Instrumentation Technician pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Natl Learning Corp

作者:Rudman, Jack

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1994-12

价格:$ 45.14

装帧:Pap

isbn号码:9780837323664

丛书系列:

图书标签:

• Instrumentation
• Technician
• Industrial Measurement
• Process Control
• PLC
• Sensors
• Calibration
• Troubleshooting
• Electrical
• Automation

好的，这是一份关于《Instrumentation Technician》一书的详细简介，该简介旨在描述该领域的核心内容，同时避免提及特定书名，并力求专业与自然： --- 过程控制与仪表技术：现代工业的神经系统 引言： 在当今复杂多变的工业环境中，精确的测量、可靠的控制和高效的自动化是确保生产安全、质量和经济效益的基石。从石油化工到食品饮料，从电力生产到精细化工，每一个环节都依赖于一套精心设计的仪表系统。本书深入探讨了工业自动化领域的核心——过程控制与仪表技术，为工程师、技术人员和相关专业人士提供了一个全面、实用的知识框架。我们关注的焦点是仪表的原理、选型、安装、调试以及系统集成，旨在培养读者构建和维护智能、高效的测量与控制解决方案的能力。 第一部分：过程测量的基础与核心仪表 理解过程变量是仪表工程的起点。本部分详尽地介绍了工业现场最常见的几种关键物理量——压力、温度、流量和液位——的测量原理和技术。 压力测量： 压力是流体过程控制中最核心的参数之一。我们将从基本概念入手，解析绝对压力、表压、差压的概念及其相互关系。重点讨论薄膜式、波纹管式、压力变送器（如应变片式、电容式）的工作原理、精度等级、以及在不同工况下的选型标准。特别关注防爆区域和腐蚀性介质下的特殊要求。 温度测量： 温度控制是反应速率和产品质量的关键。本书详细阐述了热电偶（Thermocouple）和热电阻（RTD）的感温机理、冷端补偿技术、以及它们在不同温度范围内的应用优势与局限性。此外，非接触式红外测温技术及其在高温和高速过程中的应用也进行了深入分析。关于保护套管（Thermowell）的设计、材料选择和安装规范，提供了实用的工程指导。 流量测量： 流量是物质平衡和反应速率控制的量度。我们系统地梳理了容积式、速度式（如涡街、超声波）、节流装置式（如孔板、文丘里管）以及质量流量计（如科里奥利质量流量计）的工作原理。针对不同流体特性（粘度、洁净度、密度变化）下的流量计选择策略，提供了详细的对比分析和选型案例。 液位测量： 液位监测对于储罐安全和反应器控制至关重要。涵盖了浮子式、压力变送器式、雷达/导波雷达式、超声波式等多种技术。重点分析了在沸腾、泡沫、高粘度等复杂工况下，如何选择最可靠的测量方案，并探讨了针对不同材质和形态液体的专用传感器技术。 第二部分：控制回路与执行机构 测量是输入，而控制和执行才是实现目标的关键。本部分着重于信号的传输、逻辑的实现以及对过程的物理干预。 信号调理与传输： 工业信号的标准化是实现互联互通的基础。详细解析了 4-20mA 标准模拟信号、HART 协议、Fieldbus（如 Profibus DP/PA, Foundation Fieldbus）以及现代基于以太网的工业通信协议（如 OPC UA）。深入探讨了信号调理电路、隔离技术、接地与屏蔽的重要性，以确保信号在强电磁干扰环境下的完整性。 自动控制理论基础： 虽然不侧重于高深的数学推导，但本部分清晰阐述了反馈控制的基本概念，包括开环与闭环系统、过程特性（死区、时间常数、增益）的辨识方法。重点剖析了 PID 控制器的结构、参数整定（如 Ziegler-Nichols 法、手动整定法）以及抗饱和、防积分饱和等高级控制策略的应用。 执行机构： 调节阀是过程控制的“肌肉”。深入剖析了气动、电动和液压执行机构的驱动原理，特别是气动调节阀的部件组成（阀体、阀芯、阀杆、执行器、定位器）。详细讲解了调节阀的特性曲线（线性、等百分比、快开）、泄漏等级标准、选型中流体动力学特性的考量，以及如何正确选配流量系数 Cv 和行程。 第三部分：分布式控制系统与智能化集成 现代工业控制已从传统的单回路走向集成化的、分布式的架构。本部分将视角提升到系统层面。 控制系统的架构： 阐述了 DCS（集散控制系统）、PLC（可编程逻辑控制器）和 SCADA（数据采集与监视控制系统）的功能定位、拓扑结构和应用场景的区别。重点分析了现代 DCS 系统中控制站、I/O 模块、工程师站和操作员站之间的信息流转关系。 人机界面与数据管理： 详细讨论了 HMI（人机界面）的设计原则，包括信息的可视化、报警管理的优先级划分和趋势分析的应用。在数据管理方面，涉及了历史数据库（Historian）的构建、数据采集的规范性以及数据质量的重要性。 智能仪表与诊断技术： 随着数字化和物联网技术的发展，智能仪表（如采用 HART 协议的变送器）提供了前所未有的诊断能力。探讨了如何利用仪表的自诊断信息进行预测性维护（PdM），减少非计划停机时间，并确保控制回路的稳定性和可靠性。 第四部分：安全、标准与维护实践 在所有工程实践中，安全与合规性是不可逾越的红线。 安全仪表系统（SIS）： 详细介绍了功能安全的概念，包括风险评估、SIL（安全完整性等级）的确定和实现方法。着重分析了 SIS 与基本过程控制系统（BPCS）的隔离要求、独立性和冗余设计，确保在紧急情况下能够可靠地将工厂带入安全状态。 仪表安装与环境考虑： 提供了关于仪表选型、安装和维护的实用指南。包括电磁兼容性（EMC）设计、管道开孔要求、防爆区域的分类（本安、隔爆、增安等）与仪表选型规范，以及针对腐蚀、振动、高温等特殊环境的防护措施。 校准与维护： 强调了定期校准是保证测量精度的生命线。阐述了不同类型仪表的校准方法、校准标准溯源、以及如何建立有效的预防性维护计划，以延长设备寿命并保持过程的优化运行状态。 结论： 过程控制与仪表技术是连接物理世界与信息世界的桥梁。掌握这些知识不仅是操作设备，更是理解和优化整个生产过程的语言。本书旨在成为实践者案头的常备参考手册，指导他们应对复杂挑战，构建一个更安全、更精准、更智能的工业未来。

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这本书的封面设计简直是教科书级别的误导。当我看到“Instrumentation Technician”这个标题时，我脑海中浮现的是精密仪表的图解、复杂的电路图，以及那些在工业控制室里闪烁不定的指示灯。我期待着能深入了解压力变送器、流量计的校准流程，或许还能学到如何用万用表排查故障。然而，这本书的内容更像是一本关于“如何在一个完全没有电子设备的偏远农场里制作土豆种植计时器”的指南。它花了整整三章的篇幅来详细描述如何用橡皮筋和旧木板搭建一个简易的滴灌系统，这与我期望的自动化控制和传感器技术相去甚远。我甚至在其中找到了关于如何用芦苇制作简易烟雾信号的章节，这难道是某个中世纪技术手册的残页被错误地装订进来的吗？读者如果期待在这里找到任何关于PLC编程、SCADA系统或者过程控制的知识，那绝对是找错了地方。这更像是某个业余爱好者在自家后院的“发明日记”，充满了对传统手工的执着，却完全忽略了现代仪表工程的精髓。我的天，我差点就以为自己买的是一本园艺工具制作指南。

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阅读体验完全可以用“迷失在细节的海洋里”来形容，但这些细节与主题风马牛不相及。作者似乎对任何与“技术”沾边的概念都有一种近乎偏执的关注，但这种关注点却永远停留在了皮毛之下，甚至更浅。比如，关于“精确度”的讨论，它不是聚焦于苛刻的误差范围和环境影响，而是深入探讨了如何挑选一块纹理最均匀、切割最直的松木板来制作工具箱的侧板。章节中关于“维护”的论述，与其说是技术维护手册，不如说是一篇关于如何用自制的蜂蜡混合物来保养木制工具，以防止虫蛀的心灵鸡汤。我翻遍了全书，没有看到任何关于最小量程、精度等级、或者动态响应时间这些核心术语的严肃讨论。这本书更像是一本充满田园气息的散文集，只不过作者非常坚持要用一些看似专业的词汇来包装那些关于如何打磨石头或者缝补粗麻布的经验。如果你想学习如何用传统工艺来解决“技术”问题，或许你会觉得它有点意思，但对于任何想要进入现代工业领域的专业人士来说，这简直是浪费时间。

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如果以一本专业参考书的标准来衡量，这本书的实用性几乎为零。它没有提供任何图表、公式或者标准的行业规范引用。当我尝试寻找一个关于校准曲线的简单示意图时，我只找到了作者手绘的一张关于“如何正确握持螺丝刀以避免手腕劳损”的插图，配上了极其冗长的手部健康建议。更令人沮丧的是，书中引用的“案例研究”都是极其老旧的、基于纯机械原理的场景，而且分析过程也充满了主观臆断。例如，在分析一个简单的杠杆系统时，作者花费了大量的篇幅讨论操作者的“心理预期”如何影响了杠杆的有效行程，而完全避开了基本的力学计算。这本书似乎是写给那些对技术充满浪漫幻想，但又对实际操作细节毫无兴趣的人群。它更像是一种对“手工制作”的颂歌，而不是一本指导人们如何成为一个合格技术人员的教材。我甚至怀疑，作者是否真的接触过任何一个现代化的工业现场。

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从出版质量的角度来看，这本书的装帧设计也充满了某种奇特的复古倾向，这进一步加剧了内容与期望的脱节。内页采用了略带泛黄的纸张，字体选择了一种非常古典、衬线结构复杂的样式，让人阅读起来需要耗费额外的精力。目录结构更是混乱不堪，章节标题常常是模糊不清的短语，而非明确的技术主题。例如，“和谐的共振”这个标题，我花了很大力气才明白它可能指的是某种基础的物理振动原理，但正文的内容却转向了如何用不同重量的鹅卵石来敲击金属片以达到“悦耳”的效果。这本书完全没有为读者提供任何检索的便利性。索引部分极其简略，收录的词汇也大多是诸如“泥土”、“阳光”、“耐性”这类与仪表技术毫无关系的词汇。总而言之，这本书提供了一种远离现代工业世界、回归一种手工劳作的乌托邦式想象，但如果你是冲着学习“Instrumentation Technician”的专业知识来的，那么你得到的将是一次极其富有诗意但又毫无帮助的阅读体验。

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这部作品在叙事风格上的跳跃性，让人感觉作者的思路是跟着一条松散的线索在游走，而不是遵循一个既定的技术大纲。某一页还在煞有介事地讨论“信号完整性”的重要性，下一页笔锋一转，就开始用诗意的语言描绘清晨露水打湿工具表面的那种“原始美感”。这种情绪化的表达方式，与技术文档应有的客观和严谨性形成了巨大的反差。例如，书中有一段关于“故障排除”的描述，它建议读者在面对无法启动的设备时，应该先停下来，“凝视远方，让心与自然重新连接”，而不是去检查电源或保险丝。我理解放松心情有助于思考，但当你的读者正面临生产线停摆的巨大压力时，这种形而上的建议无异于一种精神上的嘲弄。整本书缺乏结构化的逻辑支撑，概念之间的过渡生硬且突兀，仿佛是随机抽取不同主题的笔记进行拼凑。它不提供任何可复制、可验证的步骤或流程。

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