车间自动化解决方案。 能源与环保领域自动化： 分析在发电厂、水处理厂等场景下，如何利用自动化技术实现过程控制、安全监控和资源优化。 第四部分：未来发展趋势与挑战 最后，本部分将展望工业自动化技术的未来发展方向，并探讨当前面临的挑战： 人工智能（AI）与机器学习在自动化中的应用： 介绍AI和机器学习如何在生产过程优化、故障预测、质量控制、自主决策等方面发挥作用。 数字孪生（Digital Twin）技术： 探讨数字孪生技术如何帮助企业进行虚拟仿真、过程优化和预测性维护。 网络安全与信息安全： 强调在日益互联的工业环境中，网络安全和信息安全的重要性，以及如何构建安全的自动化系统。 人才培养与技能转型： 分析未来工业自动化领域对人才的需求，以及从业人员如何适应技术变革，提升自身技能。 本书旨在为工业界的工程师、技术人员、管理者以及对工业自动化技术感兴趣的学生和研究人员提供一份全面、深入且实用的参考。通过理论与实践的结合，本书将帮助读者更好地理解、设计、实施和优化现代工业自动化系统，推动生产力的飞跃。

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作为一名资深工程师，我对技术书籍的要求是苛刻的，很多初阶书籍的内容对我来说已经略显陈旧，而真正能提供新视角的又凤毛麟角。这本书却给我带来了一些意料之外的惊喜，尤其是在故障分析和维护策略这块的论述。它并没有简单地罗列“出现A现象，检查B元件”这种机械式的排查流程，而是深入剖析了系统级的故障根源。比如，对于电磁兼容性（EMC）问题在机床电气设计中的体现，以及如何通过优化布线和屏蔽来规避这些隐蔽故障，书中都有深入的探讨。这种从源头预防的角度来看待问题，才是真正成熟的工程师思维。此外，书中对一些老旧设备的升级改造思路也进行了探讨，这对于很多面临设备老化挑战的企业来说，具有极高的参考价值。它不仅仅是在教你如何操作新的设备，更是在教你如何用系统思维去优化和解决复杂的、跨学科的工程难题。这种深度的剖析，绝对是技术进阶路上的助推器。

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从一个自学者的角度来看，这本书在学习支持方面做得非常到位，这几乎是我找到的最具“手把手教学”氛围的技术书籍之一。它似乎深谙自学者常常遇到的孤立无援感，因此在关键知识点后，往往会附带一些“思考题”或“实践小结”，引导读者进行即时回顾和内化。我尤其赞赏它对于复杂概念的阐述采用了大量的类比和生活化的例子，虽然主题是高精尖的机床控制，但作者的笔触却让人感觉非常亲切，有效地降低了学习的心理门槛。此外，阅读过程中，我感觉作者仿佛就在身旁指导，对于一些容易混淆的参数设定和逻辑跳转，总能用最直白的方式点破其中的玄机，避免了陷入“死扣书本”的困境。这种全方位的学习引导和对学习者体验的关注，让原本枯燥的技术学习过程变得富有乐趣和成就感，真正体现了一本优秀教材应有的温度和广度。

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我是一个对软件编程逻辑比较敏感的人，所以这本书中关于PLC应用的部分，是我最为关注的焦点。坦白讲，很多PLC教材在讲解编程逻辑时，要么过于偏重某一家厂商的特定指令集，要么就是抽象得让人抓不住重点。然而，这本书在这方面展现出了惊人的平衡感和前瞻性。它似乎没有被单一的品牌或软件界面所局限，而是着力于讲解底层逻辑的构建，例如状态机的设计、故障诊断流程的实现思路，这些是跨平台通用的核心能力。我注意到书中对不同编程语言结构（如梯形图、指令表）的对比分析非常到位，能帮助读者深刻理解不同表达方式背后的思维差异。并且，它似乎还涉及到了现代制造中越来越重要的安全PLC概念和工业以太网通讯协议的初步介绍，这说明作者的视野非常开阔，紧跟行业前沿。这种既注重基础内功的修炼，又兼顾新技术引入的做法，无疑能让读者在面对未来技术升级时，拥有更强的适应性和竞争力。

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这本书的装帧设计实在是太吸引人了，封面采用了深邃的蓝色调，配上一些简洁而富有科技感的线条图案，让人一眼就能感受到它在电气和自动化领域的专业性。拿到手里沉甸甸的，这质量绝对是没得说，纸张很厚实，印刷的清晰度非常高，即便是那些复杂的电路图和PLC编程界面截图，看起来也丝毫不费力。我之前买过一些技术书籍，不是插图模糊不清，就是装订松散，这本书完全没有这个问题，看得出来出版社在制作过程中下了不少功夫。内容上，虽然我还没来得及深入研究，但从目录就能看出它的覆盖面非常广，从基础的电机控制原理到复杂的工业网络通讯，似乎都有涉及。对于初学者来说，这样的排版和印刷质量简直是福音，能大大提升阅读的兴趣和学习的效率。我尤其欣赏它在细节上对技术图表的处理，每一个符号、每一个参数标注得都清清楚楚，这对于精确理解复杂的电气原理至关重要。总而言之，单就作为一本工具书的实体呈现来看，它已经超越了我的预期，让人有种想立刻打开研读一番的冲动。

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这本书的结构安排简直是教科书级别的典范，逻辑性强到令人赞叹。作者显然是深谙教学规律，并没有一上来就抛出那些晦涩难懂的理论，而是采取了一种循序渐进的“剥洋葱”式的讲解方式。开头部分对于机床电气系统的基本构成做了非常清晰的梳理，就像是在为一张复杂的地图先打下坚实的地理基础。随后，对各个核心部件的电气原理分析得鞭辟入里，比如变频器、伺服系统的选型和调试要点，阐述得极为透彻，没有那种为炫技而堆砌术语的毛病。更让我眼前一亮的是，它似乎非常注重理论与实践的结合，从章节的标题就能感受到浓厚的“实战”气息，让人相信书中所讲的绝非纸上谈兵。相比我以前读过的几本侧重纯理论的著作，这本书在“如何做”这一点上做得更为出色，对于正在车间一线或者项目设计中摸爬滚打的朋友来说，这种实用性才是最宝贵的财富。这种精心设计的学习路径，让人感觉每翻过一页，自己的知识体系就在稳固地向上搭建，而不是零散地堆砌碎片信息。

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