可编程序控制器应用实训 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:190

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出版时间:2009-1

价格:20.00元

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isbn号码:9787121075933

丛书系列:

图书标签:

• PLC
• 可编程控制器
• 工业自动化
• 实训
• 应用
• 电气工程
• 自动化技术
• 传感器
• 执行器
• 控制系统

《工业自动化控制系统概论》 本书旨在为读者构建一个全面而深入的工业自动化控制系统知识体系。全书共分为四个主要部分，由浅入深，循序渐进地展现了工业自动化控制领域的广阔图景。 第一部分：工业自动化控制系统基础 本部分是理解后续内容的基石，将系统性地介绍工业自动化控制的基本概念、原理和发展历程。 工业自动化的定义与意义： 详细阐述工业自动化在现代制造业中的核心地位，分析其如何通过提高生产效率、降低成本、保证产品质量、提升安全性以及实现柔性生产来驱动产业升级。我们将探讨自动化技术如何从简单的机械化向智能化、网络化演进。 控制系统的基本组成： 深入剖析典型的工业自动化控制系统的构成要素，包括传感器（用于感知物理量）、执行器（用于执行控制指令）、控制器（用于处理信息并发出指令）以及人机界面（用于人与系统的交互）。我们会介绍不同类型传感器的原理、特点及应用场景，以及各种执行器的驱动方式和性能指标。 控制理论基础： 简要回顾经典控制理论，如反馈控制、开环与闭环控制、稳定性分析等，为理解先进控制策略打下基础。同时，将介绍数字控制的基本原理，包括采样、量化、编码等过程，以及离散时间系统的基本特性。 工业通信技术： 探讨在工业环境中常用的通信协议和网络，如RS-232/485、CAN总线、PROFIBUS、PROFINET、Ethernet/IP等。分析这些通信方式的特点、优势、劣势以及在不同应用场景下的选择依据。我们将重点讲解工业以太网的发展趋势及其在构建高效、可靠工业网络中的作用。 工业自动化系统集成： 讲解如何将分散的设备和系统整合成一个有机整体，强调标准化、模块化设计的重要性。探讨系统集成过程中可能遇到的挑战以及解决方案。 第二部分：分布式控制系统（DCS）与监控与数据采集系统（SCADA） 本部分将聚焦于两种在大型工业过程中扮演关键角色的控制系统。 DCS的原理与架构： 详细介绍DCS的系统组成，包括操作员站、工程师站、控制站、I/O模块以及通信网络。分析DCS的集中监控、分散控制、网络通信、系统冗余和数据管理等核心特点。我们将通过具体案例分析DCS在炼油、化工、电力等行业的应用。 DCS的功能与应用： 深入探讨DCS在过程控制、报警管理、历史数据记录、报表生成、趋势显示、操作员指导等方面的功能。分析DCS如何实现对复杂生产过程的精确控制和高效优化。 SCADA系统的构成与特点： 阐述SCADA系统的基本架构，包括终端单元（RTU）/智能仪表（ID）、通信网络、主站/服务器以及人机界面。讲解SCADA系统在远程数据采集、监控和控制方面的能力。 SCADA的应用场景： 重点介绍SCADA系统在电力电网、水处理、油气管道、交通监控等领域的广泛应用。分析SCADA系统如何实现对地理分散目标的集中管理和高效调度。 DCS与SCADA的比较与融合： 对比DCS和SCADA系统的异同，分析它们在功能、应用范围、架构等方面的差异。同时，探讨在实际工程中，DCS和SCADA系统如何协同工作，形成更强大的集成化控制解决方案。 第三部分：机器人技术与工业自动化 本部分将重点关注在制造业中日益重要的机器人技术及其在自动化生产中的应用。 工业机器人的类型与结构： 介绍不同类型的工业机器人，如串联机器人（关节式）、并联机器人、SCARA机器人、Delta机器人等，分析它们的结构特点、运动学和动力学原理。 机器人操作系统与编程： 探讨机器人操作系统的基本概念，介绍常用的机器人离线编程和在线示教方法。分析机器人编程语言的特点及其在实现复杂运动轨迹和任务逻辑中的应用。 机器人视觉与感知： 讲解机器人视觉系统的组成，包括图像采集、图像处理、特征提取、目标识别与定位等。分析视觉系统如何为机器人提供环境信息，实现精确定位和自主导航。 机器人集成与应用： 探讨工业机器人如何与生产线上的其他设备（如传送带、加工中心、AGV等）进行协同工作。分析机器人及其集成系统在装配、搬运、焊接、喷涂、检测等典型工业应用中的优势。 协作机器人（Cobots）与人机协作： 介绍协作机器人的概念、特点和安全设计。分析协作机器人在实现人机协同工作、提升生产柔性和改善工作环境方面的潜力。 第四部分：智能制造与工业物联网（IIoT） 本部分将展望工业自动化控制系统的未来发展方向，聚焦于智能制造和工业物联网。 智能制造的理念与特征： 阐述智能制造的核心理念，包括数字化、网络化、智能化，以及如何通过信息技术与制造技术的深度融合来实现。分析智能制造的典型特征，如柔性生产、个性化定制、预测性维护、能源优化等。 工业物联网（IIoT）架构与关键技术： 介绍IIoT的整体架构，包括设备层、网络层、平台层和应用层。重点讲解IIoT中的关键技术，如传感器技术、通信技术（5G、LPWAN）、云计算、大数据分析、边缘计算、人工智能（AI）和机器学习（ML）。 IIoT在工业自动化中的应用： 探讨IIoT如何赋能工业自动化，例如通过设备互联实现远程监控和故障诊断、通过大数据分析优化生产流程、通过AI实现智能决策和自主控制、以及通过预测性维护减少停机时间。 数字孪生（Digital Twin）技术： 介绍数字孪生的概念，即在虚拟空间中创建物理实体的精确数字副本。分析数字孪生如何用于模拟、优化、监控和预测物理实体的运行状态，从而提升生产效率和决策水平。 工业自动化发展的未来趋势： 展望工业自动化在人工智能、5G通信、量子计算等新兴技术驱动下的未来发展方向。探讨如何构建更具弹性、韧性和可持续性的智能工业生态系统。 本书理论联系实际，通过丰富的图示和案例分析，帮助读者理解抽象的控制原理和复杂的系统架构。本书适合从事工业自动化、电气工程、机械工程、计算机科学等领域的工程师、技术人员以及相关专业的学生阅读。通过学习本书，读者将能够更深入地理解工业自动化控制系统的设计、实现和应用，为迎接智能制造时代的挑战做好准备。

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这本书对于现代工业控制系统中“软件定义硬件”的理念阐述得相当到位，尤其是在高级应用方面，它触及了当前产业升级的前沿趋势。它不仅仅停留在传统的梯形图编程层面，而是花了相当大的篇幅去介绍结构化文本和功能块的使用，强调了模块化编程在大型项目中的优势。更重要的是，它讨论了如何将PLC系统与上位机HMI进行数据交换和联动，这在智能制造的大背景下是必不可少的能力。书中关于数据记录、趋势分析以及简单的SCADA系统构架的介绍，为我打开了通往更高层级系统集成的视野。它没有把这些前沿技术描绘成遥不可及的空中楼阁，而是通过清晰的步骤拆解，让读者明白，只要打好基础，这些复杂的系统也是可以被我们掌握和实现的。这本书的视野决定了它不仅是一本入门指南，更是一部具有前瞻性的参考手册。

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这本书的排版和装帧设计实在是让人眼前一亮，初次拿到手里，那种沉甸甸的质感和清晰的字体就给人一种专业可靠的感觉。书页的纸张选择得很考究，没有反光，长时间阅读下来眼睛也不会感到疲劳，这对于需要长时间在实验台前摸索的我们来说，无疑是一个极大的福音。更值得称赞的是，书中的图示和电路原理图都绘制得极其精细，每一个元器件的标注都清晰可辨，甚至连导线的走向和连接点都处理得非常到位，这大大降低了我们在实际操作中因图纸模糊而导致的理解障碍。我记得有一次调试一个复杂的逻辑电路，就是因为书中对其中一个关键模块的示意图画得特别直观，让我瞬间领悟了其工作流程，避免了走弯路。如果说有什么可以改进的地方，或许是封面设计上可以再加入一些更具现代感和科技感的元素，不过就内容的可读性而言，这本书已经做到了行业内的上乘水准。这种对细节的极致追求，充分体现了编者对教学质量的认真负责态度。

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本书在内容编排上的逻辑性可以说是教科书级别的典范。它遵循了从基础到复杂、从简单到深入的递进原则，构建了一个非常稳固的学习阶梯。初学者可以从最基本的I/O点配置和指令集学起，每一步都打下了坚实的基础。随着章节的推进，逐步引入了数据处理、定时器/计数器应用、模拟量控制以及后期的网络通信模块。这种渐进式的难度提升，有效地避免了初学者因知识点密度过大而产生的畏难情绪。我个人尤其欣赏它对故障诊断和异常处理部分的着墨。书中列举了大量的常见故障场景和对应的排查流程，甚至细致到告诉你PLC指示灯亮起不同颜色分别代表什么含义。这种“防患于未然”的实战经验传授，远比单纯的知识灌输来得宝贵，让我在面对突发状况时，能保持一份镇定和清晰的思路。

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坦白说，市面上很多技术书籍的语言风格都偏向于学术化或官方化，读起来比较枯燥乏味。然而，这本书的行文风格却带着一种难得的人情味和亲切感，仿佛作者是一位经验丰富的前辈在与你促膝长谈。它善于用生动的比喻来解释抽象的概念，使得原本可能让人感到头疼的编程逻辑变得可视化和易于理解。比如，它在描述跳转指令时，会将其比喻成迷宫里的捷径，形象地说明了程序流程控制的精妙之处。这种“润物细无声”的教学方式，极大地提高了我的学习兴趣和专注度。我发现自己不再是被动地去“啃”知识点，而是主动地去“探索”书中的每一个案例，期待着下一页会揭示什么样的工程“窍门”。这种阅读体验的提升，是这本书带给我最大的惊喜之一。

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我接触过不少关于自动化控制的教材，但真正能做到将理论深度与工程实践完美结合的，屈指可数。这本书在这方面做得非常出色。它没有像一些理论书籍那样堆砌晦涩难懂的数学公式，而是紧密围绕工业现场最常见的应用场景展开讲解。每一个章节的理论阐述之后，都会紧跟着详细的实操步骤和参数设置指南，让你感觉就像是有一位经验丰富的工程师在手把手地教你。例如，在介绍PID调节器时，作者不仅解释了比例、积分、微分参数的物理意义，还给出了在不同负载变化下如何快速、平稳地调整这些参数的具体案例和经验公式，这对于我们这些需要快速上手解决实际问题的学习者来说，简直是如获至宝。这本书的价值不在于它展示了多少高深的理论，而在于它教会了我们如何“把理论变成能跑动的代码和实际的动作”，这种务实的风格非常受用。

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