常用工业电器

常用工业电器 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:机械工业出版社
作者:刘连青
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1998-8-1
价格:15
装帧:
isbn号码:9787111066156
丛书系列:
图书标签:
  • 工业电器
  • 电气控制
  • 自动化
  • 电机
  • 变压器
  • 继电器
  • 传感器
  • PLC
  • 配电
  • 电路
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具体描述

工业流程自动化与控制系统集成:从理论基石到前沿应用 本书旨在为工程师、技术人员及相关领域的研究者提供一套全面而深入的知识体系,聚焦于现代工业生产中不可或缺的自动化与控制技术。本书内容涵盖了从基础的电气元件选型、传感与执行机构的原理与应用,到复杂的分布式控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)的编程与网络通信,以及最新的工业物联网(IIoT)集成策略。 第一部分:工业控制系统的基础架构与核心元件 本部分奠定了理解现代工业自动化的理论和实践基础。 第一章:工业电气基础与能效优化 详细阐述了工业环境中常用的交流与直流供电系统的特点、保护措施及接地标准。重点分析了变压器、开关柜、高低压配电系统的设计规范与安全操作规程。此外,本书深入探讨了如何通过优化电机驱动(如变频器VFD)的控制策略,实现对生产线能源消耗的精确监测与动态调节,以符合日益严格的环保与能效标准。内容包括功率因数校正的原理、谐波治理技术,以及高效能电机的选型与维护。 第二章:传感器与变送器原理及精度保障 传感器是工业系统的“感官”。本章系统地介绍了各类主流工业传感器的工作原理、技术参数和适用环境。覆盖了温度(热电偶、热电阻、红外测温)、压力(差压、表压、绝对压力)、流量(涡街、电磁、科里奥利质量流量计)以及位置与物位检测技术。重点剖析了信号调理、线性化处理和抗干扰技术,确保采集到的数据具有高精度和高可靠性,这是实现闭环控制的前提。特别引入了智能传感器(Smart Sensors)的诊断功能和自校准特性。 第三章:执行机构与过程调节元件 本章聚焦于如何将控制信号转化为实际的物理动作。详细解析了各类执行机构的特性,包括工业伺服电机、步进电机、以及气动与液压执行器。着重于调节阀(控制阀)的选择、安装与维护,包括阀门流量特性(线性、等百分比、快开)、泄漏等级及执行机构的选型(气动薄膜式、电动式)。内容延伸至复杂机械运动的同步控制与力矩反馈机制。 第二部分:可编程逻辑控制器(PLC)与先进控制技术 本部分深入探讨了工业自动化领域的“大脑”——PLC及其相关的编程与网络架构。 第四章:PLC硬件平台与系统集成 全面对比分析了主流厂商(如西门子、罗克韦尔、三菱等)的PLC系列产品,包括其模块化设计、处理速度、I/O点扩展能力及冗余架构。重点讲解了CPU选型、电源模块配置、以及现场总线接口卡的安装与调试。内容详尽阐述了PLC系统在不同行业(如化工、食品饮料、汽车制造)的定制化集成方案。 第五章:结构化编程与功能块开发 本书采用了IEC 61131-3标准作为编程框架,详细教授五种主流编程语言:指令表(IL)、梯形图(LD)、结构化文本(ST)、顺序功能图(SFC)和功能块图(FBD)。着重于面向对象(Object-Oriented)的编程思想在PLC应用中的体现,例如如何设计可复用、易维护的自定义功能块(Function Blocks)。通过大量实际案例,演示了数据结构处理、中断服务程序编写和故障安全逻辑的实现。 第六章:过程控制算法与优化 本章深入研究了PID控制器的理论、参数整定方法(如Ziegler-Nichols法、模糊自整定)及其在工业过程中的应用局限性。在此基础上,系统介绍了先进控制策略,包括: 1. 前馈控制(Feedforward Control): 消除可测量扰动的影响。 2. 级联控制(Cascade Control): 提高响应速度并抑制内部扰动。 3. 比拟控制(Ratio Control)与耦合控制。 4. 模型预测控制(MPC)的基本原理与应用场景分析。 第三部分:分布式控制系统(DCS)与网络通信 本部分关注大规模、复杂流程工业的控制架构。 第七章:DCS架构、组态与历史数据管理 阐述了DCS系统的三层架构(控制层、监视层、操作层)与传统PLC集散控制的区别。详细介绍了DCS的控制站、I/O子系统、工程师站和操作员站的配置流程。重点讲解了过程数据库的建立、控制回路的组态、以及操作员界面的设计规范(HMI/MMI)。同时,分析了DCS系统如何有效地进行长期历史数据采集、分析与报告生成。 第八章:工业网络通信协议与信息安全 本章是连接物理世界与信息世界的桥梁。详尽对比了现场总线技术(如PROFIBUS DP/PA, Foundation Fieldbus, DeviceNet)的特点和适用范围。深入剖析了以太网工业协议(如PROFINET, EtherNet/IP)的实时性保障机制。此外,鉴于当前工控系统面临的安全挑战,本书设立专章讨论了 Purdue 模型在工业网络安全中的应用,以及如何实施网络分段、入侵检测和访问控制,确保生产运营的连续性与数据的完整性。 第四部分:系统集成、诊断与前沿技术趋势 本部分展望现代工厂的未来方向,强调系统集成和智能维护。 第九章:人机接口(HMI)设计与操作优化 优秀的人机界面是提高生产效率和减少误操作的关键。本章遵循人机工程学原理,讲解了HMI屏幕的色彩规范、报警管理(遵循ISA 18.2标准)以及趋势图的有效展示。探讨了操作员的认知负荷与信息密度之间的平衡,并介绍了基于角色的操作权限管理。 第十节:工业物联网(IIoT)与预测性维护 本章前瞻性地介绍了如何将传统自动化系统接入IIoT架构。内容包括:边缘计算(Edge Computing)在数据预处理中的作用、OPC UA等跨平台通信标准的使用。重点阐述了基于设备运行数据(振动、温度、电流特征)的预测性维护(PdM)技术,包括特征提取、机器学习模型在故障分类中的应用,以及如何将预测结果无缝反馈至控制系统,实现智能调度与故障预警。 --- 本书特色: 深度与广度兼备: 覆盖了从基础电气元件到高级控制算法的全光谱知识。 实践导向: 理论分析后紧跟实际工程案例和调试技巧。 前沿视野: 充分涵盖了工业网络安全与IIoT集成等最新热点技术。 本书是致力于构建、维护和升级复杂工业自动化系统的专业人士不可或缺的参考手册。

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读后感

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用户评价

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一本封面朴素、厚实的书,书名“常用工业电器”几个字朴实无华地印在封面上,让人一眼就能感受到它内容扎实的特质。我是一名在机械制造行业摸爬滚打了十多年的老技师,平时工作中接触最多的就是各种工业电器,从简单的接触器、断路器,到复杂的变频器、PLC,几乎每天都要打交道。这本书虽然名字听起来很普通,但翻开后,我却被它里面详实的介绍所吸引。它没有那些花里胡哨的理论推导,而是直接切入工业生产的实际应用,详细讲解了各种常用电器的原理、结构、选型、安装、调试和维护。我尤其喜欢书中关于常见故障排除的部分,每一个案例都贴近实际,并且给出了清晰的解决方案,这对我这个一线操作人员来说,简直是太及时、太实用了。很多时候,我们遇到问题,不是理论知识不足,而是不知道如何将理论与实践结合,而这本书恰好弥补了这一空白。书中还配有大量的图表和实物照片,使得原本枯燥的电器知识变得生动易懂。甚至连一些不太常用的特殊电器,书中也有提及,这为我们日后的工作拓展了思路。总而言之,这本书就像是我工作中的一本“百科全书”,它帮助我更深入地理解了各种工业电器的工作机制,也提升了我解决实际问题的能力,是每一个从事相关行业的朋友都应该必备的一本工具书。

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作为一名刚入行不久的电气工程师,在学校里学到的理论知识虽然扎实,但真正面对工业现场的复杂环境时,总觉得有些力不从心。拿到这本《常用工业电器》后,我几乎是怀着一种“救星”的心态去翻阅的。令人惊喜的是,这本书的内容远超我的预期。它不仅仅是简单罗列电器的型号和参数,而是深入浅出地讲解了各类电器的核心技术和设计理念。例如,在介绍断路器时,书中详细阐述了不同类型断路器(如热磁式、电子式)的工作原理和区别,以及它们在不同应用场景下的选型依据,这让我对断路器的保护功能有了更深刻的理解。更让我受益匪浅的是,书中还涉及了工业自动化中的一些重要组成部分,比如传感器、执行器的工作原理及其与控制系统的集成,这对于我理解整个自动化生产流程至关重要。我特别欣赏书中对一些新型工业电器的介绍,比如智能断路器、能源管理系统等,这些内容让我对行业的发展趋势有了初步的认识,也为我未来的学习方向提供了参考。虽然这本书的篇幅不小,但结构清晰,逻辑严谨,每个章节都循序渐进,非常适合我这样的初学者。总的来说,这本书为我打开了通往工业电气应用领域的大门,让我从一个理论的探索者,逐渐走向一个实践的参与者。

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我是一名设备维护部门的负责人,管理着一个几十人的团队。我们日常的工作就是保证生产线的稳定运行,而电气故障往往是影响生产效率的最大瓶颈。之前,我们团队在处理一些疑难杂症时,经常会遇到瓶颈,要么是诊断耗时过长,要么是维修方案不够优化。最近,我们部门的同事推荐了这本《常用工业电器》,我特意花了几天时间仔细研读。这本书最大的亮点在于它的实用性和针对性。它并非泛泛而谈,而是聚焦于工业生产中最常见、最核心的电器设备,并针对这些设备可能出现的各种故障,给出了非常详尽的分析和处理方法。书中列举的案例都非常贴近我们实际工作中遇到的情况,比如电机过载、传感器失灵、变频器报警等,并且针对每一种情况,都提供了多角度的排查思路和维修建议。我特别看重书中关于“预防性维护”的部分,它强调了如何通过日常的监测和保养,来降低电器故障的发生率,这对于我们提高设备整体稼动率非常有帮助。此外,书中还对一些节能电器的应用进行了介绍,这为我们提升能源效率、降低运营成本提供了宝贵的参考。这本书的到来,无疑为我的团队在设备维护方面注入了一股新的力量,相信它能帮助我们更高效、更准确地应对各种挑战。

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这是一本让我眼前一亮的工业电气类书籍。作为一个资深的电气设计工程师,我一直以来都在寻找一本能够系统性地梳理和总结工业电气应用的教材。市面上很多同类书籍要么过于偏重理论,要么过于碎片化。《常用工业电器》的出现,正好填补了我的这一需求。它以一种非常全面和深入的视角,对工业电气领域的核心知识进行了梳理。书中不仅详细介绍了各类电器的基本原理和技术参数,更重要的是,它将这些知识点与实际的工业应用场景紧密结合。例如,在讲述继电器和接触器时,书中不仅仅停留在“开闭触点”这样的层面,而是深入探讨了它们在不同控制回路中的具体应用,以及如何根据负载的性质和功率来正确选择型号。我尤其欣赏书中对低压配电系统设计和保护配置的讲解,这部分内容逻辑清晰,条理分明,为我们进行实际项目设计提供了坚实的基础。书中还对一些新兴的电气技术,如功率半导体器件的应用、电能质量的改善措施等,进行了必要的介绍,这有助于我及时了解行业的前沿动态,并在设计中融入更先进的技术理念。总的来说,这本书为我提供了一个非常好的学习和参考平台,它让我对工业电气系统的整体架构有了更深刻的理解,也为我在今后的设计工作中提供了宝贵的指导。

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这本书,我得说,它真的让我耳目一新!我不是科班出身,之前在工厂里摸爬滚打,凭着一股子热情和悟性在做电气维修工作。很多时候,遇到一些比较复杂的电气问题,自己只能凭借经验去摸索,虽然也算能解决,但总感觉不够系统,不够深入。《常用工业电器》这本书,就像是我的一位老朋友,用一种非常亲切、实在的方式,把我一直以来零散的知识点串联了起来。它里面的语言风格,不像那些学术类的书籍那么晦涩难懂,更像是经验丰富的老工匠在手把手教你。我最喜欢的就是它里面的“实战案例分析”环节,里面讲的那些问题,简直就是我日常工作中每天都在遇到的!比如,电机为什么会发热?变频器为什么会报这个错?书中都给出了非常直观、易懂的解释,而且还提供了非常接地气的解决办法。我感觉,这本书不仅仅是在教我“是什么”,更是在教我“为什么”以及“怎么做”。它让我明白了,原来那些看起来很普通的电器,背后竟然有这么多的学问。而且,书中的一些配图,也非常清晰,有时候看看图,比看文字更能理解。这本书,真的就是我们这些一线维修人员的“宝藏”,它让我对自己的工作有了更深的信心,也让我看到了更多成长的可能性。

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