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出版者:Springer

作者:Karl-Heinz John

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-04-27

价格:USD 105.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9783540677529

丛书系列:

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• 日本
• IEC 61131-3
• 工业自动化
• 可编程逻辑控制器
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一本关于控制系统编程的详尽指南，本书着重于阐述和应用工业自动化领域中广泛使用的编程语言和技术。它为工程师、技术人员和学生提供了一个坚实的理论基础和丰富的实践指导，帮助他们理解和掌握现代控制系统的设计、开发和维护。 本书深入探讨了不同类型的工业控制系统，从 PLC（可编程逻辑控制器）到 DCS（分布式控制系统），并详细介绍了支持这些系统运行的核心编程范式。读者将学习到如何使用结构化文本（ST）、梯形图（LD）、功能块图（FBD）、顺序功能图（SFC）以及指令表（IL）等多种编程语言来构建复杂的控制逻辑。每种语言的语法、语义、应用场景以及最佳实践都将得到清晰的阐释。 除了编程语言本身，本书还花大量篇幅讲解了与控制系统开发紧密相关的概念，例如： 变量与数据类型： 涵盖了布尔量、整数、实数、字符串、数组、结构体以及用户自定义数据类型，并解释了它们在控制逻辑中的作用和管理。 操作符与表达式： 详细介绍了算术、逻辑、比较、位操作等各类操作符，以及如何构建复杂的控制表达式来实现特定的逻辑功能。 控制流语句： 包括条件语句（IF-THEN-ELSE）、循环语句（FOR、WHILE、REPEAT）和分支语句（CASE），以及它们在实现顺序执行和条件判断中的应用。 功能块（Function Blocks）： 深入讲解了功能块的概念、设计原则以及如何利用它们来封装可重用的代码模块，提高程序的可读性和可维护性。书中会给出大量实际功能块的示例，涵盖了定时器、计数器、算术运算、逻辑运算等常见功能。 组织块（Organization Blocks）： 解释了 PLC 执行周期中不同组织块（如周期性任务、中断任务、启动任务）的定义和调用机制，以及如何根据应用需求合理组织程序。 输入/输出（I/O）处理： 详细介绍了如何访问和处理物理输入和输出信号，包括数字量和模拟量，以及在程序中如何映射这些信号。 通信与网络： 探讨了工业通信协议（如 Modbus、Profibus、EtherNet/IP 等）的基础知识，以及如何在控制系统中实现设备间的通信和数据交换。 诊断与调试： 提供了实用的诊断技术和调试方法，帮助读者快速定位和解决程序中的错误，确保系统的稳定运行。 模块化编程与代码重用： 强调了良好的程序结构设计的重要性，鼓励读者采用模块化编程思路，通过创建和调用函数、功能块等方式来提高代码的可维护性和可扩展性。 本书的编写风格力求清晰、严谨，并配以大量的代码示例和图示。这些示例涵盖了各种实际的工业应用场景，例如电机控制、流程控制、温度调节、逻辑联锁等，旨在帮助读者将理论知识转化为实际的编程技能。无论是初学者希望系统学习控制系统编程，还是有经验的工程师希望深化对特定技术或语言的理解，本书都将是一份宝贵的参考资料。通过本书的学习，读者将能够自信地设计、编写、测试和部署各种工业自动化应用中的控制程序。

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这本书给我最大的惊喜在于它对概念的拆解和梳理。我一直觉得IEC 61131-3是一个庞大且复杂的体系，各种编程语言、数据类型、组织单元等等，很容易让人眼花缭乱。然而，这本书的作者非常有条理地将这些概念逐一呈现，并且互相之间建立起了清晰的联系。例如，在讲解“组织单元”（Organization Units）时，书中不仅仅列出了任务（Task）、程序（Program）、功能（Function）和功能块（Function Block）等基本组成部分，还深入分析了它们之间的层级关系、执行顺序以及数据流的传递机制。这种“搭积木”式的讲解方式，让我能够逐步理解整个标准的架构，并逐渐建立起一个完整的知识框架。我尤其喜欢书中对于“全局变量”（Global Variables）和“局部变量”（Local Variables）在不同组织单元中作用和影响的阐述。这对于编写清晰、可复用代码至关重要，也是很多初学者容易混淆的地方。我期待书中后续能够通过更多图示化的解释，以及一些实际的编码片段，来进一步巩固这些概念，让我能够更自信地将这些知识运用到实际的工程实践中，编写出更规范、更高效的PLC程序。

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从书中对不同编程语言的描绘，我感受到了作者在内容呈现上的深思熟虑。它并没有简单地罗列每种语言的语法，而是着重于分析每种语言的设计哲学、适用场景以及在复杂项目中的最佳实践。比如，在描述Ladder Diagram时，书中巧妙地运用了电气图的类比，让熟悉电气背景的工程师能够快速上手；而对于Structured Text，则详细阐述了其类似于高级语言的特性，以及在实现复杂算法时的优势。我尤其关注书中对于Sequential Function Chart（SFC）的解读，这部分内容对于理解和设计分步控制逻辑非常有帮助。我希望能从中学习到如何利用SFC来清晰地表示复杂的工艺流程，并有效地处理不同状态之间的转换和异常情况。书中的例子不仅有助于理解语法，更重要的是展现了如何在实际应用中灵活运用这些语言的优势，解决特定的工程问题。我期待书中能有更多关于这几种编程语言的对比分析，帮助我理解它们各自的局限性，以及如何根据项目需求进行最优选择。这本书不仅是知识的传授，更是思维的引导，让我能够更深刻地理解IEC 61131-3的精髓。

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我刚拿到这本《IEC 61131-3》，迫不及待地翻开了它。作为一名在自动化领域摸爬滚打多年的工程师，我一直在寻找一本能够真正帮助我理清思绪，深化理解的书。市面上的资料很多，但往往过于碎片化，要么是枯燥的技术手册，要么是浮于表面的介绍。这本书的封面设计就透露出一种专业而严谨的气质，让我对接下来的内容充满期待。我尤其关注其中关于功能块（Function Block）的阐述，这部分在我实际项目中常常是解决复杂问题的关键。我希望能从书中学习到如何更有效地设计、组织和复用功能块，构建出更具可维护性和可扩展性的控制系统。同时，我也对其中不同编程语言（Ladder Diagram, Structured Text, Function Block Diagram, Sequential Function Chart, Instruction List）的对比和应用场景有浓厚的兴趣。了解它们的优缺点，以及在何种情况下选择最合适的语言，对于提升开发效率至关重要。我希望这本书能够提供清晰的示例和深入的分析，让我能够将理论知识转化为实际操作，解决我在工作中遇到的各种挑战。这本书的出版，无疑为我们这些从业者提供了一个宝贵的学习资源，我迫切地希望能在其中找到我所需的答案，并从中汲取灵感，不断提升自己的专业技能。

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读完这本书的开篇，我有一种豁然开朗的感觉。作者并没有直接抛出晦涩难懂的定义，而是从自动化控制系统的发展历程和其核心挑战入手，循序渐进地引导读者进入IEC 61131-3的标准世界。这种“由浅入深”的叙事方式，非常符合我这种非标准制定者出身的工程师的学习习惯。书中对“标准化”在现代工业自动化中的意义进行了深刻的剖析，这让我意识到，仅仅掌握技术本身是不够的，理解和遵循行业标准，才能真正实现跨平台、跨供应商的互操作性，为项目的成功奠定坚实的基础。我特别欣赏书中对于“通用性”和“可移植性”的强调，这正是很多传统控制系统所面临的瓶颈。作者通过生动的例子，阐释了IEC 61131-3如何通过定义一套统一的编程语言和模型，有效地解决了这些问题，极大地提升了开发效率和系统的可靠性。我期待书中后续能够更详细地介绍如何在实际项目中应用这些原则，以及如何根据具体需求选择合适的标准元素，构建出高效、灵活且易于维护的自动化解决方案。这本书的出现，无疑是自动化工程师们的一大福音，它为我们提供了一个清晰的指引，让我们能够更好地理解和应用这一重要的国际标准。

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这本书的另一大亮点在于其对“数据类型”和“变量”的详尽讲解。在自动化编程中，正确的数据类型选择和有效的变量管理，直接关系到程序的效率、稳定性和可读性。书中不仅列举了IEC 61131-3标准中定义的各种基本数据类型，如BOOL、INT、REAL等，还深入剖析了结构体（STRUCT）和数组（ARRAY）等复合数据类型在实际应用中的强大功能。我尤其欣赏书中对于“位”（Bit）和“字节”（Byte）级别的操作进行细致的说明，这对于进行底层数据处理和通信协议的解析非常关键。同时，书中也对变量的作用域（Scope）和生命周期（Lifetime）进行了清晰的界定，帮助我们理解如何在不同的组织单元中有效地管理变量，避免潜在的冲突和错误。我期待书中能够提供更多关于数据类型转换（Type Conversion）的实用技巧，以及如何利用数据类型来优化程序性能。这本书让我明白，看似基础的数据类型和变量，却蕴含着深刻的设计思想，掌握它们，才能写出更加健壮、高效的自动化程序。

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