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出版者:機械工業

作者:王建

出品人:

頁數:128

译者:

出版時間:1970-1

價格:15.00元

裝幀:

isbn號碼:9787111222934

叢書系列:

圖書標籤:

• 變頻器
• 電機控製
• 電力電子
• 工業自動化
• 實訓
• 操作
• 維修
• 調試
• 驅動
• 電氣工程

現代工業自動化技術應用指南 第一章 工業自動化係統概述與基礎原理 本章係統性地介紹瞭現代工業自動化係統的基本構成、發展曆程及其在各個工業領域中的應用現狀。內容涵蓋瞭自動化係統的分層結構，從現場設備層（傳感器、執行器）到控製層（PLC、DCS），再到管理信息層（SCADA、MES）。重點闡述瞭電氣控製、氣動控製和液壓控製這三大經典控製技術的基本原理，並引入瞭現代控製理論的基礎概念，如反饋控製、前饋控製的原理框圖與傳遞函數的基本錶達。此外，本章還深入探討瞭工業網絡通信的基礎知識，包括串行通信（如RS-232/485）和工業以太網（如Profinet、EtherCAT）的協議特點與適用場景，為後續深入學習提供瞭必要的理論基石。我們強調瞭安全性、可靠性與實時性在工業控製係統設計中的核心地位。 第二章 可編程邏輯控製器（PLC）深度解析與應用 本章聚焦於工業控製領域的核心元件——可編程邏輯控製器（PLC）。詳細講解瞭主流品牌PLC（如西門子S7係列、三菱FX係列、羅剋韋爾ControlLogix）的硬件結構、模塊化設計理念及其選型原則。在軟件編程方麵，詳盡介紹瞭IEC 61131-3標準定義的五種主要編程語言：梯形圖（LD）、指令錶（IL）、結構化文本（ST）、功能塊圖（FBD）和順序功能圖（SFC）。通過大量的實際案例，如電機啓停控製、復雜時序邏輯實現和數據采集處理，指導讀者如何高效地運用這些語言編寫齣穩定、易於維護的控製程序。本章特彆增設瞭PLC的故障診斷與排除技術模塊，涵蓋瞭I/O點狀態檢查、程序邏輯調試以及在綫監控等實用技能。 第三章 傳感器與執行器技術：信息獲取與物理實現 本章專注於工業現場的數據采集和物理操作單元。傳感器部分，分類詳盡地介紹瞭各類工業傳感器的工作原理、技術參數（如靈敏度、精度、響應時間）及安裝要求。內容包括：電渦流傳感器、光電開關、限位開關、接近開關、壓力傳感器、溫度傳感器（熱電偶與熱電阻）以及流量計等。對於每種傳感器，均提供瞭在不同工業環境下的選型建議和抗乾擾措施。執行器部分，重點剖析瞭工業電機（直流電機、交流同步/異步電機）的驅動原理，以及電磁閥、氣動/液壓缸的動作邏輯。著重講解瞭如何根據負載特性和控製精度要求，正確選擇閤適的執行器和配套的驅動或調節裝置。 第四章 工業人機界麵（HMI）與數據可視化 本章深入探討瞭人機交互界麵（HMI）在現代自動化生産綫中的關鍵作用。詳細介紹瞭HMI設備的基本結構、操作邏輯以及主流軟件平颱（如WinCC、FactoryTalk View）的組態流程。內容涵蓋瞭變量的定義與管理、畫麵設計規範、報警與事件記錄係統的構建。強調瞭如何通過直觀的圖形界麵、趨勢圖錶和曆史數據查詢功能，使用戶能夠實時瞭解生産狀態、快速響應異常事件。本章還探討瞭HMI與上位機、PLC之間的數據通信協議配置，確保信息流的順暢與高效。 第五章 過程控製係統（DCS）與分布式架構 本章將視角從單元控製提升到整個生産過程的集成控製。係統介紹瞭集散控製係統（DCS）的結構特點，包括其高可靠性、冗餘設計和強大的過程控製算法庫。詳細分析瞭DCS在化工、電力、冶金等流程工業中的應用優勢。重點講解瞭PID控製器的深入應用，包括參數的整定方法（如Ziegler-Nichols法、反應麯綫法）、串級控製、前饋控製以及比值控製等復雜控製策略的實現。此外，本章還涉及瞭DCS中的安全儀錶係統（SIS）的基本概念和設計標準，確保瞭流程安全運行。 第六章 工業網絡、數據采集與遠程監控 本章聚焦於信息技術與控製技術的融閤。詳細闡述瞭工業現場總綫技術（Fieldbus）如CANopen、DeviceNet的特點，並與現代工業以太網技術進行對比分析。重點講解瞭OPC UA在實現跨平颱、安全數據交換中的關鍵作用。在數據采集方麵，本章介紹瞭數據曆史記錄係統（Historian）的功能，以及如何利用SCADA係統對區域生産設備進行集中監控和管理。最後，探討瞭工業物聯網（IIoT）的概念，包括邊緣計算在現場數據預處理中的應用，以及如何構建安全可靠的遠程診斷與維護通道。 第七章 工業電氣安全與標準規範 本章是保障係統穩定運行和人員生命安全的基礎。係統講解瞭工業電氣設備的安全標準，如IEC、UL等相關規範。內容包括：電氣設備的接地係統設計、短路保護與過載保護的選擇（斷路器、熔斷器）、漏電保護的原理與應用。詳細闡述瞭機械安全指令中對電氣控製係統的要求，如急停電路的設計原則、安全光幕和安全繼電器的正確集成方式。本章強調瞭操作規程的標準化，指導讀者如何進行安全操作檢查和係統調試，以滿足工業場所對電氣安全的高要求。 第八章 常見工業控製係統的故障診斷與維護實踐 本章側重於工程實踐中遇到的問題和解決方案。針對PLC、傳感器、執行器和HMI在實際運行中可能齣現的常見故障，提供瞭係統的排查步驟和工具使用指南。內容包括：如何利用診斷軟件進行硬件/軟件錯誤代碼分析、信號漂移的校準方法、電氣噪聲對控製係統的影響及抑製措施。本章通過大量的“故障樹分析”案例，訓練讀者的邏輯推理能力，使之能夠快速定位問題根源，並采取有效的維護措施，從而最大程度地減少生産停機時間。 附錄 A：常用的工業控製係統縮略語錶 附錄 B：常用電氣符號與標準接綫圖參考

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說實話，我之前買瞭好幾本相關的技術書籍，很多都是國外引進的翻譯版，內容很深奧，專業術語多到讓人頭大，而且對國內的實際設備和標準參考不夠貼切。但《變頻器操作實訓》這本書完全不一樣，它給我的感覺就像是身邊有一位經驗豐富的老工程師在手把手地教你。這本書最大的亮點在於它的邏輯組織極其嚴密，它不是簡單地羅列知識點，而是構建瞭一個循序漸進的學習路徑。它首先從安全規範入手，強調瞭高壓操作的注意事項，這一點非常重要，體現瞭作者的專業素養和對讀者的負責。接著，它會帶你熟悉不同品牌（比如西門子、ABB、颱達等主流品牌）變頻器的操作界麵差異，這一點在實際工作中太有價值瞭，免去瞭我們頻繁查閱不同說明書的麻煩。最讓我印象深刻的是關於矢量控製和V/f控製模式的對比實驗，書中不僅給齣瞭理論上的差異，還通過設置不同的負載和運行頻率，展示瞭實際輸齣扭矩和速度波動的麯綫圖，這種數據化的對比，比單純的文字描述有力多瞭，讓人對不同控製策略的優劣有瞭非常清晰的認識。這本書的排版也做得很好，注釋清晰，圖錶規範，即便是對電力電子完全不瞭解的新人，也能順暢地跟著節奏走下去。

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作為一名有著多年工作經驗的電氣工程師，我很少對一本“實訓”類的書籍給齣如此高的評價，因為很多實訓書往往停留在理論的簡單復述上。然而，《變頻器操作實訓》這本書成功地在理論深度和實際操作的廣度之間找到瞭一個完美的平衡點。它並未滿足於僅講解如何輸入頻率和加減速時間，而是深入探討瞭變頻器在不同工業場景下的優化應用。例如，在起重機械和捲繞設備中，如何利用變頻器的轉矩提升功能來保證低速下的啓動平穩性，書中都有非常詳盡的工況分析和參數推薦值。我尤其欣賞作者在“高級應用”章節中對總綫通訊和PLC集成的講解。它沒有僅僅停留在概念層麵，而是提供瞭具體的PROFIBUS和MODBUS的通訊配置步驟示例，包括硬件連接拓撲圖和報文結構解釋，這對於從事自動化係統集成的技術人員來說，簡直是如獲至寶。這本書的語言風格是那種嚴謹而務實的學者風格，沒有多餘的渲染，每一個字都像是在傳遞可以立即轉化為生産力的知識和經驗。如果非要挑剔的話，也許希望它能增加一些關於高壓變頻器或者特種電機驅動方麵的案例，以適應更廣闊的市場需求。

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這本書的價值遠超其定價，對於職業院校的學生或者想進行技能升級的在職人員來說，它簡直是必備工具書。我特彆關注的是書中的軟件仿真和虛擬實驗部分。在很多情況下，我們受限於現場設備資源或者時間安排，無法隨時進行破壞性測試或復雜的參數修改。這本書很好地解決瞭這個問題，它介紹瞭如何利用某些常見的仿真軟件（雖然沒有點名具體是哪個，但給齣的流程和思路是通用的）來預先驗證編程邏輯和參數設置。通過仿真案例，我們可以直觀地看到參數修改對電機運行特性的即時反饋，這極大地縮短瞭試錯成本。比如，書裏詳細演示瞭如何模擬電機過載跳閘的場景，並指導讀者如何調整保護參數以應對這類突發情況。此外，它的術語對照錶做得非常齣色，將國內習慣的叫法和國際標準術語做瞭清晰的對照，這對於閱讀外文資料或參與國際項目非常有幫助。這種對細節的關注，體現瞭作者對讀者群體需求的深刻理解。它不僅僅是一本操作手冊，更像是一套完整的學習與實踐支持係統。

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這本《變頻器操作實訓》簡直是為我們這些初入電力自動化領域的菜鳥量身定做的！我記得我剛開始接觸變頻器的時候，麵對那些密密麻麻的參數設置和復雜的接綫圖，簡直是望而生畏。這本書最讓我驚喜的是它詳盡的圖文並茂的步驟解析。它不是那種乾巴巴的理論堆砌，而是實打實地帶你進入實訓室。從最基礎的變頻器結構組成，到各個功能模塊的設定，作者都用非常直觀的語言和清晰的實物照片進行講解。比如，光是講到如何進行基本的電機參數辨識，書裏就分瞭三四種情況討論，每一種都配上瞭對應的屏幕截圖和操作流程說明，生怕你理解不到位。我特彆喜歡它關於故障診斷的那一部分，它把日常操作中最容易齣現的幾種“疑難雜癥”都羅列齣來瞭，並給齣瞭快速排查和解決的SOP（標準操作流程）。這對我後來的獨立操作信心大增，感覺手裏握著一本“救命稻草”。如果說有什麼遺憾，可能就是某些高級的PID閉環控製的應用案例可以再多一些，但就基礎和中級實操層麵來說，它絕對是市麵上數一數二的良心教材。它真正做到瞭“實訓”二字，讀完後我感覺自己不再是紙上談兵，而是真正上手操作過的人瞭。

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我是在準備某項專業認證考試的時候接觸到這本《變頻器操作實訓》的，原本以為它會是那種側重於應試技巧的速成讀物，結果完全齣乎意料。這本書的編寫者顯然對變頻器的底層原理有著深刻的洞察力，它在講解具體操作步驟的同時，巧妙地穿插瞭必要的電力電子學和控製理論背景知識。比如，在講解如何優化電流環PI參數時，它沒有直接給齣“經驗值”，而是先迴顧瞭閉環控製的基本概念，解釋瞭比例增益（Kp）和積分時間（Ti）對係統響應速度和穩定性的影響，這使得讀者不僅知道“怎麼做”，更理解瞭“為什麼這麼做”。這種理論與實踐深度融閤的方式，極大地提升瞭讀者的工程思維能力。書中大量的電路圖和接綫圖都清晰標注瞭元件符號和信號流嚮，即便是資深的電路工程師也會贊嘆其規範性。這本書成功地將晦澀難懂的電子控製技術，轉化成瞭清晰、可執行的工程任務，極大地提升瞭讀者的自主解決問題的能力。它是一本能真正讓你從“會操作”邁嚮“會設計和優化”的優秀讀物。

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