液压与气动技术

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出版者:
作者:张红俊 编
出品人:
页数:226
译者:
出版时间:2008-9
价格:26.80元
装帧:
isbn号码:9787560947099
丛书系列:
图书标签:
  • 液压技术
  • 气动技术
  • 机械工程
  • 自动化
  • 流体动力
  • 工程技术
  • 工业控制
  • 机械设计
  • 传动技术
  • 系统工程
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具体描述

《液压与气动技术》全书分绪论、液压传动和气压传动三部分共八个项目。系统地介绍了液压与气动的知识和技能。每个项目按照从原理到元件、从回路到系统的思路展开讲解。此外。每个任务都安排了认识和组装液(气)压系统、液(气)压元件拆装等实践内容,以提高学生的职业技能。《液压与气动技术》适用于中等职业学校机电设备安装与维修专业的理论和实践教学。也可供相关工程技术人员自学使用。

《液压与气动技术》是全国中等职业学校机电类专业规划教材之一。

《液压与气动技术》全书分绪论、液压传动和气压传动三部分,系统地介绍了液压与气动知识及技能。书中整体内容按照从原理到元件,从回路到系统的思路展开讲解。此外,在每个任务中都安排了认识和组装液(气)压系统、液(气)压元件拆装等实践内容,力争实现理论与实践相结合,提高学生职业技能。

《电力驱动与控制系统:原理、设计与应用》 本书深入探讨了现代电力驱动与控制系统的核心理论、关键设计原则及其广泛的实际应用。作为一本面向工程技术人员和相关专业学生的专业著作,本书旨在为读者构建一个全面而系统的知识框架,使其能够理解、设计和优化各种电力驱动与控制解决方案。 第一部分:电力驱动系统基础 本部分首先从最基础的层面切入,详细阐述了电动机作为电力驱动核心的类型、工作原理及其特性。我们将深入剖析直流电机、交流感应电机(包括笼型和绕线转子)、同步电机(包括永磁同步电机和交流励磁同步电机)以及特种电机(如步进电机、伺服电机、直流无刷电机等)的结构、电磁原理、转矩-转速特性、效率和功率因数等关键参数。同时,本书还将对电机选型进行详尽的指导,结合具体的应用场景,分析不同电机类型在性能、成本、可靠性和维护方面的优劣,帮助读者做出最合适的选择。 第二部分:电力电子驱动技术 电力电子技术是实现高效、精确电力驱动的关键。本部分将系统介绍电力电子器件(如二极管、晶闸管、GTO、IGBT、MOSFET等)的特性、工作原理和应用,以及它们在构成功率变换器中的作用。我们将详细讲解整流器(包括有源和无源整流)、直流-直流变换器(DC-DC converters)、直流-交流变换器(DC-AC inverters,特别是SPWM和SVPWM技术)以及交流-交流变换器(AC-AC converters,如变频器)的设计与控制。书中会深入分析各种变换器的拓扑结构、功率器件的开关损耗、输出波形质量、滤波要求以及电磁兼容性(EMC)问题。 第三部分:电机控制策略与算法 掌握了驱动系统的硬件基础后,本部分将重点关注如何通过先进的控制策略和算法来优化电机的运行性能。我们将从经典的PID控制理论出发,逐步引入更高级的控制方法,如矢量控制(V/f控制、滑模控制、模糊逻辑控制、神经网络控制)和直接转矩控制(DTC)。对于每种控制方法,本书都将详细介绍其理论模型、数学推导、实现流程以及在不同电机类型上的应用。此外,我们还将探讨先进的自适应控制、鲁棒控制以及预测控制等技术,以应对系统参数变化、负载扰动等复杂工况。 第四部分:驱动与控制系统的集成与优化 本部分将视角提升到系统层面,探讨如何将电力驱动元件与控制系统进行有效的集成,并对其进行优化。我们将详细介绍传感器(如电流传感器、电压传感器、速度传感器、位置传感器)在驱动系统中的作用、选型原则以及集成方法。同时,本书还将深入讲解驱动与控制系统的通信协议(如CAN、Ethernet/IP、Modbus等)以及与上位机(PLC、DCS、SCADA系统)的接口设计,确保系统的协同工作。在优化方面,我们将讨论如何通过仿真工具(如MATLAB/Simulink、PSIM等)进行系统建模、参数辨识和性能评估,以及如何通过硬件在环(HIL)仿真等技术来验证和优化控制算法。 第五部分:典型应用领域与案例分析 为了使理论知识更加贴近实际,本书最后一部分将聚焦于电力驱动与控制系统在不同工业领域的典型应用。我们将详细分析电动汽车驱动系统(包括电机选择、逆变器设计、电池管理系统集成)、工业机器人伺服驱动、数控机床的主轴与进给驱动、风力发电与太阳能发电系统的最大功率点跟踪(MPPT)控制、以及智能家居电器中的应用。每个案例都将结合具体的系统结构、控制策略和设计挑战,提供详细的分析和解决方案,帮助读者理解如何在实际工程中应用所学知识。 本书特色: 理论与实践并重: 详细阐述了电力驱动与控制系统的基本原理,并通过丰富的案例分析展现了其在工业实践中的应用。 系统性强: 从电机基础到电力电子技术,再到控制策略和系统集成,构建了完整而流畅的知识体系。 技术前沿: 涵盖了当前行业内最先进的电机类型、电力电子器件和控制算法。 实用性高: 提供了电机选型、驱动器设计、系统优化和故障诊断等方面的指导性建议。 《电力驱动与控制系统:原理、设计与应用》将是每一位致力于电力驱动与控制领域的研究者、工程师和学生的宝贵参考资料,帮助您掌握这一关键技术,应对未来的挑战。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书在学习路径的设计上,非常有条理,适合不同层次的读者。我个人认为,这本书非常适合作为一本入门到进阶的教材。它从最基础的“为什么需要液压/气动”开始,逐步深入到元件、系统、应用和发展趋势。对于初学者来说,第一部分的基础理论讲解,就像是为他们打下了坚实的地基。而对于已经有一定基础的读者,可以直接跳到后面的章节,阅读他们感兴趣或者需要深入了解的内容。我尤其欣赏的是,书中在讲解一些复杂的概念时,会循序渐进,不会一下子抛出太多信息。例如,在讲解多通阀的工作原理时,作者会先从最简单的二通阀讲起,然后逐步介绍三通阀、四通阀,并解释它们在不同控制方式下的应用。这种由简入繁的教学方法,使得学习过程更加顺畅,也更容易获得成就感。我发现,即使是对一些我之前认为很难理解的章节,通过这本书的讲解,也变得清晰易懂了。这种“牵着鼻子走”的学习体验,让我能够更有效地吸收知识。

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我个人认为,这本书在图纸和插图的绘制方面,做得非常细致和专业。作为一名非专业设计师,我平时接触的图纸都是相对简单的。但在这本书中,我看到了很多高精度的液压和气动系统原理图和结构图。这些图纸不仅标注清晰,而且比例协调,让我能够清楚地看到各个元件的连接方式和运动轨迹。特别是那些爆炸图,简直是神来之笔,它们将复杂的机械结构分解成了一个个独立的零件,再按照一定的顺序重新组合,让我们能够清晰地看到每个部件是如何相互配合、发挥作用的。我曾经尝试着自己去画一些简单的机械图,深知绘制这些精密图纸的难度。作者能够提供如此高质量的图示,无疑大大降低了我们学习的难度,并且能够帮助我们建立起正确的空间想象能力。我还注意到,书中对于一些关键的液压阀和气动元件,还配有实物照片,这更是让我们能够将抽象的原理图与真实的设备联系起来,大大增强了学习的直观性。通过对这些图纸的仔细研究,我仿佛能够“看到”液压油在管道中流动,气缸在活塞的推动下前进后退,这种感觉非常奇妙。

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这本书在关于“现代技术发展趋势”的探讨部分,给了我很大的启发。我一直觉得,技术的发展是日新月异的,而这本书并没有把液压和气动技术停留在过去的辉煌,而是积极地展望了未来的发展方向。作者提到了智能液压、物联网在液压气动领域的应用,以及更加环保的驱动介质等。这些内容让我看到了这项传统技术在新时代焕发的活力。我之前也接触过一些关于“工业4.0”的概念,这本书让我看到了液压和气动技术如何融入其中,实现更加智能化、自动化的生产。例如,通过集成传感器和控制单元,液压和气动系统能够实现实时的状态监测和远程诊断,这对于提高设备的可靠性和运行效率具有重要意义。作者还提到了“节能技术”在液压气动领域的应用,这让我看到了技术进步与环境保护的紧密结合。我了解到,通过变频技术、能量再生等方式,可以显著降低液压气动系统的能耗,这对于我们社会的可持续发展至关重要。总的来说,这本书不仅传授了基础知识,更重要的是为我指明了技术发展的方向,让我对未来的学习和工作有了更明确的目标。

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这本书在实际应用案例的选取上,做得相当出色。作者并没有仅仅停留在理论层面,而是通过大量的工程实例,展示了液压与气动技术是如何被应用于现实世界的。我印象深刻的是,书中详细分析了一个大型工程机械的液压系统,从行走机构到工作装置,每个部分的关键液压元件都得到了细致的讲解。特别是关于挖掘机液压系统的那一章,作者通过图文并茂的方式,解释了为什么挖掘机的铲斗能够如此有力地挖掘,以及它的操作是多么的灵敏和精确。这让我对之前只是“看着玩”的工程机械有了更深层次的理解。同样,在气动技术的应用部分,书中也列举了很多工厂自动化生产线的案例,比如传送带的驱动、工件的夹持、产品的分拣等等,这些都让我看到了气动技术在提升生产效率和实现柔性制造方面的巨大作用。我尤其对书中介绍的“气动逻辑控制”感到好奇,这是一种无需PLC即可实现简单逻辑功能的控制方式,对于一些小型、简单自动化的场景来说,成本和效率的优势非常明显。作者还提到了一些特殊应用,比如航空航天领域的液压系统,这更是让我感受到了这项技术的广度和深度。这些鲜活的案例,不仅让我学到了知识,更重要的是激发了我学习的兴趣和解决实际问题的信心。

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这本书的语言风格非常朴实,却又不失严谨,这对于我这样可能不是科班出身的读者来说,是非常友好的。作者在讲解过程中,总是会先用通俗易懂的语言概括一个概念,然后再逐步深入到技术细节。我特别喜欢作者在遇到一些比较晦涩难懂的公式时,会附带解释它的物理意义,而不是简单地罗列出来。比如,在讲解流量公式时,作者不仅仅是给出了一个简单的乘积关系,还会解释为什么这个关系成立,以及在实际应用中,影响流量的因素有哪些。这种“知其然,更知其所以然”的讲解方式,让我受益匪浅。我还发现,作者在一些地方会适当地穿插一些历史典故或者行业发展的小故事,这让原本可能有些枯燥的技术学习过程,变得更加生动有趣。比如,在讲到早期液压技术的应用时,作者提到了某些历史时期液压技术在军事领域的突破,这让我对这项技术的发展历程有了更深的认识。我并不需要成为一个理论大师,我更希望能够理解技术的本质,并且能够将其运用到实际工作和生活中,这本书恰恰满足了我的这一需求。

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我不得不说,这本书在解决实际操作中的疑惑方面,真是给了我很大的帮助。我平时的工作中,经常会遇到一些液压或气动设备的小故障,比如压力不够、动作缓慢、泄漏等等。有时候,即使知道大概的原因,也难以准确地判断是哪个环节出了问题。这本书中的“故障分析与排除”章节,就像是我的“救星”。它不仅仅是简单地罗列一些常见的故障现象,而是通过分析各个关键参数的变化,来引导读者逐步缩小故障范围。我特别喜欢书中提到的“压力-流量-速度”之间的相互影响的分析,这让我能够从更宏观的角度去理解问题。例如,当液压泵的压力下降时,作者会引导我去检查溢流阀、安全阀、甚至管路的泄漏情况。这种系统性的分析方法,比我之前那种“凭感觉”来排查问题的方式,效率高了很多,也更加精准。我还从中学习到了一些预防性维护的知识,这对于减少设备停机时间、降低维修成本非常有益。这本书让我感觉,自己不再是那个只能看着设备“干着急”的技术人员,而是能够主动地去分析和解决问题。

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我必须说,这本书在概念的阐述上做得非常到位。作者在讲解液压传动时,并没有一开始就堆砌大量的公式和专业术语,而是从宏观的能量转换角度入手,非常形象地解释了压力、流量、力和位移之间的关系。我尤其喜欢它用到的类比,比如将液压油比作“流动的力量”,将管道比作“能量的通道”,这种生动的比喻一下子就拉近了我和抽象概念的距离。在学习过程中,我反复思考,为什么在某些情况下需要液压,而在另一些情况下又需要气动。这本书在后面章节中,对不同驱动介质(油和空气)的特性进行了详细的对比分析,这对我理解它们的适用范围非常有帮助。例如,我了解到液压系统通常具有更高的功率密度和更精确的控制能力,这解释了为什么重型机械和精密加工设备常常采用液压驱动。而气动系统则以其清洁、易于获得、成本较低以及响应速度快等优点,在自动化生产线、医疗设备和食品包装等领域大放异彩。我特别注意到了关于气动系统中“压缩空气的膨胀做功”这一概念的描述,这与液压系统中“不可压缩流体的压力传递”有着本质的区别,理解了这个区别,就能更好地掌握它们各自的优缺点。这本书的叙述逻辑清晰,层层递进,从基础概念到具体元件,再到系统集成,让我能够一步步构建起对整个技术的认知框架。

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我必须强调,这本书在专业术语的解释上,做得相当到位,但又不会让人感到过于生硬。通常,一本技术书籍,尤其是在讲解一些非常专业的概念时,会不可避免地使用大量的术语。我之前也读过一些技术书籍,有时候会因为记不住这些术语的含义而感到沮丧。而这本书则不同,作者在首次引入一个专业术语时,往往会给出一个清晰的定义,并且会用一个简短的例子来帮助理解。更重要的是,作者在后续的讲解中,会反复使用这些术语,并且会在不同的语境下进行解释,这使得我们能够逐渐熟悉并掌握它们。我特别喜欢书中有一个“术语汇编”或者“词汇表”的附录(如果有的话,我会非常感激),即使没有,作者在正文中对术语的反复强调和解释,也起到了类似的作用。例如,在讲解“节流阀”时,作者不仅解释了它的基本功能,还详细说明了不同类型的节流阀(如可调式、不可调式)在控制流量方面的差异,以及它们是如何工作的。这种细致入微的讲解,让我能够真正理解每一个词背后的含义,而不是仅仅停留在表面。

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这本书的封面设计倒是挺吸引人的,简洁而富有科技感,封面的那种深邃的蓝色和流畅的线条,让人立刻联想到工业的精密和力量。我之前接触过一些基础的机械原理,但一直对液压和气动系统那种“看不见摸不着”的能量传递方式感到好奇。拿到这本书的时候,我心里就想,这下可以好好系统地了解一下这部分知识了。翻开第一页,序言部分作者就阐述了液压与气动技术在现代工业中的重要性,这一点我非常认同。我工作的工厂里,大大小小的设备,从搬运的机械臂到生产线的自动化装置,很多都离不开液压和气动系统的支持。我曾经亲眼见过一个液压缸在精准地控制一个重物的升降,那种力量的释放和控制的细腻程度,着实令人惊叹。作者在序言里提到,这本书将从基础理论讲到实际应用,这让我对接下来的阅读充满了期待。我希望它能帮助我理解那些复杂的图纸和原理图,甚至能够让我自己去分析和解决一些日常工作中遇到的问题。我特别期待能够深入了解各种液压元件的工作原理,比如泵、阀、油缸等等,以及它们是如何协同工作的。我知道气动系统在一些洁净和防爆的场合更有优势,我也想了解它的独特之处,以及与液压系统的区别和联系。总之,这本书给了我一个学习和探索这个重要领域的机会,我准备好潜心研读了。

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我个人觉得,这本书对于系统设计原理的讲解,可谓是点睛之笔。很多时候,我们学习技术,不仅仅是为了了解单个元件,更重要的是能够将它们组合起来,设计出满足特定需求的系统。这本书在这方面做得非常出色,它并没有将系统设计看作是元件的简单堆砌,而是强调了系统整体的协同工作和性能优化。作者在讲解液压和气动系统的组成时,不仅仅列出了各种元件,还深入分析了它们之间的匹配关系,以及如何根据实际需求来选择合适的元件。我特别关注了书中关于“系统效率”的章节,作者详细分析了能量损耗的来源,以及如何通过优化设计来提高效率。这对于我这种注重成本和效益的人来说,非常有价值。他还提到了“故障诊断与排除”的一些基本思路,这对于实际工作中遇到问题的我来说,简直是雪中送炭。他并没有给出一个万能的解决办法,而是提供了一套分析问题的逻辑和方法,让我能够自己去寻找问题的根源。从元件的选择、布局,到控制方式、能量回收,这本书为我提供了一个完整的系统设计思维框架。

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