图解电气控制线路及应用

图解电气控制线路及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学 作者:大兵庄司 出品人: 页数:256 译者: 出版时间:2008-3 价格:28.00元 装帧: isbn号码:9787030210173 丛书系列:
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具体描述

《图解电气控制线路及应用》特点:以图释义,易读易懂,箭头导向,便于理解,电路图集,易学易用。《图解电气控制线路及应用》通过各种实物连接图和实际接线图以及图中简单的短语,浅显易懂地讲解顺序控制的原理及其应用。全书共分4章,首先介绍了顺序控制的基础知识,即控制线路方面的数字逻辑基础;然后介绍顺序控制在电动机控制中的各种应用;最后给出了顺序控制理想电路集,包括继电器顺序控制104例和逻辑顺序控制83例。

现代工业自动化系统设计与实践 本书聚焦于当前工业领域中最前沿的自动化技术、控制策略及其在实际生产线上的集成应用,旨在为工程师、技术人员以及相关专业学生提供一本全面、深入且具有高度实操性的参考指南。 第一部分:工业自动化基础与核心元件 本部分将系统地梳理现代工业自动化系统的基本架构和支撑技术,从宏观层面理解自动化系统的构成,并深入探讨关键硬件与软件组件的特性和选择标准。 第一章:自动化系统的演进与架构 深入剖析从传统继电器控制到现代分布式控制系统(DCS)、可编程逻辑控制器(PLC)网络的演变历程。详细介绍现代自动化系统的分层结构:现场设备层、控制层、监控与管理层。阐述实时性、可靠性、开放性在系统架构设计中的核心地位。重点分析工业以太网和现场总线(如PROFIBUS、DeviceNet、CANopen)在不同层级间的通信机制与协议差异。 第二章:传感器与执行器技术详解 系统介绍工业现场各类关键传感器的原理、选型原则及安装注意事项。内容涵盖: 位置与接近传感: 电感式、电容式、光电式、超声波传感器的物理工作原理、抗干扰能力及其在精确检测中的应用。 测量传感: 压力、温度(热电偶、热电阻、红外测温)、流量(科里奥利、涡街、电磁流量计)的测量精度、漂移补偿及校准方法。 执行机构: 伺服电机、步进电机、变频驱动器(VFD)的选型匹配、控制模式(如转矩控制、速度控制、位置控制)的实现及动态响应分析。详细讲解电动、气动、液压执行器的选型考量及其在不同负载下的性能表现。 第三章:可编程逻辑控制器(PLC)的高级应用 本书将PLC的应用提升到系统集成的高度。重点解析主流PLC平台(如西门子S7系列、罗克韦尔ControlLogix)的硬件配置、模块化设计及编程语言标准(IEC 61131-3)。 高级编程技术: 重点讲解功能块(FB)的封装与重用、数据结构(UDT)的定义、以及如何高效利用循环中断组织实时任务。 运动控制集成: 讲解如何通过高速计数器、脉冲输出及专用运动控制模块,实现多轴同步、凸轮跟踪等复杂运动轨迹的精确控制。 故障诊断与冗余: 探讨热备用、模块级冗余(Hot Standby)的配置流程,以及PLC内置的诊断功能如何用于预测性维护。 第二部分:控制理论与算法实现 本部分深入探讨驱动工业过程稳定、高效运行的核心数学模型和控制算法,强调理论与实际参数整定的结合。 第四章:经典反馈控制理论的深度解析 超越基础PID,深入剖析PID控制器的局限性及其在非线性、大延迟系统中的改进方案。 前馈控制(Feedforward): 介绍如何利用被控变量的测量值,结合过程模型,实现快速消除已知扰动的效果。 先进的控制策略: 详细介绍级联控制(Cascade Control)的设计、解耦控制(Decoupling)在多变量系统中的应用,以及如何利用Smith预估器处理长延迟过程。 第五章:过程控制与优化 专注于如何利用模型预测控制(MPC)来应对复杂的耦合性和约束条件。 模型预测控制(MPC)原理: 介绍线性化MPC(LMPC)的构建步骤,包括建立过程模型、定义优化目标函数(成本函数)以及求解二次规划(QP)问题的过程。分析MPC在操作窗口(Constraints Handling)方面的优势。 自适应控制: 探讨系统参数变化时,如何实现控制器增益的在线调整,包括基于梯度的自适应算法与基于切换的自适应方法。 第六章:安全仪表系统(SIS)与功能安全标准 系统介绍工业安全控制的设计规范、风险评估与实施。 标准解读: 详细解析IEC 61508(功能安全基础)和IEC 61511(过程工业应用标准),理解安全完整性等级(SIL)的确定流程(如LOPA分析)。 安全回路设计: 讲解安全生命周期管理、传感器的投票机制(1oo2, 2oo3)以及安全继电器与安全PLC在实现紧急停车(ESD)逻辑中的区别与集成。 第三部分:人机交互、数据采集与系统集成 本部分侧重于如何通过高级界面和数据管理技术,实现对自动化系统的可视化、集中式监控与信息整合。 第七章:SCADA系统与高级可视化设计 深入讲解监控与数据采集(SCADA)系统的构成,从历史数据库、报警管理到操作员界面(HMI)的构建。 HMI设计原则: 基于人因工程学,讲解高效图形设计(如ISA-101的“高性能HMI”理念),如何避免信息过载,突出关键状态。 报警管理系统: 探讨现代报警系统的设计,包括报警抑制、优先级划分、根本原因分析(RCA)与报警疲劳的量化控制。 第八章:工业通信网络与信息安全 详述工业网络协议的深度集成,并重点关注信息安全防护策略。 OPC UA与数据模型: 讲解OPC统一架构(OPC UA)作为跨平台、安全通信骨干的作用,以及如何利用其信息模型实现设备语义化描述。 工业信息安全(OT Security): 分析针对控制网络的常见威胁(如勒索软件、内部渗透),并介绍基于IEC 62443标准的网络分段(Zoning and Conduits)、身份验证和访问控制的实施步骤。 第九章:制造执行系统(MES)与数据驱动决策 阐述自动化系统如何与企业资源规划(ERP)系统对接,实现车间级生产管理。 MES功能层级: 介绍生产调度、质量管理、设备综合效率(OEE)计算、物料跟踪等核心MES功能。 数据采集与分析: 讲解如何从PLC/DCS中高效抽取海量过程数据(Big Data in OT),利用时间序列数据库进行存储,并引入基本的统计过程控制(SPC)方法,为生产优化提供数据支持。 附录:关键标准与规范速查 汇集了IEC、ISO、ANSI/ISA等组织针对过程控制、安全与网络通信领域最常用标准的关键参数和术语解释。 本书的特点在于,它不仅讲解“如何连接线路”或“如何编写基础逻辑”,更侧重于“为什么选择这种控制结构”、“如何通过先进算法实现性能优化”以及“如何构建一个安全、可靠、可扩展的现代自动化基础设施”。

作者简介

目录信息

读后感

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写在前面:这是一本十分十分不错的,适合初学者的书。本书分为四章。 顺序控制基础知识 顺序控制应用 逻辑顺序控制基础 顺序控制理想电路集 其实,读这本书的顺序是:第一章、第二章、第四章。第三章其实可以葫忽略的,因为更加偏向于基本的数字电路。 然而,整本书的精华其实...

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写在前面:这是一本十分十分不错的,适合初学者的书。本书分为四章。 顺序控制基础知识 顺序控制应用 逻辑顺序控制基础 顺序控制理想电路集 其实,读这本书的顺序是:第一章、第二章、第四章。第三章其实可以葫忽略的,因为更加偏向于基本的数字电路。 然而,整本书的精华其实...

用户评价

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坦白说,我并不是一个动手能力很强的人,但《图解电气控制线路及应用》这本书,却激发了我尝试去理解和实践的兴趣。当我看到书中那些细致入微的接线图和元器件实物图时,我脑海里就浮现出将这些图纸转化为实际操作的画面。虽然我还没有真正去搭建一个控制线路,但每次翻阅,都会让我对那些线头、触点、继电器产生一种莫名的亲切感。书中对于一些常用控制元件的拆解图和工作原理讲解,让我觉得非常实用。我能够清楚地看到,一个接触器是如何通过线圈产生的磁力来吸合触点的,一个热继电器又是如何根据电流大小来断开电路的。这些具象化的解释,让我不再觉得电气控制是那么抽象和遥不可及。我甚至会在网上搜索相关的视频,对比书中的内容,加深理解。当我看到书末的一些综合应用实例时,比如简单的自动化流水线或者电机调速控制,我就会幻想自己能够亲手去搭建,去调试,去看着它们按照我的设想运行起来。这种通过实践来验证理论的冲动,是这本书给我带来的最大收获。它不仅仅是知识的传授,更是点燃了我探索欲和实践欲的火种。

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这本书的名字叫《图解电气控制线路及应用》,但说实话,我拿到手后,并没有立刻开始钻研那些复杂的电路图。我当时的心情更像是走进一个陌生的展览馆,对琳琅满目的展品充满好奇,却不知道从何看起。于是,我花了相当一部分时间,只是翻阅,感受着纸张的触感,观察着插图的风格。那些黑白线条构成的图,虽然我一时无法完全理解它们的含义,但它们本身就带有一种逻辑美,一种秩序感。我脑子里会不自觉地联想到一些日常生活中用到的电器,比如家里的电灯开关,冰箱的压缩机,洗衣机的运行模式。我会在心里猜测,它们内部是不是也藏着这样一套精密的“神经系统”?书中的配图,有些真的非常细致,让我感觉像是被拉近了,能看到每一个元件的细节。虽然我当时还没有能力去分析电路的工作原理,但这些图像本身就构建了一个关于“控制”的初步概念。它不像一本纯粹的理论书籍,充满了抽象的公式和枯燥的文字,而是通过可视化的方式,试图将那些看不见的电气信号和逻辑关系展现出来。我甚至会想象,如果有一天我能完全读懂这些图,我是否就能理解家里的电器是如何“思考”和“行动”的了。这种好奇心,驱使着我反复翻看,即使很多内容对我来说仍然是“天书”,但我相信,这扇门一旦打开,里面的世界一定会非常精彩。

☆☆☆☆☆

我拿到《图解电气控制线路及应用》这本书的时候,最先吸引我的,并不是那些专业术语或者复杂的图纸,而是它开篇的几个案例分析。书中用非常生动形象的语言,描述了一些实际工业场景中遇到的电气控制问题,比如如何设计一个安全可靠的电动机启动和停止电路,或者如何实现一个生产线上的自动化流程。读这些案例的时候,我感觉自己仿佛置身于那个生产车间,听着机器的轰鸣,看着工人们忙碌的身影,然后思考着如何用电气技术来优化他们的工作,提高效率,保障安全。书中对每个案例的讲解,都循序渐进,从问题的提出,到解决方案的设计,再到最终的实现,逻辑非常清晰。我特别喜欢的是,它在讲解过程中,会穿插一些相关的电气元件的介绍,以及它们在电路中的作用。这让我感觉学习过程不是死记硬背,而是与实际应用紧密结合的。即使我不是电气专业的科班出身,也能从这些案例中体会到电气控制的魅力所在。它不仅仅是枯燥的技术,更是解决实际问题的智慧结晶。我尤其对其中关于“互锁”和“联锁”的讲解印象深刻,这些概念在保证设备安全运行方面起着至关重要的作用。我甚至开始思考,在很多看似简单的电器背后,都蕴含着如此精妙的控制逻辑,实在是令人惊叹。

☆☆☆☆☆

在我看来,《图解电气控制线路及应用》这本书,最大的亮点在于它的“图解”二字。我一直觉得,对于电气这样一种抽象的学科,图形化的表达方式远比纯粹的文字说明来得更加直观和有效。这本书在这方面做得非常出色。它大量使用了各种类型的图,包括原理图、接线图、符号图,甚至还有一些元器件的实物图和剖面图。这些图清晰地展示了电气元件的连接方式、信号的流向以及电路的工作流程。我尤其喜欢书中对一些复杂电路的分解式讲解,它会先展示整体电路,然后逐步分析其中的关键部分,并用不同的颜色或线条来区分不同的信号通路。这大大降低了理解的难度,让我在面对复杂的控制线路时,不会感到无从下手。书中还穿插了一些实际案例的分析,通过图文结合的方式,解释了在实际工程中,这些控制线路是如何应用的。这种“见图识意”的学习方式,极大地提升了我的阅读效率和理解深度。即使有些理论知识我暂时无法完全掌握,但通过对图的解读,我依然能够大概理解电路的功能和工作原理。这就像是在学习一门新的语言,而图,就是这门语言的“字母表”和“语法规则”。

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《图解电气控制线路及应用》这本书,虽然名字听起来有些专业,但它给我的感觉,更像是一本“电气控制的百科全书”,里面涵盖了非常广泛的内容。我不是电气工程师,所以一开始对很多内容都感到陌生,但这本书的优点在于,它并没有一开始就抛出大量晦涩难懂的理论。相反,它从最基础的电气元件开始,逐一介绍它们的功能、符号以及在电路中的应用。我从中学到了很多关于电磁铁、按钮、开关、继电器、断路器等基本元件的知识,这些都是构建复杂控制系统的基石。书中还涉及了一些常见的控制逻辑,比如串联、并联、延时控制、逻辑门等,这些概念的讲解,配合着清晰的图示,让我能够比较容易地理解它们的工作原理。我尤其欣赏书中对一些典型电气控制线路的解析,比如照明控制、动力控制、信号控制等。这些线路图谱,就像是一份份“操作手册”,让我能够窥探到不同应用场景下,电气控制是如何被设计和实现的。虽然我无法完全精通所有内容,但通过阅读这本书,我对电气控制系统的整体架构和工作方式有了更全面的认识,这对我理解现代工业和自动化技术有了很大的帮助。

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这本书,我真的十分推荐!!

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