工业测控系统的抗干扰技术

工业测控系统的抗干扰技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:冶金工业
作者:葛长虹
出品人:
页数:237
译者:
出版时间:2006-4
价格:39.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787502439125
丛书系列:
图书标签:
  • 工业控制
  • 抗干扰
  • 电磁兼容
  • 信号处理
  • 滤波技术
  • 系统可靠性
  • 噪声抑制
  • 传感器技术
  • 数据采集
  • 自动化控制
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具体描述

本书从抑制电磁干扰的观点出发,从理论上对电磁感应等干扰源的性质、产生和传播等环节做了充分的分析,并结合具体实例,详细介绍了屏蔽技术、滤波技术、接地技术、电气布线技术、静电防护技术等常用抗干扰措施。全书共6章,分别为干扰的产生、干扰波的传播、工业测控系统的电磁干扰抑制、单片机测控系统的抗干扰技术、微机测控系统的抗干扰技术、工业测控系统抗干扰应用实例等。

本书可供化工、电子、冶金、电力、计算机、航空航天、国防等领域从事计算机自动控制系统设计、智能仪器仪表开发的工程技术人员阅读,也可供大专院校自动控制专业师生教学时参考。

《现代工业通信协议解析与应用》 本书深入探讨了工业自动化领域至关重要的通信技术,旨在为读者提供一套全面而实用的现代工业通信协议知识体系。随着工业4.0和智能制造的飞速发展,不同设备、系统之间的高效、可靠通信已成为实现生产智能化、柔性化的基石。本书正是为了应对这一时代需求而编写,重点聚焦于当前工业界广泛应用的各类通信协议,并结合实际应用场景进行解析。 本书首先从工业通信的基础概念入手,阐述了工业网络拓扑结构、通信介质以及不同通信模式(如串行通信、并行通信、总线通信、以太网通信等)的特点和优势。在此基础上,本书详细剖析了多种主流的工业通信协议,包括但不限于: 现场总线类协议: 如Profibus、CANopen、DeviceNet、Foundation Fieldbus等。本书将深入解析这些协议在不同工业场景下的适用性,重点讲解其通信原理、数据链路层和应用层协议结构、报文格式以及在实时性、可靠性方面的独特设计。通过案例分析,展示如何在实际的自动化生产线上配置和优化这些现场总线网络。 工业以太网类协议: 如EtherNet/IP、Profinet、EtherCAT、Modbus TCP等。本书将重点分析以太网在工业环境下的应用挑战,如实时性保障、确定性通信以及网络安全问题,并详细解读各类工业以太网协议如何克服这些挑战。内容将涵盖协议的报文封装、时间同步机制、设备描述文件(如GSD/EDD)以及在高速运动控制、分布式I/O等复杂应用中的实践。 物联网(IoT)相关的工业通信协议: 如MQTT、CoAP、AMQP等。随着物联网技术与工业的深度融合,本书将介绍这些轻量级、事件驱动的协议在工业数据采集、远程监控、云平台对接等方面的应用。我们将探讨其在资源受限设备上的部署、消息队列机制以及如何构建低延迟、高吞吐量的工业物联网通信架构。 OPC UA(Open Platform Communications Unified Architecture): 作为当前工业互联和信息集成的关键技术,本书将投入大量篇幅详细讲解OPC UA的架构、模型驱动的通信方式、信息模型设计以及其在实现跨平台、跨供应商互操作性方面的强大能力。读者将了解到如何利用OPC UA构建统一的数据模型,实现从设备层到企业管理层的Seamless集成。 除了协议本身的深入解析,本书还特别强调了 通信协议的应用与实践。每一章节在介绍完特定协议后,都会紧随一系列 实际应用案例,涵盖了不同行业(如汽车制造、能源电力、食品饮料、制药、水处理等)的典型应用场景。这些案例将不仅仅是理论的罗列,而是包含具体的系统设计思路、参数配置要点、常见问题排查与解决方案,力求让读者能够学以致用。 此外,本书还涵盖了 工业通信网络的设计原则与优化。包括网络拓扑的选择、带宽规划、流量控制、冗余设计以及网络诊断与监控工具的应用。读者将学习到如何根据具体的应用需求,设计出高效、稳定、可扩展的工业通信网络。 最后,本书的 网络安全 部分也将是重点内容。在工业自动化系统日益互联的今天,网络安全的重要性不言而喻。本书将探讨工业通信中面临的主要安全威胁,并介绍不同协议层面和网络层面的安全防护措施,如加密、认证、访问控制等,帮助读者构建安全的工业通信环境。 本书内容翔实,结构清晰,语言严谨,配以大量图表和示意图,力求为广大工业自动化工程师、系统集成商、技术研究者以及相关专业的学生提供一本真正有价值的参考书。通过阅读本书,读者将能够深刻理解现代工业通信协议的精髓,掌握其应用方法,从而在日益复杂的工业自动化项目中游刃有余。

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读后感

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用户评价

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这本书的语言风格非常严谨,但又不失一种深入浅出的亲和力,这在技术著作中是比较难得的。作者在阐述复杂的数学模型和物理现象时,会穿插一些生活化的比喻来帮助理解,比如用“水管漏水”来比喻信号的串扰,一下子就让概念变得生动起来。我尤其欣赏作者对于“工程妥协”的探讨。在工业现场,我们往往不能像实验室那样做到绝对的完美,成本、空间、维护性都需要纳入考量。这本书并没有一味鼓吹“最佳”方案,而是提供了多套不同成本和复杂度的应对策略,并详细分析了每种方案的优缺点和适用场景。例如,在讨论电缆敷设的最佳实践时,它不仅强调了平行走线要保持距离,还给出了在受限空间内如何通过特定角度交叉或使用隔离槽来最小化耦合效应的具体操作建议。这种务实精神,让我觉得这本书不仅仅是一本教科书,更像是一位经验丰富的老工程师在耳边悉心指导,避免了许多我们容易踩进去的“理论陷阱”。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮,封面那种沉稳的深蓝色调,搭配着工整的银色字体,一下子就给人一种专业可靠的感觉。我特地在书店里翻了翻,它的纸张质量上乘,拿在手里很有分量感,这对于一本技术手册来说至关重要,毕竟咱们得反复查阅,不能没几次翻动就散架了。内页的排版也做得相当用心,图文比例协调,大量的流程图和设备接线图清晰明了,尤其是一些复杂的电路原理图,即便是初学者也能大致跟上思路。我注意到作者在章节的衔接上花了心思,逻辑性很强,从基础的电磁兼容理论讲起,逐步深入到实际的屏蔽、接地和滤波技术,这样的结构安排,使得读者能够循序渐进地掌握知识,而不是被一堆晦涩的专业术语直接“砸晕”。光是目录页的精细程度,就能看出编撰者对细节的把控,完全不是那种应付了事的出版物,更像是一本精心打磨的工具书。这本书的厚度也足够“实在”,感觉内容量非常扎实,拿到手就觉得知识储备是足够的,让人对后续的学习充满了期待,希望能从中找到解决实际工程中那些恼人干扰问题的金钥匙。

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我是一个刚毕业不久,正在努力提升自己专业技能的新人。坦白说,面对工业控制系统(ICS)的稳定性挑战,我起初感到非常迷茫,总觉得那些复杂的干扰问题高深莫测。这本书的出现,极大地缓解了我的焦虑。它的结构设计非常适合自学,每一章末尾都附带有“思考与实践”的小栏目,这些小问题都不是简单的选择题,而是需要你结合前文知识进行分析和推理的开放性题目。我尝试着自己动手去解答,遇到不懂的地方就立刻回溯到前文查找理论支撑,这种主动学习的过程,让知识的吸收效率远高于被动阅读。此外,书中对不同标准(如国标、IEC标准)中关于抗干扰测试的描述进行了对比梳理,这对于我理解行业规范和编写测试报告非常有帮助。它让我明白,优秀的测控系统,其抗干扰能力是设计出来的,而不是事后修补上去的,这种“设计先行”的理念对我后续的工作方法论产生了深远影响。

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我最近在负责一个老旧生产线的自动化改造项目,那边的电磁环境简直是一场灾难,各种杂散信号和共模干扰把我们的PLC搞得焦头烂额,信号漂移和随机复位成了家常便饭。我之前看了一些零散的网络资料和过时的标准,总觉得抓不住重点,直到我翻阅了这本书,才有一种“拨开云雾见青天”的感觉。这本书的厉害之处在于,它不仅仅是罗列了一堆“应该做什么”的规范,更深入地剖析了“为什么会产生干扰”以及“干扰是如何在系统中传播的”这些底层机理。书中对于不同频率干扰源的特性分析得极其透彻,比如高频开关噪声和低频工频串扰的处理策略,都有明确的区分和对应方案。特别是关于信号完整性在高速数据传输中的影响,作者引用了几个非常贴近实际工厂环境的案例进行对比分析,这对于我们这种需要在复杂背景下进行精确测量的工程师来说,简直是量身定做的指导。读完前几章,我立刻调整了现场的屏蔽网的设计思路,马上就看到了效果,干扰噪声的峰值明显下降了,这才是真正能指导实践的干货。

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这本书最让我印象深刻的一点,是它对“系统性思维”的强调。在传统的电子工程学习中,我们往往专注于单个器件或电路的功能,但工业测控环境的特殊性决定了干扰问题是一个跨学科、多层面的系统工程。这本书成功地将电磁兼容理论、机械振动与温度漂移、软件滤波算法以及现场的接地保护措施串联起来,构建了一个完整的抗干扰防护体系。作者在描述如何选择传感器时,会考虑到传感器的固有抗噪能力,而不是只关注信号的输出精度;在讨论数据采集模块时,会提醒读者注意其共模抑制比(CMRR)对抑制共模干扰的重要性。这种全景式的视角,让我从一个“点”的问题解决者,逐渐转变为一个“面”的系统设计者。每次翻阅,都能发现一些新的关联点,比如发现某一个接地点的改变,可能会影响到相邻回路的共模电压,从而加剧了另一个子系统的干扰,这种宏观与微观结合的分析,极大地提升了我对整个测控系统可靠性的认知高度。

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