具体描述
《井下电钳工电气防爆检查工》为全国煤矿安全技术培训（复训）通用教材之一。《井下电钳工电气防爆检查工》重点介绍了煤矿安全生产方针及法律法规、矿井通风、灾害防治与避灾救护知识、矿井供电系统与低压电网、防爆电气设备的维护和检修、煤矿机械设备零部件的检修、煤矿井下机械设备的维修及常见故障处理等内容。
现代工业自动化与控制系统维护实务 书籍简介 随着工业4.0的浪潮席卷全球，自动化与智能制造已成为现代工业发展的主旋律。本书《现代工业自动化与控制系统维护实务》聚焦于当前工业现场广泛应用的PLC、SCADA、DCS系统以及伺服驱动与机器人技术，旨在为一线电气工程师、自动化技术人员和设备维护专家提供一套系统、前沿且极具实操性的维护与故障诊断指南。 本手册深入剖析了现代工业控制系统的核心架构、通信协议及软硬件的集成维护策略。它不仅涵盖了传统继电器控制向数字化、网络化控制升级的知识体系，更侧重于如何应对工业物联网（IIoT）环境下复杂系统的可靠性工程与预防性维护。 第一部分：工业自动化基础回顾与前沿趋势 本部分首先对电气控制基础知识进行了必要的梳理，重点强调了现代工业电源的谐波治理、电能质量分析及高效能驱动技术在提高生产效率中的关键作用。 电能质量的深度剖析与优化： 详细阐述了三相四线制系统中零线电流过大的成因、对设备寿命的影响，以及如何通过无功补偿装置（SVG/SVC）和有源滤波器（APF）实现精确的谐波抑制。书中配有大量的现场波形图和案例分析，指导读者如何利用电能质量分析仪进行现场测量和问题定位。 工业网络与通信协议的实践应用： 区别于基础教程，本书将重点放在工业以太网（如Profinet, EtherNet/IP）在大型设备间的部署和故障排查。详细讲解了环网冗余协议（MRP/DLR）的配置要点，以及如何利用网络抓包工具（如Wireshark）对Profibus DP/PA、Modbus TCP/RTU的通信中断进行深层次的诊断。 第二部分：可编程逻辑控制器（PLC）系统的深度维护 PLC是现代工业的“神经中枢”。本书将PLC的维护提升到系统工程的高度，不仅仅停留在简单的梯形图逻辑层面。 主流PLC平台的硬件冗余与热插拔技术： 针对西门子S7-400H/1500H、罗克韦尔ControlLogix等高可靠性系统，详细解析了CPU、电源、I/O模块的冗余配置、切换机制及切换后的状态恢复流程。书中特别强调了在不中断生产的情况下进行故障模块替换的“热插拔”标准作业程序（SOP）。 程序结构优化与版本管理： 探讨了如何对大型PLC程序进行模块化重构，以提高代码的可读性和可维护性。内容包括面向对象的编程思想在PLC中的初步应用，以及如何建立严格的程序版本控制和备份机制，确保在发生系统崩溃时能快速回滚到最近的稳定版本。 故障诊断的“五步法”实战： 基于现场经验总结的故障诊断流程：现象观察、I/O点状态核查、硬件健康度监测、通信链路测试、程序逻辑比对。提供了针对CPU诊断缓冲区、硬件故障指示灯、以及特定程序块执行时间的详尽解读指南。 第三部分：分布式控制系统（DCS）与过程控制优化 DCS系统在流程工业中的应用极为普遍，本书侧重于DCS的集成化维护与控制回路的性能调优。 DCS组态与历史数据库（Historian）维护： 详细讲解了如何安全地修改现场控制策略（如PID参数、逻辑报警限值）而不触发系统联锁。重点阐述了Historian数据库的维护，包括数据采集周期设置、数据压缩算法的选择，以及如何从历史数据中挖掘设备性能衰退的早期指标。 关键过程控制回路的PID调优策略： 区别于基础的Ziegler-Nichols方法，本书引入了模型预测控制（MPC）的原理简介，并提供了针对强延迟、高非线性过程（如精馏塔、大型反应釜）的鲁棒PID参数调整方法。书中包含大量开环阶跃响应曲线的分析实例。 现场总线（Fieldbus）的选型与故障隔离： 重点分析了HART、Foundation Fieldbus、Profibus PA在仪表通信中的优势与局限。指导读者如何利用手持终端对智能仪表进行组态和诊断，特别是在噪声干扰严重的环境下，如何隔离电磁兼容性（EMC）问题导致的通信错误。 第四部分：伺服驱动与工业机器人系统的集成维护 现代高端装备离不开高精度运动控制，本章内容聚焦于伺服驱动器、变频器与工业机器人本体的协同维护。 高性能伺服系统的参数精细化设置： 深入解析了伺服回路中的电流环、速度环、位置环的耦合关系。内容包括如何通过示波器或专用的分析软件，精确测量并调整伺服系统的刚度、阻尼，以消除系统振荡（Hunting）和定位超调。 变频器的高级故障分析与维护： 探讨了IGBT模块的早期失效预警技术，如通过监测驱动电路的米勒平台电压来判断其健康状况。针对风机、泵类负载，讲解了如何通过变频器内部的转矩脉动分析来判断机械耦合问题。 工业机器人（六轴及以上）的运动学与轨迹重现性维护： 讲解了机器人基座标系、工具坐标系（TCP）的精确标定流程。重点在于维护机器人关节编码器与主控单元之间的同步精度，以及如何诊断因减速机背隙（Backlash）增大导致的轨迹精度漂移。 第五部分：工业安全与设备可靠性工程 本部分强调了维护工作必须在安全合规的框架下进行，并引入了前瞻性的可靠性维护策略。 功能安全（Functional Safety, SIS）系统的验证与维护： 基于IEC 61508/61511标准，详细介绍了安全仪表系统（SIS）的生命周期管理。内容包括安全完整性等级（SIL）的确定、安全回路的测试间隔（Proof Test Interval）计算，以及在不影响基本过程控制的前提下，进行SIS回路的“热”或“冷”测试的具体步骤。 预测性维护（PdM）技术的应用： 介绍了振动分析、油液分析在旋转机械维护中的应用。重点讲解如何将PLC、SCADA系统采集的实时数据（如电机电流、负载变化率）与基于云端的机器学习模型结合，实现对设备早期故障的预警和自动生成维护工单。 本书结构严谨，图文并茂，旨在成为自动化领域专业人员案头必备的、能直接解决实际工程难题的参考手册。读者在完成本书的学习后，将能以更系统、更科学的方法，提升对复杂工业控制系统的诊断、优化和维护能力。
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