具体描述
本书旨在使学生掌握电子、通信专业相关的专业英语术语，培养和提高学生的专业英语文献资料阅读理解能力。本书主要内容包含基础电子技术、通信技术、高级电子技术及计算机技术等。
本书为高职高专学校、成人高校电子、通信等专业的专业英语教材，也可供相关工程技术人员参考。
现代工业自动化技术概论 内容简介 本书旨在为读者提供现代工业自动化领域的全面而深入的概述。随着信息技术与先进制造技术的深度融合，工业自动化已成为推动全球制造业转型升级的核心驱动力。本书系统地介绍了自动化系统的基本原理、关键技术、主流架构及其在不同工业场景中的应用实践。 第一部分：自动化系统基础理论与架构 本部分首先奠定了读者理解复杂自动化系统的理论基础。我们将从自动化控制的基本概念出发，探讨经典的反馈控制理论，包括PID控制器的设计、整定及其在过程控制中的应用。随后，本书将深入解析现代自动化系统的核心组成部分：传感器与执行器。我们将详细介绍各类先进传感器（如视觉传感器、激光测距传感器、力矩传感器等）的工作原理、选型标准以及数据采集与预处理技术。在执行器方面，本书将涵盖各种工业电机（伺服电机、步进电机、变频驱动器）的驱动技术与精确控制方法。 系统的架构是理解现代工业复杂性的关键。本书将详细阐述分布式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）和监督控制与数据采集系统（SCADA）的三大主流架构的特点、优势、局限性以及它们之间的协同工作机制。重点分析了基于现场总线技术（如Profibus、CANopen、EtherCAT）的实时数据通信协议栈，确保系统层面的高效、可靠互联。 第二部分：核心控制技术与算法 本部分聚焦于实现高级自动化功能所需的关键控制算法和软件技术。 2.1 可编程逻辑控制器（PLC）编程与应用 本书将依据主流工业标准（如IEC 61131-3），系统讲解五种编程语言（梯形图、指令表、结构化文本、函数块图、顺序功能图）的特点与应用场景。案例研究将涵盖复杂的逻辑控制、数据处理、运动控制指令集，并指导读者如何进行高效的程序调试、故障诊断与安全冗余设计。 2.2 工业机器人学与运动控制 随着柔性制造的需求日益增加，工业机器人在生产线中的地位愈发重要。本章将深入探讨机器人运动学基础，包括正运动学和逆运动学求解，介绍关节空间、笛卡尔空间的操作。重点讲解多轴联动（Interpolation）技术、轨迹规划算法（如S型速度曲线、多项式插值）以及力控（Force Control）在装配、打磨等高精度操作中的实现。 2.3 过程控制的高级策略 针对化工、冶金、能源等连续性生产过程，本书将介绍超越传统PID的先进控制技术。内容包括模型预测控制（MPC）的基本原理、系统辨识方法（参数估计、系统阶次确定）、自适应控制策略以及模糊逻辑控制在不确定性系统中的应用。这些策略的讲解将侧重于实际工业过程的数学建模与仿真验证。 第三部分：工业物联网（IIoT）与智能制造 迈向工业4.0，数据驱动的决策和网络化集成是必然趋势。本部分全面阐述了工业互联网的架构、关键技术及其在提升生产效率和柔性化方面的作用。 3.1 工业网络与数据采集 本书详述了现代工业网络层级的划分（从现场层到企业信息层）。重点讲解了如何利用OPC UA、MQTT等轻量级、面向服务的架构协议，实现异构设备之间的数据互操作性。此外，还将介绍边缘计算（Edge Computing）在实时数据预处理、本地控制决策中的部署模式。 3.2 制造执行系统（MES）与企业资源规划（ERP）集成 自动化系统不再是孤立的“车间孤岛”。本章将分析制造执行系统（MES）在车间生产调度、质量追溯、设备综合效率（OEE）管理中的核心功能。深入探讨MES与上层ERP系统之间数据交换的标准接口、数据模型以及如何通过集成实现供应链与生产的紧密耦合。 3.3 工业数据分析与预测性维护 本部分是实现“智能”的关键。我们将介绍工业大数据的基础处理流程，包括数据清洗、特征工程。重点讲解如何应用机器学习算法（如时间序列分析、异常检测模型）进行设备健康监测（Condition Monitoring）和剩余使用寿命预测（RUL）。这些技术如何从根本上转变传统的计划性维护模式，转变为高效的预测性维护（PdM）。 第四部分：系统集成、安全与未来趋势 4.1 自动化系统的集成与调试 系统集成是工程实践中的重要挑战。本书提供了项目实施的生命周期视图，从需求分析、技术选型、系统设计、集成测试到最终的工厂验收测试（FAT/SAT）。特别强调了多供应商、多标准系统集成时的兼容性处理和接口标准化工作。 4.2 工业信息安全（OT Security） 随着网络连接的普及，操作技术（OT）环境的安全风险剧增。本书系统梳理了工业控制系统（ICS）的安全威胁模型（如Stuxnet等知名攻击），并详细介绍了纵深防御策略、网络分段（Segmentation）、安全审计与入侵检测系统在工业网络中的部署原则。 4.3 柔性制造系统与增材制造的集成 展望未来，本书探讨了自动化系统如何支持高度定制化和快速迭代的生产模式。内容包括柔性制造系统（FMS）的调度优化、自动化物流（AGV/AMR）与生产单元的协同工作，以及增材制造（3D打印）流程如何被纳入到自动化的质量控制和数据追溯体系中。 适用对象： 本书内容覆盖了从经典控制理论到前沿工业互联网技术的广度与深度，非常适合高等院校自动化、机电工程、智能制造等专业的本科高年级学生、研究生作为专业教材或参考书。同时，它也是一线自动化工程师、系统集成工程师、工厂技术管理人员提升知识体系、应对数字化转型挑战的理想实践指南。通过本书的学习，读者将能够系统掌握现代工业自动化系统的设计、实施、运行与维护所需的全面知识和技术能力。
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