可编程控制器应用技术

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出版者:高等教育出版社 作者:胡学林 出品人: 页数:313 页 译者: 出版时间:2001年1月1日 价格:25.1 装帧:平装 isbn号码:9787040099607 丛书系列:
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具体描述

可编程控制器应用技术,ISBN:9787040099607,作者:胡学林编著

《现代传感器原理与应用》 图书简介 本书深入探讨了现代传感器技术的基础理论、关键技术及其在各个工程领域的广泛应用。聚焦于传感器从信号采集、转换到信息传输的全过程,旨在为读者构建一个全面而深入的知识体系,以适应当前工业自动化、智能制造以及物联网(IoT)飞速发展的时代需求。 第一部分:传感器基础理论与信号处理 本部分构建了理解和设计传感器的理论基石。 第一章 传感器概论与分类体系: 详细阐述了传感器、变送器和检测元件之间的区别与联系。重点解析了传感器的基本功能结构,包括敏感元件、转换元件和输出(或反馈)元件。基于工作原理、输出信号类型(模拟、数字)、物理量测量范围、精度等级等多个维度,构建了严谨而实用的传感器分类体系。讨论了传感器的静态特性(如灵敏度、线性度、迟滞、漂移)和动态特性(如频率响应、时间常数)的量化分析方法,为实际选型和性能评估提供科学依据。 第二章 物理场与敏感机理: 深入剖析了各种物理量(如力、热、光、电、磁、化学、生物等)如何通过特定的物理或化学效应转化为可测量的电信号。例如,详细阐述了压电效应、热电效应(塞贝克效应)、光电导效应、磁阻效应(如霍尔效应、巨磁阻GMR)等在敏感元件设计中的应用原理。讨论了如何通过材料科学和微纳加工技术来增强和优化传感器的敏感度和选择性。 第三章 信号调理与采集电路: 信号调理是传感器信息有效利用的关键步骤。本章着重介绍如何处理传感器输出的微弱、低频或高频信号。内容涵盖了放大技术(如仪表放大器、跨阻放大器)、滤波技术(如无源滤波器、有源滤波器、数字滤波器),以及抗干扰和噪声抑制策略。针对模拟信号,详细讲解了模数转换器(ADC)的原理、类型(如逐次比较型、Sigma-Delta型)及其关键参数(分辨率、采样率、量化误差)。 第二部分:关键传感器技术与原理 本部分聚焦于当前工业和前沿领域应用最为广泛的几类核心传感器技术。 第四章 机械量与力学传感器: 全面覆盖位移、速度、加速度、力和应变的测量技术。重点解析了电阻应变片的工作原理、布设方式(如惠斯通电桥的平衡与不平衡测量)。深入探讨了加速度传感器(MEMS惯性传感器)的结构、工作模式及其在振动监测中的应用。阐述了非接触式测量技术,如激光多普勒测速仪(LDV)和电涡流传感器原理。 第五章 热学传感器与温度测量: 详细介绍了热敏电阻(PTC/NTC)、热电偶、电阻温度检测器(RTD)的特性曲线、适用温度范围及精度校准方法。深入讲解了红外辐射测温技术(如比值辐射温度计和热像仪的成像原理),讨论了非接触式温度测量的优势和局限性。 第六章 光电与成像传感器: 阐述了光敏电阻、光电二极管、光电三极管等基础光电元件的工作机理。重点剖析了CCD和CMOS图像传感器的像素结构、电荷转移机制以及在机器视觉系统中的核心地位。讨论了激光传感器在测距、轮廓扫描中的应用,以及光谱分析传感器(如近红外光谱)的基本原理。 第七章 磁学与电磁传感器: 涵盖了霍尔效应传感器在电流、磁场强度测量中的应用。详细介绍了磁阻传感器(如AMR、TMR、GMR)的工作特性和高灵敏度优势,及其在无刷电机控制和角度测量中的作用。阐述了电涡流传感器在金属检测和高精度非接触位移测量中的技术细节。 第八章 智能传感器与网络化: 介绍了集成化、智能化传感器(Smart Sensors)的概念,即传感器与微处理器、存储器和通信接口的集成。讨论了传感器的数据融合技术,如何通过算法结合多源异构数据提高测量可靠性。重点讲解了基于工业以太网、CAN总线和无线(如LoRa, Zigbee)的传感器网络协议和数据传输机制。 第三部分:传感器系统集成与应用实践 本部分将理论知识与实际工程需求相结合,探讨系统设计、可靠性与前沿趋势。 第九章 传感器系统的设计与标定: 强调了系统级设计思维,包括选型原则、环境适应性设计(温度、湿度、电磁兼容性EMC)。详细讲解了传感器系统的数据处理流程:从原始信号到最终工程值的转换,包括线性化、补偿、漂移校正等标定技术。讨论了量程选择、误差分析和系统可靠性评估的方法。 第十章 工业应用案例分析: 通过具体案例展示传感器的综合应用能力。包括:过程控制中的压力、液位、流量监测;高端制造中的精密力学测量;环境监测中的气体分析和污染源识别;以及在智能交通和基础设施健康监测中的应用实例。 第十一章 传感器技术的前沿发展趋势: 展望了微纳机电系统(MEMS/NEMS)的持续发展,特别是柔性电子和可穿戴传感器技术的突破。探讨了基于人工智能的传感器数据异常检测和自适应优化技术,以及量子传感器在极端灵敏测量领域的潜力。 本书结构严谨,理论与实践并重,配有大量的图示和公式推导,适合作为高等院校自动化、电子工程、机械工程及其相关专业的教材或参考书,同时也为从事工业检测、系统集成和产品研发的工程师提供了深入的技术指南。全书力求清晰阐述核心概念,避免冗余的叙述,直接聚焦于技术的本质和工程实现的关键点。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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我是一名设备维修工程师,工作中经常需要处理各种自动化设备的故障。而 PLC 作为这些设备的核心,其故障的诊断和排除是我工作中最大的挑战之一。《可编程控制器应用技术》这本书,简直就是我的“救星”。书中关于 PLC 故障诊断的章节,是我重点研读的部分。它不仅列举了各种常见的 PLC 故障现象,比如输入输出异常、程序运行错误、通信中断等,还详细分析了每种故障可能的原因,并提供了系统性的排查步骤。我特别喜欢书中关于“利用 PLC 诊断功能”的讲解,例如通过 PLC 的指示灯、错误代码、以及在线监视功能,来快速定位问题。书中还提供了许多实际的案例,展示了如何通过逻辑分析和硬件检查,一步步地找到故障的根源。例如,书中关于“变频器与 PLC 通信故障”的排查案例,就非常贴合我的实际工作。它详细讲解了如何从通信线路、通信协议、PLC 端参数设置、变频器端参数设置等多个方面进行检查,让我受益匪浅。此外,书中关于 PLC 的维护和保养的内容,也让我意识到了预防性维护的重要性。定期的检查、清洁、以及固件更新,能够有效地延长 PLC 的使用寿命,减少故障的发生。我还在书中学习到了关于“PLC 程序备份与恢复”的技巧,这对于在紧急情况下快速恢复系统运行至关重要。这本书的内容非常贴近实际工作需求,让我在面对各种 PLC 相关的技术难题时,能够更加自信和从容。

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我一直对自动化设备的控制系统很感兴趣,尤其是那些能够让机器“思考”和“行动”的“大脑”——可编程控制器。拿到《可编程控制器应用技术》这本书,我怀着既期待又有些忐忑的心情翻阅。期待是因为我渴望了解这个神奇的技术,忐忑是因为我担心晦涩难懂的专业术语会让我望而却步。然而,这本书完全打消了我的顾虑。作者用一种非常人性化的语言,从零开始,循序渐进地引导我进入 PLC 的世界。一开始,它详细解释了 PLC 的基本组成,包括 CPU、内存、输入/输出模块,以及它们各自的作用。我非常喜欢书中对于“位”、“字”、“字节”等基本概念的清晰解释,以及它们在 PLC 数据处理中的意义。接着,书中深入浅出地介绍了 PLC 的编程语言,特别是梯形图。我以前对梯形图的印象就是一堆“触点”和“线圈”,看起来像电路图,但不知道如何下手。这本书通过大量的图示和实际例子,让我明白了梯形图的逻辑关系,以及如何通过组合这些基本元素来构建复杂的控制程序。比如,书中对于“延时定时器”和“计数器”的应用讲解,非常生动形象,让我很快就掌握了它们的使用方法。更重要的是,书中提供了许多实际的工业控制场景,比如传送带的启停控制、液位控制、温度控制等,并详细展示了如何用 PLC 来实现这些功能。这些案例让我看到了理论知识是如何转化为实际应用的,极大地激发了我的学习热情。我还特别关注了书中关于 PLC 通信的内容,例如 RS485、Ethernet/IP 等,虽然这部分内容稍微有些深入,但作者的讲解清晰易懂,并且列举了实际应用中的通信协议和数据交换方式,让我对 PLC 系统的互联互通有了初步的认识。总而言之,这本书为我打开了自动化控制的大门,让我不再觉得 PLC 是一个遥不可及的技术,而是能够掌握并且应用的工具。

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作为一名资深的自动化工程师,我阅览过不少关于 PLC 的书籍,但《可编程控制器应用技术》这本书,却让我眼前一亮,耳目一新。它并没有落入俗套,仅仅停留在对某个品牌 PLC 的参数介绍和基本指令讲解,而是从更宏观、更系统、更深层次的角度,对 PLC 应用技术进行了全方位的阐述。书中对于 PLC 在不同行业(如化工、电力、汽车制造、食品饮料等)的应用场景分析,非常具有参考价值。它不仅仅是罗列了 PLC 的功能,更是深入探讨了不同行业对 PLC 性能、可靠性、安全性的特殊需求,以及如何根据这些需求来选择和配置 PLC 系统。我尤其欣赏书中对于 PLC 系统集成与设计的详细讲解。从项目初期的需求分析、PLC 选型,到 I/O 分配、网络架构设计,再到最终的系统集成和调试,书中都提供了系统性的方法论和实用的技巧。例如,书中关于“冗余系统设计”和“安全 PLC 应用”的章节,对于一些高可靠性或高安全要求的项目来说,提供了非常宝贵的指导。此外,书中对于 PLC 编程规范化、程序文档化、以及代码复用性的探讨,也非常深入,这对于提升项目质量和可维护性至关重要。我曾经在项目调试过程中遇到过很多棘手的编程问题,很多都是由于早期设计考虑不周或编程不规范造成的,如果当时能有这本书指导,或许可以避免很多弯路。书中对于“高级应用”的探讨,例如模糊控制、PID 算法的优化应用、以及与MES、ERP 系统的集成,也让我看到了 PLC 技术发展的广阔前景。这本书不仅仅是一本技术手册,更是一本指导我们如何进行高质量 PLC 系统设计和实施的“武功秘籍”。

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我是一名在读的自动化专业研究生,研究方向与工业控制密切相关。在撰写论文和进行科研项目时,我对 PLC 的高级应用和最新技术的发展趋势有着强烈的关注。《可编程控制器应用技术》这本书,恰好满足了我的这一需求。它不仅仅停留在基础的 PLC 应用层面,而是深入探讨了 PLC 在现代工业自动化中的前沿技术。书中关于“分布式控制系统 (DCS)”和“现场总线技术”的讲解,为我理解大型工业自动化系统的架构提供了重要的理论基础。例如,书中对 Profinet, EtherNet/IP 等工业以太网协议的详细介绍,以及它们在实际应用中的优势和劣势分析,让我对不同通信技术的选择有了更清晰的认识。此外,书中关于“PLC 与 SCADA/HMI 系统的集成”的内容,也对我非常有启发。它详细讲解了如何利用 SCADA/HMI 系统实现对 PLC 数据的可视化监控、远程控制以及生产过程的数据采集和分析。这对于我的数据分析和建模工作非常有帮助。我特别关注了书中关于“PLC 在智能制造和工业物联网 (IIoT) 中的应用”的章节。它探讨了如何将 PLC 与云计算、大数据、人工智能等技术相结合,实现更高级别的自动化和智能化。例如,书中关于利用 PLC 进行设备状态监测和预测性维护的案例,让我看到了 PLC 在 IIoT 领域巨大的潜力。这本书为我提供了丰富的研究思路和技术参考,让我能够站在更高的起点上,探索 PLC 应用技术的未来发展方向。

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我是一名刚刚接触自动化控制的在校学生,对 PLC 的世界充满了好奇,但又不知道从何入手。《可编程控制器应用技术》这本书,就像一位循循善诱的老师,为我描绘了一幅清晰的学习蓝图。它没有上来就灌输复杂的概念,而是从一个生动形象的比喻开始,让我理解了 PLC 的本质——一个能够根据预设程序,自动执行各种控制任务的“电子大脑”。书中对于 PLC 的硬件组成,如 CPU、内存、输入输出单元的讲解,非常直观,让我能够轻松理解它们的功能。我尤其喜欢书中关于数字量和模拟量输入输出的讲解,通过大量的图示和表格,我能够清晰地分辨出不同类型信号的特点,以及它们在实际应用中的区别。例如,书中对于热电阻、热电偶信号如何通过变送器转换为 PLC 可识别的模拟量信号的讲解,就非常实用。在编程部分,书中对梯形图、指令表、顺序功能图等多种 PLC 编程语言的介绍,都非常细致。虽然我目前主要学习梯形图,但对其他编程语言的了解,也为我未来的学习打下了基础。书中关于“定时器”和“计数器”的讲解,更是让我如获至宝。我以前总是觉得定时和计数是很基础的功能,但这本书通过几个有趣的案例,例如“交通信号灯控制”和“自动灌装机”的模拟,让我深刻理解了定时器和计数器在 PLC 程序中的重要作用,以及如何灵活运用它们来实现各种复杂的功能。书中提供的“案例分析”部分,更是我的学习亮点。每个案例都从实际的工业场景出发,详细讲解了问题的分析、PLC 系统的设计、程序的编写、以及最终的调试过程。这让我看到,书本上的知识是如何在现实世界中发挥作用的,极大地增强了我学习的信心和动力。

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作为一名电子专业的毕业生,我对各种电子器件和控制技术都有着浓厚的兴趣。在工作中,我经常会接触到各种自动化设备,而 PLC 就是其中最核心的控制单元。《可编程控制器应用技术》这本书,可以说是为我量身定做的。我一直对 PLC 的内部工作原理很好奇,这本书对此进行了深入的剖析,从 CPU 的指令执行流程,到内存的数据管理,再到输入输出模块的工作机制,都进行了详细的讲解。我特别喜欢书中关于“扫描周期”的解释,这让我明白了 PLC 是如何实时响应外部信号并执行程序的。在编程方面,这本书对我非常有帮助。我以前对 PLC 编程的理解比较零散,这本书则系统地介绍了各种指令的用法,特别是那些非常常用的指令,如逻辑运算、跳转、移位等,都配有清晰的例子。我印象深刻的是书中关于“中断”功能的讲解,这对于编写高效、实时的控制程序至关重要,我以前从未深入了解过。另外,书中关于“高级指令”的介绍,例如三角函数、平方根等数学运算指令,也让我看到了 PLC 在处理更复杂任务时的能力。我一直对 PLC 与上位机通信很感兴趣,这本书在这方面的内容也相当丰富。它详细介绍了 RS232、RS485、以太网等通信方式,以及 Modbus、Profibus 等通信协议,并给出了实际的通信案例。这对于我今后进行数据采集、远程监控等应用非常有帮助。总而言之,这本书的内容非常全面,既有扎实的理论基础,又有丰富的实践经验,对于我这样希望在 PLC 应用领域深耕的工程师来说,绝对是一本不可多得的宝典。

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我是一名有着多年 PLC 编程经验的老工程师,阅历过不少 PLC 产品和开发工具。坦白说,刚拿到《可编程控制器应用技术》这本书时,我并没有抱太高的期望,毕竟 PLC 的基础知识对我来说早已烂熟于心。然而,这本书的深度和广度,还是让我感到意外的惊喜。它并没有止步于介绍指令和编程技巧,而是从“工程实践”的角度,对 PLC 应用技术进行了系统性的梳理和升华。书中关于“PLC 系统设计原则”的章节,提出了许多我过去在实践中摸索出来的经验,并将其理论化、规范化。例如,关于“模块化编程”、“变量命名规范”、“注释的编写要求”等,都为我提供了一个更加系统化的框架,来指导我今后的编程实践。我尤其欣赏书中关于“PLC 系统的可靠性设计”和“容错技术”的探讨。它不仅仅是简单地介绍冗余配置,而是深入分析了不同冗余方案的优缺点,以及在实际应用中需要注意的关键点。这本书还对“PLC 程序的优化与效率提升”进行了深入的分析,这对于我处理一些性能要求极高的项目非常有帮助。例如,书中关于“如何减少扫描周期”、“如何优化指令执行顺序”等技巧,都让我受益匪浅。最后,书中对 PLC 技术发展趋势的展望,特别是对“工业 4.0”背景下 PLC 角色的分析,也让我对未来的技术发展有了更清晰的认识。这本书就像一位经验丰富的老友,与我分享他在 PLC 应用领域的智慧和感悟,让我受益匪浅,也更加坚定了我在自动化领域继续探索的信心。

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我是一家小型制造企业的车间技术员,负责日常的生产设备维护和一些简单的自动化改造。以前,我对 PLC 的了解仅限于知道它是用来控制机器的,但具体怎么用,怎么编程,对我来说是个巨大的谜团。《可编程控制器应用技术》这本书,彻底改变了我的认知。它以非常通俗易懂的语言,把我从对 PLC 的陌生,带到了一个全新的领域。书中关于 PLC 的基本概念、工作原理的讲解,让我这个“门外汉”也能轻松理解。我最喜欢的部分是关于“梯形图编程入门”的章节。作者通过一个简单的“开关控制灯泡”的例子,清晰地展示了如何使用“常开触点”、“常闭触点”和“线圈”来构建一个基本的控制逻辑。接着,书中又通过“电机正反转控制”、“水泵启停控制”等实际案例,让我逐渐掌握了更复杂的控制指令,例如“置位/复位指令”、“定时器”、“计数器”等。这些案例都配有详细的梯形图和程序说明,让我能够一步一步地跟着学习和模仿。我还特别关注了书中关于“PLC 与小型自动化设备集成”的内容,比如如何将 PLC 与传感器、执行器、继电器等连接起来,以及如何进行简单的接线和调试。这对于我在工作中进行一些小规模的自动化改造非常有帮助。这本书为我提供了宝贵的实操经验,让我不再仅仅是一个操作员,而是能够参与到设备的控制和优化中来,极大地提升了我的工作价值。

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这本书《可编程控制器应用技术》简直是我近期最大的惊喜!我是一名有着几年经验的电气工程师,虽然接触过一些 PLC 项目,但总感觉基础不够扎实,尤其是在面对一些复杂的控制逻辑或者非标设备时,会感到力不从心。这本书的到来,就像一股清流,瞬间把我从迷茫中解脱出来。它不仅仅是介绍 PLC 的功能,更是从根本上讲解了数字逻辑、时序控制、反馈控制等核心原理,并且将这些原理巧妙地融入到 PLC 的应用中。书中对于不同类型 PLC(如 S7-200、S7-300、FX 系列等)的介绍,都非常到位,不仅讲解了它们的架构和指令集,更重要的是,它通过大量的对比和分析,帮助我理解了不同品牌和型号 PLC 的适用场景和技术特点。我特别欣赏书中关于“如何选择合适的 PLC”的章节,它从系统规模、I/O 点数、处理速度、通信需求、成本预算等多个维度进行了详细的分析,并给出了一套系统性的评估方法,这对于我今后的项目选型非常有指导意义。此外,书中关于伺服系统、变频器、人机界面的集成应用,也让我耳目一新。以前我总是将这些设备看作是独立的单元,而这本书则将它们有机地结合在一起,详细讲解了如何通过 PLC 实现对它们的统一控制和协调。其中关于运动控制的章节,更是让我受益匪浅,书中对步进电机和伺服电机的原理、选型、接线以及PLC 控制策略的讲解,细致入微,我感觉我的运动控制能力得到了质的提升。这本书的内容非常丰富,而且讲解方式也非常灵活,既有理论的高度,又有实践的深度,让我学到的不仅仅是知识,更是解决问题的思路和方法。

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刚收到这本《可编程控制器应用技术》,迫不及待地翻开,就被它扎实的理论基础和丰富的实践案例深深吸引了。我一直对工业自动化领域充满好奇,但总觉得理论知识有些晦涩难懂,市面上的一些书籍又过于偏重某一特定品牌或产品,很难建立起一个宏观的认识。这本书恰好填补了我的这一空白。它从最基础的 PLC 概念讲起,层层递进,深入浅出地剖析了 PLC 的工作原理、指令系统、梯形图、指令表、语句表等编程语言,并详细介绍了模拟量、数字量输入输出模块的连接与配置,以及各种传感器和执行器的选型与应用。最让我惊喜的是,书中穿插了大量实际工程中的应用案例,涵盖了机械控制、流程控制、运动控制等多个方面,并且详细讲解了如何根据具体需求进行 PLC 系统的设计、编程、调试和维护。每个案例都不仅仅是简单地罗列硬件和软件,而是深入分析了问题的根源,提供了多种解决方案,并详细阐述了每种方案的优缺点。这对于我这样的初学者来说,无疑是宝贵的学习资源。我特别喜欢书中关于故障诊断和排除的部分,这部分内容非常实用,能够帮助我在实际工作中快速定位和解决问题,大大提高工作效率。另外,书中还对当前 PLC 技术的发展趋势进行了展望,例如在物联网、人工智能等新兴技术与 PLC 的融合方面,这让我对未来的学习方向有了更清晰的规划。这本书就像一位经验丰富的老师,用耐心和细致的态度,把我从一个对 PLC 一无所知的小白,逐渐引导到能够理解和应用 PLC 的各个环节。我非常有信心,通过这本书的学习,我将能够胜任自动化领域的工作。

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