案例解说PLC、触摸屏及变频器综合应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力

作者:陈浩

出品人:

页数:359

译者:

出版时间:2007-7

价格:38.00元

装帧:

isbn号码:9787508353951

丛书系列:

图书标签:

• 我要学习
• PLC
• 触摸屏
• 变频器
• 工业控制
• 自动化
• 案例
• 实战
• 编程
• 应用
• 电气工程

工业自动化技术前沿：面向实践的系统集成与优化 面向现代制造业的综合技术蓝图 本书旨在为读者提供一套全面、深入且高度实用的工业自动化系统集成与优化解决方案。我们聚焦于当前主流工业控制领域的核心技术要素，构建从底层硬件选型到上层系统集成的完整知识体系，旨在培养读者具备独立设计、实施、调试及维护复杂自动化生产线的能力。全书结构紧凑，理论与实践紧密结合，特别关注工程现场遇到的实际问题与高效应对策略。 第一部分：工业现场总线与网络化控制基础 本部分将详细解析现代工业控制系统中的数据通信骨架——工业以太网与现场总线技术。我们将深入探讨EtherNet/IP、PROFINET、Modbus TCP/IP等主流通信协议的底层架构、报文结构及通信时序。重点剖析如何构建高效、可靠、抗干扰能力强的现场网络拓扑结构，并阐述如何利用诊断工具对网络进行性能评估和故障快速定位。 内容涵盖： 1. 工业通信协议深度解析： OSI参考模型在工业场景的映射，数据帧的封装与解封装，实时性保证机制（如时间同步技术）。 2. 网络架构设计与安全加固： 从传统星型到环形冗余拓扑的演进，如何设计适应不同生产节拍的网络带宽分配，以及针对网络攻击的基础安全策略部署。 3. 数据采集与边缘计算接口： 如何高效地将生产现场数据接入更高层级的MES/ERP系统，探讨OPC UA作为跨平台数据互操作标准的实施细节。 第二部分：高可靠性运动控制系统设计与调试 运动控制是实现精密制造的关键。本部分将聚焦于伺服驱动器、高精度编码器、以及实现复杂轨迹规划的高性能运动控制器（Motion Controller, MC）的集成应用。我们将超越基础的定位控制，深入探讨同步控制、电子凸轮、插补运动（2轴、3轴及以上）的原理与工程实现。 内容涵盖： 1. 伺服系统动态特性分析： 辨识系统的惯量匹配、刚性设定、环路增益调校（电流环、速度环、位置环的解耦与耦合调试）。 2. 高级运动控制算法实现： 探讨S曲线加减速曲线的优化应用，直线插补与圆弧插补的数学模型及其在实际代码中的映射。 3. 安全集成与功能安全： 介绍符合IEC 61508/61511标准的SIL等级要求，以及如何集成STO（安全转矩关闭）、SS1（安全停止1）等安全功能模块，确保人机共存环境的安全。 第三部分：机器视觉引导与质量在线检测 在追求零缺陷制造的背景下，机器视觉系统已成为自动化产线不可或缺的一部分。本部分将详细介绍机器视觉的基本构成、成像原理、以及在工业现场的应用案例。 内容涵盖： 1. 视觉硬件选型与照明技术： 针对不同表面材质（反光、吸光、透明）选择合适的镜头焦距、传感器类型（线阵/面阵）和光源（条形光、环形光、同轴光）。 2. 图像处理与特征提取： 掌握Blob分析、边缘检测、模板匹配等核心算法的参数优化，实现对产品缺陷的快速准确识别。 3. 视觉与控制系统的集成： 如何将视觉系统提供的坐标信息或OK/NG信号，无缝传递给机器人或分拣机构，实现精确的定位抓取或剔除操作。 第四部分：能源效率优化与工业物联网（IIoT）实践 现代工业不仅关注效率，更关注可持续发展与资源优化。本部分将探讨如何通过智能技术对生产过程中的能耗进行精细化管理，并搭建初步的工业物联网数据平台。 内容涵盖： 1. 关键设备能耗监测模型： 设计针对电机、加热器、压缩机等高能耗设备的实时功率采集回路，建立能效基线（Baseline）。 2. 数据驱动的预防性维护（PdM）： 利用振动、温度等传感器数据，结合时间序列分析，预测设备潜在故障，变计划维护为按需维护。 3. 云端与本地数据交互： 学习使用MQTT等轻量级协议，实现设备数据的安全、低延迟上报，以及如何利用这些数据进行生产排程的动态优化。 第五部分：人机交互界面（HMI）的高级应用与数据可视化 虽然本书不专门讲解单一的HMI软件操作，但我们将重点放在HMI作为系统“神经中枢”的角色定位，强调其在复杂信息展示和操作逻辑构建中的高级应用。 内容涵盖： 1. 多级权限管理与操作员日志： 实施基于角色的访问控制（RBAC），确保关键参数修改只能由授权人员执行，并详尽记录所有操作日志。 2. 趋势分析与报警管理： 建立高效的报警抑制与确认机制，设计直观的工艺参数历史趋势图表，帮助操作人员快速判断当前工况与历史最优状态的偏差。 3. 移动端接入与远程监控策略： 探讨如何安全地通过平板电脑或智能手机对现场设备状态进行实时监控和远程诊断，无需部署额外的SCADA服务器。 本书适合于自动化工程技术人员、设备维护工程师、系统集成商，以及希望系统提升自身工业控制领域综合技能的理工科高年级学生和研究生。通过对这些前沿技术的综合学习与实战演练，读者将能够胜任未来智能工厂对复合型人才的严苛要求。

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