PLC应用技术要点与题解

PLC应用技术要点与题解 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:中国电力出版社
作者:弭洪涛、王忠礼
出品人:
页数:155
译者:
出版时间:2006-8
价格:15.60元
装帧:简裝本
isbn号码:9787508345086
丛书系列:
图书标签:
  • 自动化
  • PlC应用技术
  • PLC
  • 可编程逻辑控制器
  • 工业自动化
  • 电气工程
  • 技术参考
  • 应用实例
  • 题解
  • 学习资料
  • 工程师
  • 自动化控制
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具体描述

PLC应用技术要点与题解(普通高等教育十一五规划教材),ISBN:9787508345086,作者:弭洪涛、王忠礼

好的,这是一本关于现代工业控制系统设计与实践的图书简介,内容将涵盖以下几个方面,旨在为读者提供一个全面而深入的视角,而不涉及PLC的具体应用技术或题解部分: --- 现代工业控制系统设计与实践:从理论基石到前沿整合 引言:工业自动化的核心脉络 在当今高度互联和智能化的制造环境中,工业控制系统(ICS)已不再是简单的设备联动,而是驱动整个生产流程优化、质量提升与能源效率管理的神经中枢。本书《现代工业控制系统设计与实践》聚焦于 ICS 的宏观架构、关键技术原理及其在复杂工业场景中的集成应用。我们旨在超越单一控制器(如PLC)的技术细节,深入探讨构成现代、健壮、可扩展控制系统的基础理论、通信标准、安全框架以及新兴的数字化转型要素。 本书面向控制工程专业人士、系统集成商、研发工程师以及致力于提升工业现场自动化水平的高级技术人员。它提供了一个从系统顶层设计到底层硬件选型与软件架构的完整路线图,强调跨学科知识的融合与实际工程问题的解决能力。 --- 第一部分:控制系统基础理论与架构演进 本部分着重于构建读者对现代控制系统的宏观认知框架,追溯其技术发展脉络,并确立系统设计的基准。 第一章:工业控制系统的层次化模型与功能划分 深入解析ISA-95及IEC 62262等国际标准对控制系统进行的层次化划分(从现场设备层到企业资源规划层)。重点讨论各层级之间的信息流、控制流的交互机制与接口规范。详细剖析分布式控制系统(DCS)、监控与数据采集系统(SCADA)以及制造执行系统(MES)在不同规模和复杂性生产环境中的适用性与架构特点。阐述如何通过系统功能解耦,实现高可用性与可维护性。 第二章:经典控制理论在现代系统中的应用再审视 虽然现代控制系统引入了大量先进算法,但经典控制理论(如PID控制、前馈控制、状态空间分析)仍然是系统稳定性的基石。本章回顾了这些理论的核心数学模型,并探讨了如何将这些模型转化为适用于高速、多变量数字控制环境的优化算法。重点分析了采样系统的影响、离散化误差处理以及数字滤波器在抑制噪声和提高控制精度中的作用。 第三章:系统可靠性、可用性与安全性(RAS)分析 在关键流程工业中,系统的“停机时间”即是巨大的经济损失。本章系统阐述了如何进行可靠性工程设计。内容包括:故障树分析(FTA)与事件树分析(ETA)在系统设计初期的应用;冗余技术(如热备份、冷备份、N+1冗余)的选型与实现策略;容错机制与快速恢复流程的设计。此外,还探讨了如何从工程角度构建控制系统的基本安全屏障,以抵御非网络攻击层面的物理和操作风险。 --- 第二部分:工业通信、网络与数据交换标准 控制系统的核心在于信息的实时、可靠传输。本部分全面覆盖了从现场总线到工业以太网,再到信息集成层的关键网络技术。 第四章:现场总线技术与工业以太网的比较与融合 详细介绍主流现场总线技术(如PROFIBUS/DeviceNet、CANopen)的物理层特性、数据帧结构和仲裁机制。着重分析工业以太网(如Profinet IO、EtherNet/IP、EtherCAT)如何通过确定性协议(如时间敏感网络TSN)实现微秒级的同步和低延迟通信。探讨混合网络设计中不同协议之间的网关配置与数据映射策略。 第五章:工业物联网(IIoT)的数据模型与云边协同架构 本章聚焦于工业数据向更高层级传输的路径。深入解析 OPC UA 这一跨平台、面向服务架构的数据通信标准,理解其信息建模能力和安全机制。探讨了边缘计算(Edge Computing)在控制系统中的角色,如何通过本地数据预处理、实时分析来减轻云端负荷,并提升对瞬时事件的响应速度。内容涉及MQTT等轻量级消息协议在工业场景下的部署考量。 第六章:系统集成与数据互操作性的挑战 讨论在异构环境下,如何实现不同供应商、不同代际设备之间的数据互操作性。内容涵盖时间戳同步、数据一致性维护以及不同信息模型之间的转换技术。分析标准化的信息模型(如Semantic Interoperability)如何促进MES与上层ERP系统之间的无缝对接。 --- 第三部分:先进控制策略与系统优化 超越基础的反馈控制,本部分深入探讨了提高生产效率和过程性能所需的复杂算法与实施技术。 第七章:模型预测控制(MPC)的原理与工程实现 MPC作为一种先进的多变量控制技术,是优化复杂化学、冶金过程的关键工具。本章详细阐述MPC的核心思想——基于系统模型,通过求解滚动优化问题来预测未来行为并制定当前最优控制动作。内容包括:系统辨识在MPC中的作用、约束处理技术、以及在资源受限的嵌入式平台上进行实时MPC计算的可行性分析。 第八章:过程辨识与系统建模的实践方法 强调“没有准确的模型,就没有有效的先进控制”。本章详细介绍系统辨识的实验设计(如PRBS信号设计)和数据处理流程。涵盖时域和频域的辨识方法,以及如何利用结构化输入信号来辨识非线性系统的特性。讨论如何将辨识结果转化为可用于控制算法的线性或非线性数学模型。 第九章:基于数据驱动的智能优化与自适应控制 探讨在系统模型难以精确建立或工况频繁变化的场景下,如何利用机器学习和数据驱动方法辅助控制。内容包括:在线学习算法在系统参数自适应调整中的应用潜力;利用强化学习(RL)辅助制定复杂的调度和控制策略的初步框架;以及如何确保这些“智能”决策的可解释性和稳定性。 --- 第四部分:控制系统安全与生命周期管理 在网络化趋势下,ICS安全已成为设计过程中的核心考量。本部分提供安全防护的系统化方法论,并覆盖了系统的长期维护策略。 第十章:工业控制系统网络安全框架与纵深防御 遵循NIST SP 800-82和IEC 62443标准,构建ICS网络的纵深防御体系。详细介绍网络分段(Zone and Conduit)的设计原则,隔离操作技术(OT)网络与信息技术(IT)网络的关键技术(如单向数据流网关)。重点讨论端点安全(如白名单技术)、漏洞管理在控制设备上的特殊性,以及如何设计安全事件的检测与响应流程。 第十一章:控制系统生命周期管理与升级策略 控制系统的生命周期远超IT设备,通常需要运行数十年。本章提供系统的生命周期管理方法论,包括:定期审计、性能基线设定、以及风险评估驱动的硬件/软件升级路径规划。讨论如何在不影响生产的前提下,安全地进行关键控制组件的更换和固件升级的策略。 第十二章:人机交互界面(HMI)的设计原则与用户体验(UX) 强调高质量的人机交互是确保操作员正确干预和快速响应故障的前提。本章基于认知心理学原理,介绍高效HMI的设计规范,包括:报警管理系统的设计(基于ISA 18.2)、信息密度控制、颜色与图形符号的标准化应用,以及如何通过设计减少操作员的误判率。 --- 结语 《现代工业控制系统设计与实践》旨在为读者提供一个跳出具体产品限制、着眼于系统整体效能的视角。通过对理论基石、通信标准、先进算法和安全框架的全面梳理,本书致力于培养控制工程师的系统集成能力和前瞻性思维,以应对未来工业4.0与智能制造带来的复杂挑战。

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这本书的出现,让我看到了系统学习PLC技术的希望。我希望它能为我提供一个清晰的学习路径,从PLC的基础概念入手,逐步深入到更高级的应用技术。我期待书中能详细讲解PLC的扫描周期、输入输出刷新、程序执行流程等核心原理,帮助我建立起对PLC工作机制的深刻理解。在编程方面,我希望书中能提供丰富的指令集解析,并且每个指令都配有直观的逻辑图和详细的文字说明,同时结合实际应用案例来演示如何灵活运用这些指令。对于PLC的通信,我希望书中能介绍常见的工业通信协议,例如Modbus、Profibus、Ethernet/IP等,以及如何在PLC之间、PLC与上位机之间建立可靠的通信连接。我特别关注书中关于PLC故障诊断和排除的讲解,希望能学到一些系统性的分析方法,例如如何通过PLC的诊断信息、报警记录等来定位故障原因,以及如何利用PLC的在线调试功能来快速解决问题。我希望这本书能够成为我深入理解和掌握PLC技术的重要帮手。

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我购买这本书的初衷是想系统地提升自己在PLC应用方面的技能,特别是希望能解决一些在实际工作中遇到的瓶颈。我设想书中会涵盖PLC的基本结构、工作原理,以及各种常见的输入输出模块的特点和应用。我对于如何进行PLC的硬件选型非常感兴趣,希望书中能提供一些关于不同品牌、不同系列PLC的性能对比和适用性分析,帮助我根据实际项目需求做出最优选择。在软件编程方面,我期待书中能详细讲解Ladder Diagram(梯形图)的各种指令和应用,特别是那些在实际生产中频繁使用的指令,例如比较指令、数学指令、数据传送指令等。同时,我也希望能学习到其他编程语言,如Function Block Diagram(功能块图)和Structured Text(结构化文本)的编写方法和应用场景。对于PLC通信,我希望书中能介绍常见的工业通信协议,如Modbus、Profibus、CANopen等,以及如何在PLC之间、PLC与HMI之间进行通信。此外,书中关于PLC的故障诊断和排除技巧也让我非常期待,希望能学到一些快速定位和解决问题的实用方法。

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我一直对PLC自动化控制系统充满了好奇,渴望深入了解它的工作原理和应用技术。当我看到《PLC应用技术要点与题解》这本书时,立刻被它吸引住了。我希望这本书能为我打开一扇通往PLC世界的大门,让我能够系统地学习PLC的相关知识。我期待书中能详细讲解PLC的硬件组成,包括CPU模块、输入模块、输出模块、通信模块等,以及它们在整个系统中的作用。在软件编程方面,我希望书中能深入浅出地讲解Ladder Diagram、Function Block Diagram、Structured Text等编程语言,并通过丰富的实例来演示如何编写高效、可靠的PLC程序。对于PLC的应用,我希望书中能介绍各种不同行业、不同领域的PLC应用案例,例如制造业、电力、交通、楼宇自动化等,让我能够了解PLC的广泛应用范围。我特别关注书中关于PLC通信协议的讲解,例如Modbus、Profibus、Ethernet/IP等,以及如何利用这些协议实现PLC之间、PLC与上位机之间的通信。此外,书中关于PLC的故障诊断和排除技巧也让我充满期待,希望能学到一些实用的方法来解决实际工作中遇到的问题。

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这本书的书名就非常直观地表明了它的内容,这让我感到非常安心。我一直觉得学习PLC最关键的是理解那些“要点”——也就是最核心、最常被使用的技术和概念。我希望这本书能够提炼出PLC应用中的精华,而不是泛泛而谈。例如,在输入处理方面,我希望它能讲解如何处理模拟量输入,如何进行滤波和线性化,以及如何区分不同类型的数字量输入信号。在输出控制方面,我希望它能深入讲解如何控制不同类型的执行器,如电机、电磁阀、继电器等,以及如何根据实际需求选择合适的输出方式,比如PWM输出、脉冲输出等。此外,书中对PLC程序结构和模块化设计的讲解也让我充满期待。我希望它能指导我如何编写出逻辑清晰、易于维护的程序,并介绍一些常用的编程技巧和规范。对于故障诊断,我希望书中能提供一些实用的方法和思路,例如,如何通过PLC的诊断指示灯来判断故障类型,如何利用PLC的在线调试功能来查找程序错误,以及如何分析PLC的报警信息。我坚信,一本好的技术书籍,不仅要教给你“是什么”,更要教给你“怎么做”,并且要让你在做的过程中能够理解“为什么”。

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这本书的封面设计简洁而专业,立刻吸引了我。标题“PLC应用技术要点与题解”也精准地传达了内容的核心。在翻阅之前,我脑海中已经构建了一个充满实例、理论清晰、逻辑严谨的学习场景。我期待它能为我提供一套系统性的PLC知识体系,帮助我从基础概念逐步深入到实际应用层面。特别希望能看到关于不同品牌PLC(如西门子、三菱、AB等)的对比分析,以及在不同工业场景(如制造业、水处理、楼宇自动化等)下的具体应用案例。如果书中能包含一些实际项目的设计思路和调试技巧,那就更完美了。我对PLC的了解还停留在比较初级的阶段,常常在理论学习和实际操作之间感到隔阂,希望这本书能成为我连接理论与实践的桥梁,让我能够更自信地应对工作中的挑战。我尤其关注书中对PLC编程语言(如Ladder Diagram, Function Block Diagram, Structured Text等)的讲解深度,以及如何根据不同需求选择最合适的编程方式。此外,对PLC硬件选型、通信协议(如Modbus, Profibus, Ethernet/IP等)的介绍,以及故障诊断和排除的方法,也是我非常看重的内容。我希望这本书不仅仅是知识的堆砌,更能引发我的思考,让我举一反三,触类旁通。

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作为一名在生产一线工作的技术人员,我对PLC的应用技术有着非常实际的需求。我希望这本书能够提供大量贴合实际生产场景的案例分析,帮助我理解PLC是如何解决实际生产问题的。例如,我希望书中能展示如何利用PLC控制一个完整的生产线,包括物料的输送、加工、检测和包装等各个环节。我特别关注书中对PLC安全应用的讲解,例如如何设计具有安全联锁功能的PLC程序,如何避免PLC程序中的安全隐患,以及如何进行PLC系统的安全防护。此外,我希望书中能介绍一些PLC的升级和改造技术,例如如何将老旧的PLC系统升级为更先进的系统,以及如何对现有的PLC系统进行功能扩展和性能优化。对于PLC的维护和保养,我希望书中能提供一些实用的建议和方法,例如如何定期检查PLC的硬件状态,如何进行PLC程序的备份和恢复,以及如何处理PLC的常见故障。我希望这本书能够成为我解决实际生产问题的好帮手。

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作为一名自动化工程师,我一直在寻找一本能够全面提升我PLC应用技能的书籍。我发现《PLC应用技术要点与题解》这本书在我的视线中出现,让我充满期待。我希望书中能详细介绍PLC的输入/输出信号处理,包括数字量和模拟量的采集与输出,以及信号的滤波、隔离和保护。在程序设计方面,我希望书中能深入讲解Ladder Diagram(梯形图)的各种指令,并提供如何根据实际需求选择和组合指令的思路。我尤其希望书中能包含一些关于PLC与HMI(人机界面)之间通信的讲解,以及如何设计和开发HMI界面,实现数据的可视化显示和用户交互。对于PLC的通信协议,我希望书中能介绍Modbus、Profibus、CANopen等主流协议,并说明它们在不同应用场景下的特点和选择依据。此外,书中关于PLC的故障诊断和排除技巧也让我非常期待,希望能学到一些快速定位和解决常见PLC故障的实用方法。

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我一直觉得,要真正掌握PLC技术,理论知识的扎实是基础,但更重要的是实践能力的培养。我希望这本书能够在这两方面都做到位。我期待书中能够提供丰富的实操练习,例如,通过模拟软件来练习PLC程序的编写和调试,或者提供一些简单的硬件实验平台来完成实际的接线和控制任务。我希望书中能详细讲解PLC与各种传感器(如接近开关、光电开关、编码器等)和执行器(如电机、电磁阀、气缸等)的连接方式和控制方法。对于PLC的通信,我希望能学习到如何配置和使用各种通信模块,以及如何进行PLC网络的设计和故障排除。我特别关注书中对PLC故障诊断的讲解,希望能学到一些系统性的分析方法,例如如何通过PLC的状态指示灯、通信日志、报警信息等来判断故障原因,以及如何利用PLC的在线调试功能来精确定位和解决问题。我希望这本书能够帮助我从一个理论学习者,真正成长为一个能够独立解决PLC相关问题的实践者。

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作为一名初涉自动化领域的工程师,我一直在寻找一本既有深度又不失广度的PLC学习资料。当我看到《PLC应用技术要点与题解》这本书时,内心涌现出一种期待,似乎终于找到了能够引领我入门的“明灯”。我非常好奇书中对PLC核心概念的阐述是否足够透彻,例如,PLC的扫描周期、输入/输出处理、中断机制等等,这些底层原理的理解对我来说至关重要。我设想书中会详细解析各种指令的用法,并结合具体的应用场景进行说明,例如,如何利用定时器和计数器实现周期性任务,如何使用比较指令进行数据处理,以及如何通过移位指令实现位操作的便捷性。另外,对于PLC与上位机(如HMI、SCADA系统)的通信,以及如何进行数据交换和远程控制,我希望书中能提供清晰的指导。我特别期待书中能够包含一些实际的电路接线图和PLC系统集成方案,这样我就可以将书本上的理论知识与实际的硬件连接对应起来,加深理解。如果书中还能涵盖一些PLC网络通信的常见问题及解决方法,例如网络延迟、通信中断等,那将大大提升其实用价值。我对这本书的期望很高,希望它能成为我职业生涯中重要的学习伙伴。

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从我的角度来看,一本优秀的PLC技术书籍,不仅要讲解“是什么”,更要注重“怎么用”和“为什么”。我希望这本书能够从最基础的PLC组成和工作原理开始,逐步深入到各种指令的应用和程序设计。我期待书中能够提供详实的指令详解,并且每个指令都配有清晰的逻辑图和实际应用案例,这样我才能真正理解每个指令的作用和使用场景。在程序设计方面,我希望书中能介绍一些经典的PLC程序结构,例如顺序控制、伺服控制、PID控制等,并指导我如何根据实际需求进行程序的模块化设计和优化。我对于PLC与运动控制的结合非常感兴趣,希望书中能介绍如何利用PLC实现伺服电机、步进电机的控制,以及如何进行位置、速度、力矩的闭环控制。此外,书中关于PLC的故障诊断和维护也是我非常看重的内容,我希望能够学到一些快速定位故障原因的方法,以及如何进行PLC系统的日常维护和保养。

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