电气控制与PLC原理及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:263

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出版时间:2008-2

价格:25.00元

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isbn号码:9787560619538

丛书系列:

图书标签:

• 电气控制
• PLC
• 自动化
• 工业控制
• 继电器
• 可编程控制器
• 电路原理
• 传感器
• 电机控制
• 技术应用

智能制造时代下的精密机械设计与先进制造技术 本书简介 本书旨在为读者提供一套全面而深入的关于现代精密机械设计、先进制造工艺以及数字化集成应用的前沿知识体系。在全球工业4.0和智能制造浪潮的驱动下，对机械系统的精度、可靠性、柔性和智能化提出了前所未有的高要求。本书紧密围绕这些核心需求，从基础理论构建到复杂系统的工程实践，为从事高端装备研发、精密加工制造及相关技术管理的人员提供坚实的理论基础与实用的技术指导。 第一部分：精密机械设计基础与理论 本部分系统回顾并深化了机械设计中的核心理论，并重点聚焦于满足高精度要求的特殊设计考量。 第一章：现代机械设计中的误差理论与精度保证 本章深入探讨了现代机械系统中误差的来源、分类及其量化分析方法，包括系统误差、随机误差和制造误差的统计学处理。重点解析了公差配合与几何尺寸、形状、位姿公差（GD&T）在保证零部件乃至整机功能精度中的关键作用。内容涵盖了误差流分析（Tolerance Stack-up Analysis）的经典方法与基于蒙特卡洛模拟的现代优化方法。此外，还详细阐述了如何通过结构设计、材料选择和热平衡设计来最小化环境因素（如温度、振动）对系统精度的影响，为后续的结构优化设计奠定基础。 第二章：高性能运动机构的动力学分析与优化 本章关注高速、高频响应运动系统所需机构的设计。内容涵盖了高速凸轮机构、齿轮传动系统的高速润滑与动态特性分析。重点解析了柔性机构（如弹性轴承、柔性铰链）的设计原理，及其在消除摩擦、实现无间隙运动中的应用。通过有限元方法（FEM）对复杂机构进行模态分析和瞬态动力学仿真，指导读者识别和消除系统共振点，优化机构的刚度和阻尼特性，以满足苛刻的动态性能指标。 第三章：功能性与轻量化结构设计 本章探讨了在保证结构强度和刚度的前提下，如何实现材料的高效利用和系统的轻量化。内容包括先进结构形式（如拓扑优化结构、蜂窝夹层结构）的原理及其在关键承力部件中的应用。详细介绍了先进复合材料（如碳纤维增强聚合物）在机械结构中的选材、铺层设计及与传统金属材料的连接技术。并结合疲劳寿命分析和断裂力学原理，确保轻量化设计下的结构安全性和可靠性。 第二部分：先进制造工艺与表面工程技术 本部分聚焦于如何将精确的机械设计转化为高精度的物理实体，重点介绍现代制造业中的关键制造技术。 第四章：高精度切削与成形制造技术 本章全面介绍了现代数控（NC）加工的最新发展，包括五轴联动、高精度磨削、超精密车削等技术。深入分析了影响加工表面质量的关键因素，如刀具几何、切削参数的实时优化、以及切削液的选择与管理。同时，详细阐述了增材制造（3D打印）技术，特别是金属激光熔融沉积（SLM）和电子束熔化（EBM）在制造复杂、高精度零件方面的优势、局限性及后处理工艺（如热等静压HIP）。 第五章：特种加工技术与微纳制造 本章涵盖了传统机械加工难以实现的精密加工方法。详细介绍了电火花加工（EDM）、电化学加工（ECM）的机理、工艺窗口控制及其在硬质材料和复杂型腔加工中的应用。此外，本书对微纳尺度制造技术进行了专门介绍，包括光刻技术在微机电系统（MEMS）制造中的基础应用、激光诱导前束/后束（LIFT/LBW）技术在精密器件集成方面的进展。 第六章：先进表面工程与功能化 本章侧重于通过表面改性来提升机械零部件的服役性能。系统介绍了热处理技术（如渗碳、氮化）的微观机制与性能提升效果。详细阐述了物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）技术，用于制备高性能的硬质、耐磨涂层（如TiN, DLC）。同时，探讨了表面强化技术（如激光冲击强化、滚压强化）在提高疲劳寿命和抗接触磨损能力方面的工程应用。 第三部分：数字化集成与智能控制接口 本部分将机械设计与现代信息技术相结合，探讨如何实现制造系统的柔性和智能化。 第七章：面向制造的计算机辅助设计与仿真 本章介绍如何利用现代CAD/CAE工具进行高效的机械系统开发。重点讲解了参数化建模技术、设计自动化（Knowledge-Based Engineering, KBE）的实现方法。详细阐述了多物理场耦合仿真技术（如热-力-电耦合）在预测精密仪器工作状态下的性能表现。内容还包括系统级的仿真建模，如基于Simulink或其他平台的机电耦合系统集成仿真。 第八章：精密测量与在线质量控制 高精度制造离不开高精度的测量保障。本章详细介绍了三坐标测量机（CMM）的操作规范、误差补偿与校准方法。深入探讨了非接触式测量技术，如激光跟踪仪、光学共聚焦显微镜和机器视觉系统在快速、非接触式尺寸和形位检测中的应用。重点讲解了在线监测技术（如声发射、力传感器反馈）在加工过程中的实时质量反馈和刀具磨损状态评估中的集成方法。 第九章：嵌入式系统与机电一体化集成 本章着眼于现代精密装备的控制核心。系统回顾了传感器、执行器在精密运动控制中的选型标准和接口技术。详细分析了伺服驱动系统的性能参数（如带宽、响应速度）对系统精度的影响。内容涵盖了运动控制器的编程架构（如插补算法、前馈控制策略），以及如何将先进的故障诊断与预测性维护（PdM）算法集成到机电一体化系统中，以保障高端装备的长期稳定运行。 总结与展望 本书的编写始终贯穿着“设计-制造-测量-控制”一体化的现代工程思维。它不仅是对现有成熟技术的系统梳理，更是对未来精密制造技术发展趋势的预判和技术储备的构建。读者在掌握书中所述理论和方法后，将能更好地应对复杂精密系统的设计挑战，推动我国高端装备制造业的技术升级。

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这本书的章节编排上体现出一种精心打磨的痕迹，它似乎预设了读者的知识增长路径。在讲解完基础的开关量、模拟量I/O配置之后，作者很自然地过渡到了高级的运动控制概念。我对其中关于PID调节器参数整定的那一节印象最为深刻。它不仅仅是给出了公式，更是结合了不同行业（比如泵控、卷绕机）的具体需求，讲解了如何通过试凑法和软件工具辅助进行参数优化，强调了“现场优化”的重要性。这种理论与实践紧密结合的写法，让读者感觉自己不仅仅是在学习知识，更是在习得一种解决实际问题的思维框架。内容密度非常高，每一页都承载了大量的专业信息。

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这本书在深入探讨电机驱动和保护方面的内容时，展现了非常扎实的工程实践经验。我特别关注了过流、过压保护那一章，里面的案例分析简直就是实战宝典。它没有停留在理论层面，而是详细阐述了如何根据不同负载的特性来设定合理的保护参数，这一点对于现场调试人员来说至关重要。我记得里面提到了一种针对变负载工况下的电流限幅策略，用表格和流程图的形式展示，清晰明了，我立刻尝试在我的项目中应用了其中的思路，效果立竿见影。此外，关于制动方式的选择与实现，书中也提供了不同制动技术（如再生制动、直流制动）的详细对比，分析了它们的优缺点和适用场景，非常实用。

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作为一个对自动化控制系统集成有浓厚兴趣的人，我发现这本书在系统架构和通信协议的讲解上处理得相当专业。虽然内容很技术化，但作者的叙述方式非常严谨，每一个协议（比如Modbus、Profibus的某些基础概念）的介绍都遵循了标准化的描述流程，这对于想构建稳定通信网络的工程师来说是极大的福音。书中关于故障诊断和排除的部分，我翻阅了好几遍。它没有给出笼统的建议，而是提供了一套结构化的排故流程图，从最简单的电源检查到复杂的信号回路分析，每一步都有明确的判断依据和相应的处理措施。这种系统性的方法论，比零散的经验分享要靠谱得多，极大地提升了解决问题的效率。

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这本书的语言风格整体上是偏向于教科书式的严谨和精确，但作者在穿插一些行业内的“最佳实践”时，又展现出一种过来人的经验感。例如，在讨论布线规范和电磁兼容性（EMC）时，书中详细列举了许多常见的干扰源及其抑制方法，这些往往是初级教材中容易被忽略但实际应用中极其关键的细节。读完这本书后，我感觉我对整个电气控制链条的认知更加完整和立体了。它成功地搭建了一座从基础元件认知到复杂系统集成的桥梁。这本书的价值在于它提供了足够的深度和广度，使得读者在掌握基本技能的同时，也能对未来更前沿的电气技术发展方向有所预见。

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这本书的封面设计挺吸引眼球的，那种工业风的配色，再加上一些电路图的剪影，让人一看就知道是讲硬核技术的。我最近在研究电机控制那一块，所以特地找了本相关的书来看看。这本书的开篇部分，对各种电机的基础原理介绍得相当透彻，从最基本的交流异步电机到伺服电机，讲解的逻辑性很强，循序渐进。尤其让我印象深刻的是，作者在讲解磁场产生的原理时，用了很多生动的比喻，把原本枯燥的物理概念讲得非常直观。对于初学者来说，光是理解这些理论基础就已经受益匪浅了。而且，书中配了很多高质量的插图，这些图示不仅清晰，而且布局合理，极大地帮助了我理解那些复杂的电气符号和接线方式。

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