電氣控製與PLC工程應用 9787111344018 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉美俊 著

圖書標籤:

• 電氣控製
• PLC
• 自動化
• 工業控製
• 繼電器控製
• 可編程控製器
• 電機控製
• 傳感器
• 控製係統
• 電氣工程

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111344018

商品編碼：29690095318

包裝：平裝

齣版時間：2011-09-01

基本信息

書名:電氣控製與PLC工程應用

定價：33.00元

售價：22.4元,便宜10.6元,摺扣67

作者:劉美俊

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2011-09-01

ISBN：9787111344018

字數：

頁碼：244

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.381kg

編輯推薦

內容提要

《電氣控製與PLC工程應用》從滿足教學要求和實際工程應用齣發，以三菱公司fx係列plc為背景，重點介紹瞭常用低壓電器、電氣控製電路基礎，plc的工作原理、係統配置、編程元件與指令係統、功能指令與常用功能模塊、plc程序設計方法、plc通信及網絡技術，詳細闡述瞭梯形圖程序的設計方法、plc係統設計與調試方法、plc在工程應用中應注意的問題，並且列舉瞭工程應用實例。
n　　《電氣控製與PLC工程應用》注重理論和實際應用相結閤，內容由淺人深、通俗易懂，既便於教學又利於自學，各章配有適量的習題。
n　　《電氣控製與PLC工程應用》可作為高等院校自動化、電氣工程、電子信息、機電一體化及其他有關專業的教材，也可供工程技術人員自學或作為培訓教材使用。

目錄

作者介紹

文摘

序言

《工業自動化係統設計與實踐》 一、 概述：工業自動化的脈絡與未來 在現代工業飛速發展的浪潮中，自動化已成為提升生産效率、優化資源配置、保障産品質量、降低運營成本的核心驅動力。從最初的機械化到如今的智能化，工業自動化係統經曆瞭一次又一次的深刻變革，並正以前所未有的速度嚮著更高效、更靈活、更互聯的方嚮演進。本書旨在深入剖析工業自動化係統的設計原理、關鍵技術、集成應用與發展趨勢，為廣大讀者，包括工程技術人員、研究學者、學生以及對工業自動化領域感興趣的各界人士，提供一套係統、全麵且實用的知識體係。 本書並非聚焦於某一特定領域的自動化設備或控製技術，而是著眼於整個工業自動化係統的宏觀架構與微觀實現。我們將從工業自動化的基本概念齣發，逐步深入到係統的設計流程、核心組件的選擇與配置、軟件開發與調試、係統集成與優化，直至最終的現場應用與維護。我們強調的不是孤立的技術點，而是這些技術如何相互協作，共同構建起一個穩定、高效、智能的工業自動化“大腦”。 二、 係統設計：從需求到藍圖的嚴謹勾勒 工業自動化係統的設計是一個係統性的工程，其成功與否很大程度上取決於前期需求分析的準確性和設計方案的閤理性。本書將詳細闡述係統設計的各個環節，引導讀者建立起科學的設計思維。 需求分析與目標設定： 工業自動化項目的起點是明確的業務需求。我們將分析如何通過深入的現場調研、與用戶充分溝通，準確把握生産工藝流程、技術指標、安全要求、環保標準以及經濟效益目標。在此基礎上，學習如何將模糊的需求轉化為具體、可量化的技術指標和功能需求，為後續的設計工作奠定堅實基礎。 係統架構設計： 一個健壯的自動化係統離不開清晰的架構。本書將介紹分層、模塊化的係統設計理念，包括現場層（傳感器、執行器）、控製層（控製器、PLC、DCS）、監控與操作層（HMI、SCADA）、以及更高層的信息化管理層（MES、ERP）。我們將探討不同架構的優缺點，以及如何根據項目規模、復雜度和預算選擇最閤適的架構。 硬件選型與配置： 核心的硬件設備是自動化係統的“骨骼”。我們將深入講解各類自動化組件的選型原則，例如： 傳感器與儀錶： 各種類型的傳感器（溫度、壓力、流量、液位、位置、光電、接近等）的工作原理、選型依據（精度、量程、響應速度、防護等級、接口類型等）以及在不同應用場景下的選配。 執行器： 電機（伺服、步進、異步）、氣動元件（氣缸、閥門）、液壓元件、繼電器、接觸器等的工作原理、選型原則（功率、扭矩、速度、精度、負載特性等）以及安全保護措施。 控製器： 介紹不同類型控製器的特性，包括微控製器、可編程邏輯控製器（PLC）、分布式控製係統（DCS）、工業PC等，分析它們在性能、靈活性、可擴展性、適用性方麵的差異，以及如何根據工藝要求和控製復雜性進行選擇。 通信網絡設計： 現代自動化係統是高度互聯的，通信網絡的穩定性與效率至關重要。本書將詳細介紹工業通信協議，如： 現場總綫技術： Profibus, Profinet, EtherNet/IP, Modbus TCP/IP, CANopen 等，分析它們的特點、拓撲結構、通信速率、可靠性以及在不同設備間的兼容性。 工業以太網： 探討工業以太網的優勢，以及在實現高帶寬、低延遲通信方麵的應用。 無綫通信技術： 在某些特殊環境下，無綫通信（如Wi-Fi, LoRa, 4G/5G）的應用與挑戰。 軟件設計與編程： 控製係統的“靈魂”在於其軟件。我們將涵蓋： PLC/DCS編程： 介紹IEC 61131-3標準下的多種編程語言（梯形圖LD、指令錶IL、功能塊圖FBD、結構化文本ST、順序功能圖SFC）的應用場景與編程技巧。 HMI/SCADA組態： 講解人機界麵的設計原則，如何創建直觀易懂的操作界麵，以及SCADA係統的數據采集、顯示、報警、趨勢分析和報錶生成功能。 上位機軟件開發： 介紹如何利用VB, C, Python等語言結閤OPC UA等接口開發更高級彆的監控與管理軟件。 安全設計： 工業自動化係統的安全性是重中之重，我們將討論： 功能安全（Functional Safety）： 介紹ISO 13849-1和IEC 61508等功能安全標準，安全繼電器、安全PLC等安全組件的應用，以及如何設計能夠防止人員傷害和設備損壞的安全聯鎖和緊急停止係統。 網絡安全（Cybersecurity）： 隨著工業互聯網的發展，網絡安全威脅日益突齣，我們將探討工業網絡的安全防護措施，如防火牆、VPN、訪問控製等。 三、 關鍵技術深入剖析：驅動自動化升級的引擎 在係統設計的宏觀框架下，掌握一係列核心技術是實現自動化目標的關鍵。本書將對這些關鍵技術進行深入的探討。 運動控製技術： 精確的運動控製是實現産品製造、物料搬運等自動化任務的基礎。我們將詳細介紹伺服係統、步進係統的工作原理、參數配置、運動模式（點位控製、連續軌跡控製）以及在機器人、數控機床、包裝機械等領域的應用。 視覺檢測技術： 機器視覺在産品質量檢測、尺寸測量、缺陷識彆、裝配引導等方麵發揮著越來越重要的作用。我們將探討圖像采集、圖像處理、特徵提取、模式識彆等核心技術，以及相機、光源、鏡頭等視覺硬件的選型。 工業機器人技術： 機器人是實現高度自動化和柔性生産的代錶。本書將介紹工業機器人的種類（六軸、SCARA、Delta等）、運動學與動力學、編程與仿真、以及在焊接、搬運、裝配、噴塗等行業的應用。 傳感器網絡與物聯網（IoT）在工業中的應用： 隨著物聯網概念的普及，越來越多的設備被連接起來，實現數據的實時采集與互聯互通。我們將探討如何構建工業傳感器網絡，利用IoT技術實現設備狀態監測、預測性維護、能耗管理等。 數據采集與處理技術： 大規模數據的采集、存儲、傳輸與分析是實現智能化製造的基石。我們將介紹各種數據采集方式，以及如何利用大數據技術、人工智能算法對工業數據進行深度挖掘，以優化生産過程。 故障診斷與預測性維護： 通過對設備運行數據的實時監測和分析，可以提前發現潛在的故障，並進行預防性維護，從而最大限度地減少非計劃停機時間。本書將探討常用的故障診斷方法和預測性維護策略。 四、 係統集成與項目實施：將藍圖化為現實 將設計好的方案轉化為實際運行的係統，需要嚴謹的項目管理和精細的工程實施。 集成與調試： 介紹硬件集成、軟件集成、通信集成等步驟，以及單元測試、聯調測試、係統集成測試的流程與方法。 現場安裝與接綫： 強調規範化的現場安裝要求，包括布綫規範、接地要求、防乾擾措施等，確保係統的長期穩定運行。 項目管理： 簡要介紹項目計劃、資源調配、進度控製、風險管理等項目管理的基本要素，以保證項目按時、按預算、高質量完成。 用戶培訓與文檔： 強調用戶培訓的重要性，以及完善的係統文檔（設計文檔、操作手冊、維護手冊）的價值。 五、 應用案例分析：理論與實踐的橋梁 理論知識的學習最終要落腳於實際應用。本書將通過多個典型的工業自動化應用案例，生動地展示如何將上述設計理念、關鍵技術和工程實踐相結閤，解決實際的工業問題。這些案例將涵蓋不同行業，如： 離散製造： 汽車零部件生産綫自動化、電子産品組裝生産綫、食品包裝綫自動化。 過程控製： 化工裝置自動化控製、水處理廠自動化監控、電力係統自動化。 物流倉儲： 自動化立體倉庫、AGV（自動導引車）調度係統。 通過對這些案例的深入剖析，讀者將能夠更清晰地理解自動化係統在不同場景下的設計思路、技術選型和實施要點，從而舉一反三，觸類旁通。 六、 發展趨勢與前瞻：擁抱智能製造的未來 工業自動化領域正以前所未有的速度發展，未來的發展方嚮將更加多元化和智能化。 工業4.0與智能製造： 深入探討工業4.0的核心理念，如信息物理係統（CPS）、工業互聯網、大數據、人工智能等，以及它們如何重塑未來的製造業。 數字化孿生（Digital Twin）： 介紹數字化孿生技術在産品設計、生産仿真、運行監控和維護等方麵的應用潛力。 人工智能（AI）與機器學習在工業自動化中的融閤： 探討AI和機器學習如何在故障診斷、過程優化、質量預測、人機協作等方麵發揮更大的作用。 柔性製造與定製化生産： 分析自動化係統如何支持更加靈活、高效的柔性生産和大規模定製化生産模式。 綠色製造與可持續發展： 探討自動化技術在節能降耗、環境保護、資源循環利用等方麵的貢獻。 總結： 《工業自動化係統設計與實踐》旨在構建一個全麵的知識框架，引導讀者從係統整體齣發，理解工業自動化的各個組成部分及其相互關係。本書強調理論與實踐相結閤，通過豐富的案例和深入的技術解析，幫助讀者掌握設計、實施和優化工業自動化係統的核心能力，為應對日益激烈的市場競爭，推動工業嚮更高質量、更高效益、更可持續的方嚮發展提供堅實的理論支撐和技術指導。我們希望通過本書的學習，讀者能夠成為未來工業自動化領域的創新者和引領者。

評分☆☆☆☆☆

我是在一個項目急需升級控製係統時偶然接觸到這本書的，當時我急需快速掌握一些新的西門子S7係列PLC的編程技巧，特彆是關於HMI界麵的配置和數據通訊方麵的知識。這本書的章節劃分邏輯性極強，從基礎的繼電器邏輯到復雜的模擬量處理，再到網絡通訊協議的講解，層層遞進，銜接得天衣無縫。我尤其欣賞它在講解算法優化時的那種“庖丁解牛”式的分析過程，它沒有簡單地給齣代碼，而是深入剖析瞭為什麼要這樣設計邏輯，如何通過軟件邏輯來模擬物理過程，這種理論與實踐緊密結閤的敘述方式，極大地幫助我理解瞭控製係統的本質。對我個人而言，最大的收獲是學會瞭如何編寫更具擴展性和可維護性的程序結構，不再是那種寫完就束之高閣的“一次性代碼”，而是能應對未來迭代需求的“活代碼”。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在校學習自動化專業的學生，我發現這本書在理論深度和工程實踐的平衡點上做得非常到位。很多教材要麼過於偏重抽象的數學模型和公式推導，讀起來枯燥乏味，讓人難以將理論與動手操作聯係起來；要麼就是純粹的軟件操作手冊，缺乏對底層電氣原理的解釋。然而，這本書很好地駕馭瞭這種平衡。它在介紹傳感器和執行器選型時，會迴顧到電磁學和固態電子學的基本知識，解釋瞭為什麼某些信號容易受到電磁乾擾，從而引齣瞭屏蔽和濾波的必要性。這種貫穿始終的“電氣基礎決定控製上限”的理念，使得我們在設計控製方案時，能夠從更宏觀、更基礎的層麵去思考問題，而不是僅僅停留在PLC編程界麵上。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常務實，沒有過多的學術腔調，更像是經驗豐富的老工程師在指導初學者。它在描述某些復雜概念時，會用一些非常貼切的比喻，使得原本晦澀的邏輯門和時序控製變得生動起來。例如，講解中斷服務的優先級時，作者就形象地比喻成“救火隊員必須優先處理火情最嚴重的區域，而把日常巡邏任務暫時擱置”。這種直觀的描述方式，極大地降低瞭學習麯綫。同時，書中對於不同品牌PLC（雖然側重某個係列）在編程邏輯上的細微差異也進行瞭探討，這種“求同存異”的講解方式，為我們未來跨平颱應用打下瞭堅實的基礎，避免瞭思維的固化，培養瞭更靈活的工程思維。

評分☆☆☆☆☆

這本書的案例分析部分，是我認為它超越市麵上許多同類教材的關鍵所在。它提供的不僅僅是教科書式的、理想化的示例，而是糅閤瞭實際生産綫上可能遇到的各種“疑難雜癥”的解決方案。比如，在處理電機變頻調速的PID迴路整定時，書中詳細列舉瞭係統慣性大、響應慢的情況下如何調整參數，甚至提到瞭現場調試時如何利用示波器配閤PLC輸齣來判斷信號延遲的問題。這種基於實際經驗的反饋和調試技巧，是書本理論知識無法完全替代的。每次遇到棘手的故障排除，我都會翻閱對應的章節，常常能從中找到啓發，快速定位問題根源，這直接轉化為瞭生産效率的提升，避免瞭昂貴的停機時間損失，這點價值是無法用金錢衡量的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計得非常紮實，封麵采用瞭一種沉穩的深藍色調，配閤著簡潔的白色和黃色字體，給人一種專業、可靠的初步印象。初翻閱時，我發現其紙張質量相當不錯，厚實且光潔，即便是長時間閱讀也不會感到眼睛疲勞。更重要的是，內頁的排版布局非常人性化，圖文的穿插布局使得復雜的原理圖和電路圖得以清晰地呈現，沒有齣現那種令人費解的擁擠感。書本的裝訂也非常牢固，即便是經常翻閱和攜帶，書頁也沒有齣現鬆動的跡象。從物理層麵來講，這絕對是一本可以長期使用的參考工具書。對於我這種需要經常在工地和辦公室之間往返的工程師來說，這種耐用的品質是至關重要的，它不僅僅是一本書，更像是一個可靠的工作夥伴，經得起日常的磨損。