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出版时间:2007-12

价格:38.00元

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isbn号码:9787802294578

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• 电工
• 电气
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• 技能
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《铸就辉煌：现代工业自动化控制系统设计与实践》 前言 在信息技术与制造业深度融合的今天，工业自动化已成为推动全球制造业转型升级的核心动力。《铸就辉煌：现代工业自动化控制系统设计与实践》旨在为广大工程技术人员、高校师生以及对先进制造技术充满热情的读者，提供一套系统、深入且极具实践指导意义的自动化控制理论与工程应用指南。本书全面覆盖了从基础的传感器与执行器选型，到复杂的分布式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）编程与应用，再到先进的工业网络通信协议和数据采集与监视控制系统（SCADA）的构建。 第一部分：自动化控制系统基础理论与元件解析 本部分着重夯实读者对自动化控制领域的理论基础和核心元件的认知。 第一章：控制理论基石与系统建模 本章深入探讨经典控制理论的核心概念，包括反馈控制、开环与闭环系统的区别与特性分析。详细介绍了线性时不变（LTI）系统的动态特性描述，如传递函数、脉冲响应和阶跃响应。特别强调了如何将实际的物理过程（如热工过程、流体控制、机械运动）抽象为数学模型，这是后续系统设计的前提。我们通过大量工程实例，演示了如何利用经典微积分和拉普拉斯变换来精确描述和分析系统的动态行为。本章内容侧重于理论的严谨性与工程应用的关联性。 第二章：工业传感器与执行器技术详解 传感器是系统的“眼睛”，执行器是系统的“手脚”。本章细致剖析了现代工业环境中主流传感器的选型、工作原理、精度指标及安装调试要点。内容涵盖了温度、压力、流量、物位、位置和视觉传感器的最新发展。例如，对于高精度测量的压力变送器，我们详细分析了其电路结构、线性化处理和抗干扰措施。执行器部分，则重点讲解了伺服电机、变频驱动器（VFD）的选型原则、矢量控制理论基础，以及如何根据负载特性选择合适的阀门（气动、电动调节阀）并进行动态响应测试。 第三章：工业网络与现场总线技术 现代自动化系统高度依赖高效、可靠的通信网络。本章系统性地介绍了工业通信的发展历程与主流标准。重点讲解了基于以太网的工业协议，如ProfiNet、EtherNet/IP，以及现场总线技术如CANopen、DeviceNet和最普及的Modbus系列。对于每种协议，本书都提供了详细的帧结构分析、通信拓扑结构设计指南，以及在复杂电磁环境下保证数据完整性的方法。此外，还包含了对工业物联网（IIoT）边缘计算节点通信安全性的初步探讨。 第二部分：核心控制单元——PLC与编程实践 本部分是全书的实践核心，专注于目前工业界应用最广泛的PLC技术。 第四章：可编程逻辑控制器（PLC）体系结构与选型 本章首先介绍了PLC的硬件构成（CPU、I/O模块、电源、通信接口）和其相对于继电器控制的本质优势。着重指导读者如何根据控制点数量、响应速度要求、存储容量和冗余需求进行合理的PLC系列（如西门子S7系列、罗克韦尔ControlLogix系列）选型。详细对比了不同厂商PLC的架构特点、编程环境差异及维护便利性。 第五章：结构化编程与IEC 61131-3标准应用 本章严格遵循IEC 61131-3国际标准，系统讲解了五种主要的PLC编程语言：指令表（IL）、梯形图（LD）、结构化文本（ST）、功能块图（FBD）和顺序功能图（SFC）。本书的核心优势在于强调“结构化”编程思维，反对“面条式”梯形图编写。通过大量详细的工程案例，演示了如何使用SFC管理复杂的批次控制流程，如何利用ST实现复杂的数学运算和数据处理，以及如何设计可重用的功能块（Function Blocks）以提高代码的可维护性和复用性。 第六章：PLC高级应用与功能安全 本章探讨了PLC在更复杂控制任务中的应用。内容包括： 1. 运动控制集成： 介绍如何通过高速计数器模块或专用的运动控制总线实现多轴同步、插补运动和凸轮跟随功能。 2. PID控制算法优化： 深入分析PLC内置PID模块的参数整定方法（如Ziegler-Nichols法、查表法），并讨论了抗饱和、抗积分锁定（Anti-Reset Windup）等高级控制策略的实现。 3. 冗余与容错设计： 阐述了热备用、冷备用和模块级冗余的架构差异，以及在关键流程中如何设计故障切换逻辑，确保系统连续运行的可靠性。 第三部分：分布式系统集成与上位机监控 本部分将视野从单一控制器扩展到整个工厂的集成层面。 第七章：分布式控制系统（DCS）架构与优势 本章详细对比了DCS与PLC在大型复杂流程控制中的适用性差异。重点解析了DCS的集散化控制思想，包括控制站、监控站、工程站和操作站的职能划分。讲解了DCS中信号的集中管理、历史数据的深度存储和报警管理的层次化设计。 第八章：数据采集与监控系统（SCADA）的构建 本章是人机交互界面的设计核心。系统性地指导读者如何规划SCADA系统的整体架构（集中式与分布式SCADA），如何选择合适的数据库（关系型与时序数据库）来存储过程数据。在图形化设计方面，本书强调了“信息分层”原则，指导设计者如何布局操作界面，确保操作员能够快速识别关键工艺参数和异常状态，避免信息过载。并探讨了SCADA系统的网络安全加固措施。 第九章：系统集成、调试与生命周期管理 本章将理论与工程实践完美结合。内容包括： 1. 控制回路的逻辑验证： 在硬件联调前，如何使用仿真软件（如Matlab/Simulink或特定PLC仿真工具）对控制逻辑进行初步验证。 2. 工厂验收测试（FAT/SAT）： 详细说明了FAT（工厂验收测试）和SAT（现场验收测试）的标准流程、测试用例设计（包括正常运行、边界条件和故障注入测试），确保系统交付的质量。 3. 维护与升级： 探讨了预防性维护计划的制定、历史数据的有效归档与分析，以及如何在不停产或最小化停机时间的前提下对老旧控制系统进行平滑升级的策略。 结语 《铸就辉煌》不仅是一本技术手册，更是一部面向未来的工程实践蓝图。通过对理论的深度挖掘和对工程实践的细致描绘，本书致力于培养读者“系统思维”和“问题解决”的能力，助力我国制造业在智能制造的浪潮中，铸就属于自己的工业辉煌。

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最近在朋友的推荐下，入手了这本《运行电工》，迫不及待地翻开来读。虽然我本人是做IT行业的，和电力系统风马牛不相及，但总觉得了解一些基础的运行知识，对于认识这个现代社会运转的基石大有裨益。我一直觉得，我们享受的便利生活，背后都离不开无数个像“运行电工”这样默默奉献的群体。他们究竟是如何工作的？他们面对的是什么样的设备？风险又有多大？这些问题常常在我脑海中盘旋。这本书的出现，让我觉得是一个绝佳的机会去窥探这个领域。我特别想了解书中是否会详细介绍电网的结构，各种高压设备的原理和操作规范，以及在突发情况下的应急处理流程。毕竟，电力安全是至关重要的，任何一个微小的疏忽都可能带来巨大的后果。我期待书中能用通俗易懂的语言，将复杂的专业知识进行梳理，让我这个“门外汉”也能有所收获，至少能明白一些基本的概念，比如什么是“并网”，什么是“负荷”，又或者在停电时，运行电工们需要做什么。

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作为一名即将步入电力行业的新人，我对于《运行电工》这本书抱有极大的期待。我知道，运行电工的工作是电力系统安全稳定运行的“最后一道防线”，责任重大，也充满了挑战。在学校的学习中，我们掌握了扎实的理论知识，但对于实际的运行操作、设备维护和应急处理，我仍感到有些陌生和不安。我希望这本书能够帮助我填补理论与实践之间的鸿沟，让我对运行电工的工作内容有一个更清晰、更全面的认识。例如，书中是否会详细介绍不同类型电气设备的结构、工作原理和日常巡检要点？在遇到突发故障时，运行电工应该遵循怎样的操作流程？书中是否会提供一些实际操作的指导，或者分享一些前辈在工作中积累的经验和技巧？我渴望通过这本书，能够更早地熟悉工作环境，掌握必备的技能，为将来能够胜任这份光荣而重要的工作打下坚实的基础。

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我是一位对工业自动化和电力控制系统抱有极大热情的设计工程师，平日里工作中经常会接触到与电气设备相关的环节。因此，《运行电工》这本书的书名对我而言，具有一种天然的吸引力。我深知，任何一个设计再精巧的电气系统，最终的稳定运行都离不开现场运行人员的辛勤付出和专业技能。我希望这本书能为我提供一个更宏观的视角，让我了解实际运行环境中可能出现的各种问题，以及运行电工们是如何应对的。例如，在系统调试阶段，设计参数与实际运行效果之间可能存在的偏差，以及运行电工如何通过监测和调整来优化系统性能。我还对书中可能涉及到的设备维护、故障诊断和安全规程等方面的内容非常感兴趣。毕竟，一个优秀的设计，其生命力在于持续稳定的运行，而这背后，离不开经验丰富的运行电工们。我期待它能帮助我更好地理解设备的设计意图和运行逻辑，从而在未来的设计工作中，能够充分考虑到运行的便捷性和可靠性。

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我是一名退休多年的电力部门老职工，当年我也是一名辛勤的运行电工。如今，看到市面上出现了《运行电工》这样的书籍，心中感慨万千，也充满好奇。虽然我已不在一线工作，但对电力事业的热爱从未减退。我想知道，这本书是否还保留着我们当年工作中的那些“老规矩”，那些经过岁月沉淀下来的宝贵经验。现在的技术发展如此迅速，我特别想了解，与我那个年代相比，运行电工的工作方式、所使用的工具，以及面临的挑战有哪些革新。书中会不会提到一些新的技术，比如智能电网、数字化运行等？我更希望书中能有一些案例，分享一些在复杂故障处理中，老一辈运行电工和新一代运行电工各自的智慧和方法，让我们可以看到技术传承和发展。这本书对我来说，不仅仅是一本技术读物，更是一份对过往岁月的回忆，也是对电力事业未来发展的一种期盼。

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这本书的封面设计就足够吸引人了，那种坚毅的蓝色背景搭配简洁的金色字体，给人一种专业、可靠的感觉。我是在一次偶然的机会下，在一家老书店的书架角落里发现它的，当时就被它的名字——《运行电工》——深深吸引了。我并不是专业电工出身，但对电力系统和电气设备一直有着浓厚的兴趣，总觉得这背后蕴含着一股神秘而强大的力量。我常常想象着那些在变电站、发电厂等关键场所工作的电工们，他们如何在复杂的设备间穿梭，如何守护着我们日常生活中不可或缺的电力供应。这本书的名字，恰恰勾勒出了这样一个充满挑战与责任的职业画像。我期待着它能带我走进那个我既熟悉又陌生的电气世界，让我能够以一种更深入、更系统的视角去理解电力的运作原理，了解那些保障我们生活正常运转的幕后英雄。我希望它不仅仅是一本技术手册，更能讲述一些关于运行电工的故事，他们的工作日常，他们遇到的困难，以及他们如何克服困难，用智慧和汗水守护着光明。

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