可編程控製器技術及應用

可編程控製器技術及應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

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出版者:機械工業齣版社
作者:戴一平 編
出品人:
頁數:261
译者:
出版時間:2004-7
價格:24.00元
裝幀:簡裝本
isbn號碼:9787111136132
叢書系列:
圖書標籤:
  • PLC
  • 可編程控製器
  • 工業自動化
  • 電氣控製
  • 技術
  • 應用
  • 編程
  • 傳感器
  • 執行器
  • 控製係統
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具體描述

本書係統地介紹瞭可編程控製器(PLC)的原理、特點、結構、指令係統和編程方法,介紹瞭PLC控製係統的設計、安裝、調試和維護以及PLC網絡技術。本書以OMRON公司的CPMIA可編程控製器為例進行分析,以求通過典型實例,學會應用,舉一反三,觸類旁通。書中介紹瞭大量的單元程序和完整的控製係統實例,便於讀者學習,快速入門。書後附有OMRON CPMIA、三菱FX2N和西門子S7-200三種機型的指令錶、基於WINDOWS的CPT和CX-P編程軟件使用說明、編程器和實驗儀使用說明。

  本書由淺入深、層次清楚、通俗易懂,並配有相應的實驗指導書,可作為高職、高專等高等學校工業自動化、電氣技術、機電一體化以及相關專業的教材,也可作為工程技術人員繼續教育的培訓教材或自學用書。

《現代自動化係統設計與集成》 本書深入探討瞭現代工業自動化係統中核心組成部分的原理、設計方法以及實際應用。內容涵蓋瞭從基礎的傳感器技術、執行器原理,到復雜的分布式控製係統(DCS)和監控與數據采集(SCADA)係統的架構與通信協議。 第一部分:自動化係統基礎 傳感器技術詳解: 本章將係統介紹各類工業傳感器的工作原理,包括但不限於: 位置傳感器: 光電傳感器、接近傳感器(電感式、電容式、磁性)、超聲波傳感器、編碼器(增量式、絕對式)等,並分析其在不同應用場景下的選型依據和精度考量。 物位傳感器: 浮球式、電容式、超聲波式、雷達式、壓力式等,重點講解其針對不同介質(液體、固體)的適用性及防爆、防腐蝕等特殊要求。 流量傳感器: 電磁流量計、渦輪流量計、質量流量計(科氏力式)、超聲波流量計、容積式流量計等,詳細闡述測量原理、精度等級、流體特性對選型的關鍵影響。 壓力傳感器: 壓阻式、電容式、應變片式、擴散矽式等,深入分析測量範圍、過載能力、補償技術及在液壓、氣動係統中的應用。 溫度傳感器: 熱電偶(K, J, T, E, N, R, S, B等)、熱電阻(Pt100, Pt1000, Ni120等)、紅外測溫儀、熱敏電阻等,對比分析其響應速度、測量範圍、精度、可靠性以及在極端環境下的使用。 視覺傳感器: 圖像采集、處理與分析技術,講解CCD/CMOS傳感器、鏡頭選擇、光源照明、特徵提取、模闆匹配、條碼/二維碼識彆等在質量檢測、定位引導中的應用。 執行器原理與選型: 本章將全麵介紹各類驅動裝置的機械與電氣特性,以及在自動化控製中的應用: 電機驅動: 直流電機、交流同步/異步電機、步進電機、伺服電機等,分析其調速方式(V/f控製、矢量控製、位置控製)、扭矩特性、功率範圍,以及在機器人、數控機床、輸送設備中的應用。 氣動執行器: 各類氣缸(單作用、雙作用、帶緩衝)、氣動馬達、氣動閥門(球閥、蝶閥、隔膜閥)的結構與工作原理,以及氣源處理(過濾器、減壓閥、油霧器)的重要性。 液壓執行器: 液壓泵(齒輪泵、葉片泵、柱塞泵)、液壓馬達、液壓缸、液壓比例閥、伺服閥的原理與特性,以及在重型機械、注塑機、壓機中的應用。 電磁閥與控製閥: 瞭解不同類型電磁閥(直動式、先導式)和比例/伺服控製閥在流體控製中的作用,及其與執行器配閤的工作方式。 第二部分:分布式控製係統(DCS)與監控與數據采集(SCADA) DCS係統架構與設計: 係統組成: 詳細闡述DCS係統的層次化結構,包括操作員站(HMI)、工程師站、控製站(CPU)、I/O站、曆史數據庫、網絡通信等。 冗餘技術: 講解CPU冗餘、電源冗餘、通信冗餘、I/O冗餘等在高可靠性工業過程中的應用。 數據庫管理: 探討DCS係統中的實時數據庫、曆史數據庫的設計與維護,以及數據采集、存儲、查詢的策略。 組態與編程: 介紹DCS係統的圖形化組態工具,以及不同供應商提供的特有編程語言和功能塊庫。 典型應用: 結閤化工、電力、石化、製藥等行業的案例,分析DCS係統在大型連續過程控製中的實現。 SCADA係統架構與實現: SCADA概述: 介紹SCADA係統作為遠程監控和數據采集係統的特點,及其與DCS在功能和規模上的區彆。 通信協議: 重點講解IEC 60870-5係列、Modbus、DNP3、OPC UA等在SCADA係統中的應用,以及現場總綫技術(如Foundation Fieldbus, Profibus DP)與SCADA的集成。 數據可視化: 闡述如何利用HMI/SCADA軟件創建直觀的用戶界麵,包括趨勢圖、報警管理、報錶生成、設備狀態監控等。 遠程監控與診斷: 講解SCADA係統在實現遠程設備狀態監測、故障診斷和參數調整方麵的能力。 網絡安全: 探討SCADA係統在網絡安全方麵的挑戰,以及防火牆、VPN、訪問控製等安全措施的應用。 第三部分:工業通信與網絡 現場總綫技術: 深入剖析各類工業現場總綫,如: Profibus DP/PA: 原理、拓撲結構、傳輸速率、參數設置、在汽車製造、包裝機械中的應用。 Foundation Fieldbus (FF): H1和HSE技術,數字信號傳輸,多變量數據,在復雜過程控製中的優勢。 DeviceNet/CANopen: 基於CAN總綫,特點、應用領域(如叉車、樓宇自動化)。 EtherNet/IP & Profinet: 基於以太網的工業通信,實時性、帶寬、集成優勢,在現代自動化中的主導地位。 工業以太網: 講解標準以太網在工業環境下的適應性,以及交換機、路由器、工業PC在工業網絡中的作用。 OPC技術: 詳細介紹OPC DA(數據訪問)、OPC AE(報警與事件)、OPC HDA(曆史數據訪問)以及OPC UA(統一架構),闡述其作為工業互聯互通的關鍵技術。 第四部分:高級控製策略與係統集成 PID控製及其改進: 從原理到高級應用,包括模糊PID、自適應PID、預測PID等。 順序控製與狀態機: 講解如何使用狀態圖、順序功能圖(SFC)對復雜的操作流程進行建模和實現。 批次控製(Batch Control): 介紹ISA-88標準在批次生産過程控製中的應用,以及配方管理、批次調度等概念。 係統集成挑戰與解決方案: 探討不同自動化設備、軟件平颱之間集成時麵臨的兼容性、數據交換、協同工作的難題,並提供實際的集成方法和最佳實踐。 工業物聯網(IIoT)基礎: 介紹IIoT的概念、關鍵技術(如雲計算、邊緣計算、大數據分析)及其在提升工業生産效率、預測性維護方麵的潛力。 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的自動化係統知識體係,從基礎的硬件選型到復雜的係統集成,幫助讀者理解現代工業生産的神經中樞如何運作,並為設計、實施和維護高效、可靠的自動化解決方案奠定堅實基礎。

作者簡介

目錄資訊

讀後感

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用戶評價

评分☆☆☆☆☆

我不得不說,這本書的深度和廣度都超齣瞭我最初的預期。我原本以為這隻是一本針對特定型號PLC的“操作手冊”,但讀完前幾章我就意識到自己錯瞭。它不僅僅關注“怎麼做”,更深入探討瞭“為什麼這樣做”。作者在論述各種編程語言的優缺點時,展現瞭紮實的控製理論功底,比如對PID算法在PLC中實現的詳細剖析,就非常到位。市麵上很多教材往往隻是簡單地給齣幾個參數設置的經驗值,但這本書卻追溯到瞭控製係統的動態響應特性,這對於我們處理復雜、高精度控製任務至關重要。更讓我受益匪淺的是關於係統集成和網絡通信的部分。在現代智能工廠中,PLC已經不再是孤立的控製器,它需要與SCADA、MES甚至雲端進行數據交互。書中對Profibus、EtherNet/IP等主流工業協議的講解細緻入微,甚至給齣瞭故障排查的典型步驟。對於正在進行數字化轉型項目的人來說,這本書提供的不僅僅是編程知識,更是一種係統級的思維方式,讓我對未來工廠的架構有瞭更宏大的視野。

评分☆☆☆☆☆

這本書的配套資源和案例的貼閤度堪稱一流。我發現,書中所列舉的很多應用場景,比如包裝機械的同步控製、高精度伺服電機的定位算法,都可以在當前很多主流的自動化設備中找到原型。很多廠商的官方手冊雖然提供瞭詳細的指令說明,但往往缺乏“如何整閤”的指導思想。而這本書恰恰彌補瞭這一點,它將分散的指令、特定的功能模塊,編織成瞭一個個可以被復用的、成熟的解決方案。特彆是在數據處理和HMI交互方麵,它提供的模闆和思路非常實用,讓我少走瞭很多彎路。閱讀過程中,我發現很多原本需要花幾天時間去琢磨的調試技巧,書裏三言兩語就點明瞭關鍵所在。對於在校學生來說,這本書是拓寬視野的絕佳教材;對於已經步入職場的工程師來說,它更像是一本隨時可以翻閱、提供靈感的“高級參考手冊”。它的價值是隨著時間推移和經驗積纍,隻會越發凸顯齣來的。

评分☆☆☆☆☆

這本厚重的《可編程控製器技術及應用》實在是太閤我胃口瞭!我之前對PLC的瞭解僅限於一些基礎的概念,總覺得理論的東西太抽象,真到動手操作的時候就抓瞎。這本書完全不一樣,它從最基礎的硬件選型、接綫規範講起,圖文並茂,簡直是為我這種“零基礎小白”量身定製的入門寶典。特彆是它對不同品牌主流PLC的架構對比分析,看得我茅塞頓開。以往總是在各種型號間糾結,這本書提供瞭一個非常清晰的決策框架,讓我明白瞭每種設備的側重點和適用場景。更讓我驚喜的是,它並沒有止步於枯燥的指令集講解,而是緊密結閤實際工業案例,比如簡單的物料輸送綫控製、鍋爐水位自動調節係統等。那些復雜的邏輯關係,通過書中的梯形圖、指令錶和結構化文本的對照演示,變得異常直觀易懂。我甚至可以想象自己拿著這本書,一邊對照實驗室裏的設備,一邊敲擊鍵盤編程的場景。這本書的價值,在於它搭建瞭一座從理論到實踐的堅實橋梁,讓晦澀的自動化控製原理真正落地生根。我敢說,這本書讀完,我對PLC的整體認知水平絕對能邁上一個大颱階。

评分☆☆☆☆☆

說實話,我手裏已經有好幾本關於自動化控製的書籍瞭,但《可編程控製器技術及應用》給我的感覺是最具“體係感”的一本。它不是零散知識點的堆砌,而是按照一個完整項目周期的邏輯進行組織的。從前期的需求分析、硬件選型,到中期的程序設計、調試驗證,再到後期的文檔歸檔和遠程維護,整個流程被梳理得井井有條。尤其是它對高級編程結構——比如如何有效使用功能塊(Function Block)來管理復雜邏輯——的介紹,非常具有前瞻性。這解決瞭我們在維護大型項目時最頭疼的“代碼可讀性差、難以修改”的問題。作者似乎深知讀者的痛點,他不僅教會我們如何讓程序跑起來,更教會我們如何讓程序“優雅地”運行和維護。這種麵嚮長期工程實踐的視角,使得這本書的閱讀體驗更像是在跟隨一位經驗豐富的總工程師學習項目管理和技術決策,而不是單純地學習一門軟件工具的使用方法。

评分☆☆☆☆☆

這本書的編寫風格非常嚴謹,帶有一種老派工程師的嚴謹作風,但絕不枯燥。它最大的亮點在於對“錯誤處理與安全機製”的重視。在工業現場,程序跑飛或者設備失控的後果往往是災難性的,但很多教材在這方麵往往一帶而過。然而,這本書花費瞭大量篇幅講解如何編寫健壯的、可容錯的程序,包括看門狗定時器的應用、程序異常中斷的處理流程,以及如何利用PLC的安全功能模塊實現安全聯鎖。這些內容,是靠血淚經驗積纍下來的寶貴財富,不是隨便翻閱手冊就能得到的。我特彆喜歡其中穿插的“現場事故分析”小節,這些真實的案例分析,讓我立刻明白瞭理論知識在實際應用中的重要性,也時刻提醒我作為一名工程師的責任所在。這本書不光教你搭積木,更教你如何建一座不倒的樓房。如果說其他書是教你開車的技巧,那麼這本書就是教你如何成為一個懂得維護和保障安全的資深車隊經理。

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