电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书

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isbn号码:9787504532930
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  • 电力拖动
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  • 实训
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  • 工业控制
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具体描述

《现代电气控制系统设计与应用实例解析》 本书聚焦于当代工业自动化领域中电气控制系统的核心技术、前沿发展趋势以及工程实践中的具体应用。它旨在为电气工程技术人员、自动化工程师、高级技工以及相关专业的高年级学生提供一套全面、深入且具有高度实践指导意义的参考资料。 第一部分:现代电气控制系统的理论基础与元件选型 本部分将系统梳理构建高性能电气控制系统的理论基石,并对关键电子元件与电气设备进行详尽的剖析。 第一章:电气控制系统概述与发展脉络 本章首先界定现代电气控制系统的范畴、结构组成(包括感知层、决策层与执行层),阐述其在工业4.0和智能制造中的战略地位。随后,系统回顾了继电器控制、PLC控制、工业PC控制到分布式控制系统(DCS)的演进历程,重点分析了当前主流的基于现场总线(如Profibus, DeviceNet)和工业以太网(如Profinet, EtherNet/IP)的控制架构的优缺点与适用场景。深入探讨了系统可靠性、实时性、柔性化在现代设计中的重要性。 第二章:关键电气元件的性能优化与选型原则 本章详述构成控制系统的核心执行和保护元件: 接触器、继电器与断路器: 详细分析不同类型灭弧技术(如真空、SF6、磁吹)对设备寿命和保护性能的影响。讲解如何根据负载特性(阻性、感性、容性)及短路电流等级进行精确的短路保护和过载保护选型。 低压变频器(VFD)技术深度解析: 不仅涵盖V/F控制、矢量控制(SVC与FVC)的基本原理,更侧重于现代变频器在动态性能优化(如快速启停、扭矩提升)和节能降耗(如泵、风机工况优化)中的高级应用。讨论了再生制动、直流制动以及与电网谐波抑制滤波器(如LCL滤波器)的集成技术。 伺服驱动系统与精密运动控制: 区别于传统的拖动概念,本章重点讲解高精度伺服系统(包括同步/异步电机驱动)的闭环控制结构、位置/速度/转矩控制模式的切换逻辑。分析了光电编码器、旋转变压器等反馈装置的精度等级与抗干扰措施。 传感器与执行器接口技术: 深入探讨了压力、温度、流量、位置等传感器的信号制式(4-20mA、0-10V、数字量I/O、HART协议)。重点讲解了I/O模块的隔离技术、噪声抑制策略以及现场总线节点设备的配置与调试方法。 第二部分:可编程逻辑控制器(PLC)与人机界面(HMI)的工程应用 本部分是现代控制系统的中枢,详细介绍主流PLC平台的编程规范、高级功能实现及与HMI/SCADA的集成方法。 第三章:主流PLC平台的架构与编程语言实践 本章以国际主流品牌(如西门子S7系列、罗克韦尔Logix系列)为例,系统介绍不同系列PLC的硬件配置、机架安装与模块化扩展。重点阐述IEC 61131-3标准下的五种编程语言(LD、FBD、ST、IL、SFC)在实际工程中的应用侧重。特别强调: 结构化编程与模块化设计: 如何使用功能块(Function Blocks)和自定义数据类型(UDTs)来构建可重用、易维护的大型控制程序。 高速计数与脉冲输出: 实现对伺服电机或步进电机的精准定位控制,包括点位控制、直线插补和圆弧插补的程序实现。 中断处理与时间管理: 针对快速响应或安全联锁要求的任务,如何配置外部中断和定时中断,确保控制周期的确定性。 第四章:工业网络通信与数据集成 本章深入探讨控制系统的数据交换机制,这是实现系统互联的关键: 现场总线技术详解: 剖析PROFIBUS-DP/PA、CANopen等总线的帧结构、仲裁机制和通信速率对控制延迟的影响。讲解如何配置DP主站与DP从站之间的参数化和数据映射。 工业以太网与TSN(时间敏感网络): 介绍Profinet IO/RT/IRT在实时数据传输中的差异,以及TSN技术如何解决传统以太网的抖动问题,为未来更高级的同步控制奠定基础。 OPC UA与工业物联网(IIoT): 讲解OPC UA作为跨平台、安全的数据交换标准,在连接PLC、SCADA和MES/ERP系统中的作用。涵盖数据模型的建立与安全证书的管理。 第五章:人机界面(HMI)与监控系统(SCADA)的设计规范 本章关注操作层的设计质量与用户体验: HMI图形化设计原则: 遵循“少即是多”的原则,讨论颜色、布局、报警信息显示(如ISA 102标准)在提高操作员认知效率方面的应用。 数据趋势、历史记录与报警管理: 介绍如何配置数据采集周期、历史数据库(如SQL Server或InfluxDB)的结构,以及实现多级报警确认、归档和事件回溯机制。 SCADA系统架构与远程访问: 讲解集中式、分布式SCADA的架构选择,重点讨论基于Web技术的瘦客户端访问方案,以及数据安全加密传输的必要性。 第三部分:高级控制策略与系统集成实例 本部分从传统控制过渡到先进的、面向过程优化的控制方法,并通过综合案例展示系统集成能力。 第六章:过程控制与先进PID调优技术 本章超越基础的开环/闭环特性分析,专注于提升过程变量的稳定性和响应速度: 串级控制、前馈控制与比值控制: 详细分析了何时应用何种控制结构来应对具有较大时间滞后或负荷干扰的复杂过程(如加热炉温度控制、物料配比控制)。 PID控制器的高级功能: 讲解抗积分饱和技术、死区补偿、前向增益(Gain Scheduling)的应用,以及如何利用在线辨识工具(如基于频率响应的分析)进行精确的参数整定(如Ziegler-Nichols法、Smith预测控制的简化应用)。 第七章:故障诊断与系统可靠性工程 现代控制系统必须具备自我诊断和快速恢复能力: PLC程序中的冗余与容错设计: 讨论硬件冗余(CPU、电源、网络)的切换策略与软件层面的状态同步机制。 过程故障模式与影响分析(FMEA): 系统化地对电机过载、传感器漂移、控制阀卡涩等常见故障进行预案设计,并将其转化为PLC程序中的诊断逻辑。 安全仪表系统(SIS)概述: 简要介绍SIL等级概念,以及独立于基本过程控制系统(BPCS)的安全回路设计原则,侧重于紧急停车(ESD)系统的实现逻辑。 第八章:综合项目案例分析:自动化生产线集成 本章通过一个完整的、包含运动控制、批次控制和数据采集的工业案例,将前述所有知识点进行整合: 案例背景与需求分析: 描述一个典型的高速包装或机床加工场景,明确控制系统的输入/输出点表(I/O List)。 软硬件集成方案: 详细说明PLC选型、变频器/伺服的通信配置、HMI的画面流程设计。 关键逻辑实现: 展示如何用结构化语言实现复杂的顺序逻辑、安全互锁和批次配方管理。 调试与性能评估: 记录系统投运过程中遇到的实际问题(如接地噪声、通信丢帧)及其解决方案,并提供系统性能验证的标准(如响应时间、控制精度指标)。 本书特点: 本书强调理论与工程实践的紧密结合,提供的所有技术实例均来源于实际工程项目,注重对“为什么这样做”的深层解释,而非仅停留在“如何操作”的表面描述。它致力于培养读者从系统架构设计到细节调试的全面能力。

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这本《电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书》在我看来,是一本“厚积薄发”的书。它的内容非常丰富,涵盖了从基础到进阶的电力拖动控制知识。我特别喜欢书中对各种控制方法的对比分析,比如,它对比了直接启动、星三角启动、自耦变压器降压启动等不同启动方式的优缺点,以及各自的适用场景。这让我能够根据实际需求,选择最合适的启动方式。书中关于电机调速的内容也写得非常精彩,从传统的调压调速、调极调速,到现代的变频调速,都进行了详细的讲解。尤其是变频调速部分,它不仅讲解了变频器的基本原理和接线,还深入探讨了如何通过参数设置来优化电机的运行性能,以及一些常见的应用案例。这对于我来说,是非常宝贵的学习资料。我曾经在工作中,遇到过一个需要对电机转速进行精确控制的设备,当时就参考了这本书中的变频调速章节,并且受益匪浅。此外,书中在“技能训练”部分提供的实操练习,也给了我很大的帮助。这些练习不仅能够巩固理论知识,更能提升我的实际操作技能。

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这本《电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书》是我的“案头宝典”。作为一名电气维修工程师,我每天都要面对各种各样电气设备的问题,而这本书为我提供了源源不断的知识和解决问题的思路。它系统地讲解了电力拖动控制线路的各个方面,从最基础的继电器控制到复杂的变频器控制,都进行了深入的阐述。书中对各种控制元件的工作原理、选型依据、安装调试以及维护保养等方面,都做了非常详尽的介绍。我尤其欣赏书中关于故障诊断的章节,它列举了大量实际工作中常见的故障现象,并提供了详细的分析方法和判断依据。例如,书中对电机异响、发热、无法启动等问题的诊断,都给出了清晰的步骤和建议,让我能够更快速、准确地定位问题。我曾经遇到过一个棘手的设备故障,尝试了很多方法都无效,最后是参考了这本书中的相关内容,才找到了问题的关键所在。此外,书中关于PLC在电力拖动控制中的应用,也为我提供了新的学习方向。这本书不仅仅是一本技术手册,更像是一位经验丰富的导师,在我遇到困难时,总能给予我及时的指导和帮助。

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我必须承认,在拿到《电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书》之前,我对电力拖动控制线路的学习一直处于一种“知其然,不知其所以然”的状态。很多时候,我只是机械地照着图纸连接,一旦出现问题,就显得非常被动。但是,这本书彻底改变了我的学习模式。它以一种非常系统和深入的方式,讲解了电力拖动控制线路的设计原理、工作过程以及各种元件的功能。我特别喜欢书中对每一个控制线路的“分解”式讲解,它将复杂的电路拆分成一个个小的功能模块,然后逐个进行分析,让我能够从宏观到微观,逐步理解整个控制系统的运作。书中提供的“技能训练”部分,更是将理论知识与实践紧密结合。那些案例的设计非常贴近实际生产需求,我通过完成这些训练,不仅巩固了理论知识,更重要的是提升了我的动手能力和解决实际问题的能力。我记得有一次,在调试一个自动化设备时,遇到了控制信号不稳定 Mismatch 的问题,书中的相关章节给了我很大的启发,让我能够快速找到问题根源,并成功解决了故障。这本书就像一位循循善诱的老师,用最清晰的语言和最实用的方法,引导我掌握电力拖动控制的核心技术。

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我刚拿到这本书《电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书》,简直是让我眼前一亮!作为一名在电气行业摸爬滚打了近十年的老兵,我接触过的相关书籍不计其数,但这本书的实用性和深度都让我感到惊喜。首先,它没有像很多理论书籍那样,上来就讲一大堆枯燥晦涩的公式和定理,而是直接切入实际应用,从最基础的电机启动、停止、正反转控制讲起,循序渐进,非常适合新手入门。更难得的是,书中对每一个控制线路的设计原理都做了非常详细的阐述,不仅仅是告诉你“怎么接线”,更重要的是解释了“为什么这么接线”,以及在实际运行中可能遇到的各种问题和相应的解决办法。比如,它对接触器、热继电器、按钮等元器件的选型和应用场景有着深入的讲解,甚至连不同类型的电机在控制线路设计上的细微差别都考虑到了。这本书的图文并茂也是一大亮点,每一条控制线路都配有清晰易懂的原理图和接线图,并且辅以实物照片,让你在脑海中形成立体化的认识。我尤其欣赏的是它在“技能训练”这一块的设置,提供了大量贴近实际生产的案例,从简单的照明控制到复杂的自动化生产线控制,都进行了详细的步骤指导和注意事项提示。我记得我以前在处理一个设备故障时,就是因为对某个控制环节的原理理解不够透彻,走了很多弯路。如果当时有这本书,我相信我能更快地找到问题根源,提高工作效率。这本书不仅仅是一本教材,更像是一位经验丰富的老师傅,在你遇到困难时,耐心地为你讲解,一步步引导你掌握核心技能。我强烈推荐给所有从事电气相关的技术人员,无论是初学者还是有一定经验的工程师,都能从中获益匪浅。

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这本《电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书》在我的书架上占据了非常重要的位置。作为一名电气技术员,我需要不断更新知识和技能,而这本书恰好能满足我的需求。它不仅涵盖了电力拖动控制线路的基础知识,更重要的是,它还提供了大量实用的技能训练内容。书中对各种常用电机的启动、停止、正反转、制动等基本控制电路进行了详细的讲解,每一个电路都配有清晰的原理图和实物接线图,并对各个元器件的功能进行了深入分析。这对于我理解和绘制控制线路非常有帮助。我印象特别深刻的是书中关于“故障诊断与排除”的部分,它列举了许多实际生产中可能遇到的典型故障,并提供了详细的分析思路和解决步骤。这对于我快速解决生产中的突发问题,减少停机时间,起到了至关重要的作用。例如,书中对于接触器烧毁、热继电器误动作、电机过载等常见故障的处理方法,都写得非常具体,让我受益匪浅。另外,书中还涉及了一些PLC在电力拖动控制中的应用,虽然我目前还不是PLC方面的专家,但通过这本书的学习,我对PLC在自动化控制中的作用有了初步的认识,并且对未来深入学习PLC技术产生了浓厚的兴趣。总而言之,这是一本集理论知识、实践技能和故障排除于一体的宝贵参考书。

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这本《电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书》是一本“化繁为简”的书。它将复杂的电力拖动控制技术,以一种非常清晰和易懂的方式呈现出来。我曾经尝试过阅读一些关于电力拖动控制的专业书籍,但很多都因为内容过于专业和晦涩,让我望而却步。然而,这本书却用通俗易懂的语言,配合大量的图示和实例,将复杂的概念变得简单明了。我特别欣赏书中对各种控制线路的“剖析”式讲解,它不仅仅是给出电路图,更是深入讲解了每一个元件的作用,以及它们是如何协同工作的。这让我能够真正理解控制线路的“灵魂”。书中在“技能训练”部分提供的练习,更是将理论知识与实践紧密地结合起来。我通过完成这些练习,不仅巩固了理论知识,更重要的是提升了我的动手能力和解决实际问题的能力。我记得,我曾经在调试一个自动化生产线时,就遇到了电机控制的问题,按照书中的指导,我很快就找到了问题的根源,并成功地解决了故障。这本书就像一位经验丰富的老师,用最有效的方法,帮助我掌握了电力拖动控制的核心技术。

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我认为,《电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书》这本书,最令人称道的地方在于它的“实战性”。它不仅仅是理论的堆砌,而是充满了实际操作的指导意义。我接触过很多技术书籍,但很多都停留在“纸上谈兵”的阶段,真正拿到实际工作中,却发现很多内容无法应用。而这本书,从元器件的选型、安装,到控制线路的绘制、接线,再到故障的诊断和排除,都提供了非常详细和具体的指导。我尤其喜欢书中关于“电气安全”的部分,它不仅讲解了各种安全规程和注意事项,还通过案例分析,让我们认识到电气安全的重要性。这对于我这种一线技术人员来说,是非常重要的提醒。书中还包含了一些关于PLC在电力拖动控制中的应用,这让我对自动化控制技术有了更深入的了解。我尝试按照书中的指导,编写了一个简单的PLC控制程序,并且成功地实现了对电机的控制。这让我对自动化控制技术充满了信心。总而言之,这是一本非常值得推荐的电力拖动控制领域的“必读之书”。

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这本《电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书》给我留下了非常深刻的印象,它的内容编排逻辑非常清晰,从最基础的电气元件的认识和使用,到复杂的电机调速和PLC控制,几乎涵盖了电力拖动领域的所有关键技术。我特别喜欢书中对各种控制线路的分析,不仅仅是给出图纸,更是深入剖析了每条线路的工作原理、逻辑关系以及在实际应用中可能出现的故障及排除方法。这一点对于我这种喜欢刨根问底的人来说,简直是福音。比如,书中关于变频器在不同负载下的应用,以及如何通过参数设置优化电机性能的部分,就写得非常到位。它没有回避一些实际工作中可能遇到的复杂情况,反而将其作为案例进行深入讲解,这比那种只讲理想状态的书籍要实用得多。我曾经遇到过一个项目,需要对一台大型电机进行软启动控制,当时查阅了很多资料,但总觉得不够系统。这本书中的相关章节,详细讲解了软启动器的原理、接线以及参数设置,还列举了不同类型软启动器的优缺点对比,让我茅塞顿开。此外,书中在“技能训练”部分提供了大量的实操练习,这些练习贴近实际工作需求,可以帮助读者巩固理论知识,提升动手能力。我尝试做了其中几个关于PLC控制的练习,感觉非常锻炼人。可以说,这本书不仅仅是提供了知识,更重要的是教会了你如何思考,如何解决实际问题。它就像一个宝库,每次翻阅都能有新的发现和收获。

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我必须说,这本《电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书》是一本真正意义上的“工具书”。它不是那种泛泛而谈的理论书籍,而是充满了实操性和指导性。我刚开始接触电力拖动的时候,很多控制线路都让我头疼,不知道为什么这样接线,一旦出现问题,更是束手无策。但这本书的出现,彻底改变了我的学习和工作方式。它将复杂的控制原理分解成易于理解的步骤,并且用大量图例进行辅助说明,让我能够快速掌握各种控制线路的设计和分析方法。我尤其欣赏书中对于各种继电器、接触器、断路器等元器件的详细介绍,包括它们的选型原则、工作特性以及在不同电路中的作用。这对于我理解整个控制系统的“脉络”至关重要。书中关于电机保护的部分也写得非常全面,从过载保护到短路保护,再到欠压、过压等,都进行了详细的讲解,并提供了相应的控制线路图。这对于我确保设备的安全运行起到了很大的帮助。此外,书中还包含了一些进阶的控制技术,比如变频调速、伺服控制等,虽然这些内容我还没有深入学习,但从章节的编排和内容的深度来看,都非常具有参考价值。我感觉这本书就像一个经验丰富的老师傅,时刻在你身边指导你,让你在遇到难题时,能够有章可循,迎刃而解。

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我对于《电力拖动控制线路与技能训练课教学参考书》这本书的评价,只能用“惊艳”来形容。作为一名刚踏入电气行业的毕业生,我之前对电力拖动控制电路的理解,一直停留在理论层面,显得有些模糊和抽象。这本书就像一把钥匙,为我打开了通往实践世界的大门。它从最基础的电气符号、元器件识别开始,逐步深入到各种控制线路的设计、分析和应用。书中对每一个控制线路的设计意图、工作过程以及关键参数的设定都做了非常详尽的解释,让我能够真正理解“为什么”要这样设计,而不仅仅是“怎么”去连接。我特别喜欢书中在“技能训练”部分提供的案例,这些案例非常贴近实际生产中的场景,比如工厂车间的流水线控制、起重机的运行控制等等。通过对这些案例的学习和练习,我不仅巩固了理论知识,更重要的是提升了我的实际操作能力和问题解决能力。书中关于电机过载保护和短路保护的章节,也写得非常到位,让我对如何保证设备的安全运行有了更深入的理解。我曾经在一次实训中,就遇到了电机过载的问题,按照书中的指导,我很快就找到了原因,并成功解决了问题。这本书不仅教会了我知识,更重要的是培养了我独立思考和解决问题的能力。

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