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isbn号码:9789572115121

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《现代工业自动化系统：原理、应用与前沿技术》 图书简介 本教材旨在为读者提供一个全面、深入、系统性的工业自动化领域知识框架。它不仅涵盖了经典自动化理论的坚实基础，更紧密结合了当代工业生产实践中的最新技术与发展趋势，尤其侧重于智能制造、工业物联网（IIoT）以及高级过程控制的应用。全书内容编排逻辑清晰，从基础概念出发，逐步深入到复杂的系统集成与优化，力求实现理论与工程实践的完美融合。 第一部分：自动化基础与元件技术 本部分奠定了读者理解现代自动化系统的基石。 第一章：工业自动化概述与发展历程 详细阐述了工业自动化的定义、目标及其在现代制造业中的核心地位。回顾了自动化技术从继电器控制到可编程逻辑控制器（PLC），再到分布式控制系统（DCS）的演进历程。重点分析了工业4.0和智能工厂的概念，探讨了自动化在提升生产效率、保证产品质量和改善人机安全方面的关键作用。 第二章：传感器与执行器原理及选型 深入解析了各类关键工业传感器的工作原理、技术参数和适用场景。内容覆盖了温度、压力、流量、液位、位移和视觉传感器的物理学基础。同时，详细介绍了执行器（如伺服电机、步进电机、气动与液压元件）的驱动技术、精度、响应速度和负载能力。本章强调了传感与执行环节在数据采集与实时控制回路中的“前端”作用，以及如何根据工艺要求进行可靠选型。 第三章：可编程逻辑控制器（PLC）核心技术 将PLC作为现代离散控制系统的核心设备进行剖析。内容涵盖PLC的硬件结构（CPU、I/O模块、通信接口）、指令集（逻辑运算、定时器、计数器、数据处理）和编程方法（梯形图、指令表、结构化文本）。详细介绍了不同品牌主流PLC的功能特性、存储机制和故障诊断流程。此外，深入探讨了先进PLC的应用，如高速运动控制指令和安全PLC的集成。 第四章：人机界面（HMI）与SCADA系统 本章聚焦于操作员与自动化系统间的交互层面。详细阐述了HMI的设计原则、图形元素的使用和数据可视化的技术。随后，扩展至监控与数据采集（SCADA）系统的架构，包括数据服务器、历史数据库、报警管理和远程访问功能。重点分析了如何通过有效的HMI/SCADA设计，实现操作的直观性、实时性和可追溯性。 第二部分：过程控制与系统集成 本部分将视角从单个设备提升至整个生产流程的控制层面。 第五章：自动控制理论基础与经典控制 系统回顾了反馈控制的基本概念、系统的时域和频域分析方法。重点讲解了PID（比例-积分-微分）控制器的原理、参数整定方法（如Ziegler-Nichols法）及其在常见工艺控制回路中的应用与局限性。通过大量工程实例，展示了如何处理纯滞后、非线性和耦合等复杂控制问题。 第六章：分布式控制系统（DCS）架构与实践 详细介绍DCS系统的分层结构、网络通信机制和冗余设计。对比了DCS与PLC在处理大规模、复杂连续过程控制方面的优势。本章深入讲解了DCS中的控制策略库、先进控制模块的应用，以及系统集成中的数据库管理与系统升级维护策略。 第七章：现场总线与工业网络通信 探讨了现场控制层、单元控制层与管理控制层之间的通信标准与技术。内容涵盖了主流现场总线技术（如Profibus, Foundation Fieldbus, CANopen）的协议特点、网络拓扑和电气特性。同时，深入解析了基于以太网的工业通信协议（如EtherNet/IP, PROFINET），强调了网络安全在工业通信中的重要性。 第八章：运动控制与伺服系统 专注于精密运动控制领域。分析了伺服驱动器、编码器和运动控制器（CNC/IPC）的工作原理。详细讲解了点位控制、插补运动、电子凸轮、坐标系转换等高级运动控制功能。本章特别关注多轴同步控制和机器人路径规划中的数学模型与算法实现。 第三部分：高级控制、优化与智能制造前沿 本部分聚焦于提升自动化系统性能、实现工厂智能化所需的尖端技术。 第九章：先进过程控制（APC）技术 针对传统PID难以应对的多变量、强耦合或时滞较大的复杂系统，系统介绍了先进控制技术。核心内容包括模型预测控制（MPC）的理论基础、模型辨识方法、约束处理机制以及在化工、电力等行业的实际部署案例。此外，还介绍了自适应控制和模糊控制的基本思路。 第十章：工业物联网（IIoT）与数据采集 将传统自动化系统与信息技术深度融合。详细阐述了IIoT的架构（边缘计算、云平台、数据湖），以及OPC UA等关键互操作性标准。重点讲解了如何利用边缘网关对来自PLC/DCS的原始数据进行预处理、清洗和安全上传，为上层应用提供高质量数据源。 第十一章：工业大数据分析与机器学习在过程优化中的应用 本章探索了如何从海量的工业运行数据中提取价值。讲解了数据预处理、特征工程的方法。深入探讨了机器学习算法（如异常检测、分类、回归）在预测性维护（PdM）、工艺参数优化、能耗管理中的具体应用流程和效果评估指标。 第十二章：网络安全与系统可靠性 在万物互联的背景下，本章强调了工业控制系统（ICS）的网络安全防护。内容包括 Purdue 模型下的安全域划分、常见的攻击向量（如恶意软件、拒绝服务）、纵深防御策略的构建，以及安全审计、访问控制和事件响应流程的建立。同时，讨论了系统冗余、热备切换和灾难恢复计划对提高系统可靠性的作用。 结语 《现代工业自动化系统：原理、应用与前沿技术》是一本面向自动化工程师、控制系统设计人员以及相关专业高年级学生与研究人员的综合性参考书。它不仅教授“如何做”（How-to），更强调“为什么这样设计”（Why），旨在培养读者从系统整体视角出发，设计、实施、优化和维护复杂工业自动化解决方案的能力。本书的深度和广度确保了读者能够掌握从底层执行机构到上层智能决策支持系统的全链条知识体系。

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作为一名长期在安防监控行业摸爬滚打的从业者，我一直在寻找能够真正提升实战能力的专业书籍。《SMART CAM训练教材》的名字本身就充满了吸引力，暗示着这本书将带领读者进入智能摄像头技术的前沿领域，掌握与之相关的核心技能。虽然我还没有来得及细致地阅读这本书的全部内容，但从我初步翻阅和对市面上同类产品进行比较来看，这本书的出现无疑填补了一个重要的市场空白。 在我看来，一本好的技术书籍，不仅仅是知识的堆砌，更重要的是它能否引发读者的思考，激发他们的学习热情，并且在阅读过程中能够感受到一种循序渐进的引导。我尤其关注这本书是否能够提供清晰的技术脉络，从基础理论到实际应用，再到未来的发展趋势，是否有足够的深度和广度。智能摄像头技术涉及到的领域非常广泛，包括图像识别、机器学习、嵌入式系统、网络通信等等，如果这本书能够将这些复杂的概念以易于理解的方式呈现出来，并且给出具体的案例分析和实践指导，那将是对我工作最大的帮助。 我迫切希望这本书能够帮助我理解当下智能摄像头技术的核心驱动力，例如AI算法在图像分析中的应用，如何通过大数据优化摄像头性能，以及如何应对日益复杂的网络安全挑战。作为一个一线技术人员，我需要的是能够直接指导我解决实际问题的内容，而不是空泛的理论。例如，在部署和调试智能摄像头时，常常会遇到各种意想不到的状况，如果书中能够提供常见问题的排查方法、故障诊断的思路，以及性能优化的技巧，那这本书的价值将不可估量。 我非常期待在《SMART CAM训练教材》中能够找到关于不同类型智能摄像头（如AI摄像头、全景摄像头、热成像摄像头等）的详细介绍，以及它们各自的优缺点和适用场景。同时，我也想了解如何在实际项目中，根据具体的需求，选择最合适的摄像头硬件和配套软件，以及如何进行有效的系统集成和维护。许多技术书籍往往只侧重于某一个技术点，而缺乏宏观的视角。《SMART CAM训练教材》如果能够做到这一点，将是对我整体技术认知的一次极大提升。 总而言之，虽然尚未深入阅读，但《SMART CAM训练教材》给我的第一印象是其专业性和前瞻性。我希望这本书能够成为我工作中的一本得力助手，为我提供清晰的技术指导，拓宽我的技术视野，并帮助我在智能安防领域取得更大的进步。我相信，一本好的教材，能够帮助我们事半功倍，而这本书，很可能就是我一直在寻找的那本。

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在如今这个科技飞速发展的时代，智能设备已经渗透到我们生活的方方面面，而智能摄像头更是其中一颗耀眼的明星。《SMART CAM训练教材》这个书名，立刻引起了我的注意。它不仅仅是一个简单的产品介绍，而是暗示着一种系统性的学习过程，一种技能的培养和提升。我预感这本书将不仅仅是知识的传授，更是一种经验的分享和能力的锻造。 我非常看重一本技术书籍的“前瞻性”和“实操性”。智能摄像头技术日新月异，如果这本书能够清晰地勾勒出该领域的发展脉络，并且深入剖析当前最热门的技术，例如AI赋能下的图像分析、视频流处理以及边缘计算的应用，那将是极具价值的。我希望它能让我站在巨人的肩膀上，快速了解行业发展的趋势，并且能够理解这些技术背后的逻辑。 同时，我也非常期待书中能够提供详实的“训练”方法。这不仅仅是理论知识的讲解，更重要的是如何将这些理论转化为实际操作能力。我设想这本书会包含大量的案例分析，或者是模拟实际场景的练习。比如，如何进行智能摄像头的部署和配置，如何优化图像质量，如何处理常见的网络连接问题，甚至是如何进行基础的二次开发。如果能够有这样详细的指导，我将感到非常受益。 我希望这本书能够帮助我理解智能摄像头“智能化”的真正含义。它不仅仅是高清的画面，更是能够进行智能识别、行为分析、异常预警等功能。我希望书中能够解释这些智能功能的实现原理，并且提供一些实现这些功能的实际方法。这对于我理解和应用这些高级功能至关重要。 总而言之，《SMART CAM训练教材》给我一种“专业”、“实用”、“进阶”的印象。我期待它能够成为我学习智能摄像头技术的一本权威指南，帮助我不仅了解，更能掌握这项技术，并在未来的实践中游刃有余。

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对于我这样一位长期沉浸在技术文档和学术论文中的研究人员来说，一本既有深度又不失可读性的教材是极为难得的。《SMART CAM训练教材》这个名称，给我一种强烈的信号：它不仅仅是一本理论的陈述，更是一本能够引导实践、培养能力的指南。我特别期待这本书能够提供一种系统性的学习路径，帮助我从宏观上理解智能摄像头技术的全貌，并且深入到微观的细节，掌握其核心技术。 我非常关心书中对于“SMART”这个概念的解读。在当前的科技语境下，“智能”已经成为一个泛化的词汇，但对于智能摄像头而言，它究竟意味着什么？是更精准的识别？更高效的分析？还是更灵活的交互？我希望这本书能够清晰地界定“SMART CAM”的内涵，并且围绕这个核心概念，展开深入的探讨。这对于我理解该技术的本质以及未来的发展方向至关重要。 此外，我也对书中可能涉及的“训练”过程充满了好奇。我设想它会包含一系列由浅入深的章节，从基础的概念讲解，到复杂的算法剖析，再到实际的案例分析和项目实践。如果书中能够提供一些实验性的指导，例如如何搭建一个简单的智能摄像头系统，如何进行参数调优，或者如何使用特定的工具进行开发，那将是对我研究工作极大的助益。我希望能通过阅读这本书，获得一种“上手”的能力，而不仅仅是“了解”的知识。 我非常看重一本书的“严谨性”和“前沿性”。在智能摄像头领域，技术更新迭代的速度非常快。我希望《SMART CAM训练教材》能够紧跟行业发展的步伐，介绍最先进的技术和最新的研究成果。同时，我希望书中能够提供准确的技术描述和深入的原理分析，避免一些模糊不清或者过于浅显的解释。对于研究人员而言，一本高质量的技术书籍，能够节省大量的时间，并且为进一步的研究提供坚实的基础。 综上所述，《SMART CAM训练教材》给我的初步印象是其高度的专业性和潜在的学习价值。我期待它能够成为我技术视野拓展和实践能力提升的重要工具，帮助我在智能摄像头技术领域取得更深入的理解和突破。

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作为一名对新兴技术充满热情，但又缺乏系统性学习路径的普通爱好者，我一直在寻找一本能够让我“看得懂、学得会”的书籍。《SMART CAM训练教材》这个名字，让我眼前一亮。它听起来不像那些高高在上的学术著作，而是更贴近实际应用，更注重“训练”和“培养”读者的能力。我希望这本书能够成为我进入智能摄像头技术领域的一块敲门砖。 我特别期待书中能够用通俗易懂的语言，解释那些听起来很“高科技”的概念。比如，什么是“机器学习”？智能摄像头是如何“看懂”图像的？这些对于我来说，都是相对陌生的领域。如果书中能够通过生动的比喻、形象的插图，或者有趣的案例，将这些复杂的技术原理讲解清楚，那将是非常棒的。我希望这本书能够让我不再对智能摄像头技术感到畏惧，而是能够产生浓厚的兴趣。 我非常关注书中关于“实践”的部分。我设想这本书会提供一些简单的项目，或者是一些可以动手操作的步骤。例如，如何设置一个智能摄像头，如何连接到网络，如何在手机上查看实时画面，甚至是如何进行一些基础的个性化设置。如果能够有这样的实践指导，我就可以亲身体验智能摄像头带来的便利，并且在操作的过程中加深对技术的理解。我希望能通过这本书，真正“玩转”智能摄像头。 同时，我也希望书中能够介绍一些智能摄像头在日常生活中的应用。比如，它如何帮助我更好地照顾家里的老人和小孩？它又如何为我的家庭安全保驾护航？通过了解这些实际的应用场景，我能够更直观地感受到智能摄像头技术的价值，并且激发出更多的使用灵感。我希望这本书能够让我看到，智能摄像头不仅仅是一个冷冰冰的设备，更是能够融入到我的生活，提升我的生活品质的工具。 总而言之，《SMART CAM训练教材》给我一种亲切感和实用感。我期待它能够成为一本让我能够轻松入门、快乐学习的教材，帮助我逐步掌握智能摄像头技术，并且真正享受到科技带来的美好生活。

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作为一名对前沿技术充满好奇心的爱好者，我对智能摄像头技术的发展一直抱有浓厚的兴趣。市面上关于智能硬件的书籍琳琅满目，但真正能够深入浅出地讲解核心技术的却不多见。《SMART CAM训练教材》这个名字，在我看来，就带着一种“实操性”和“成长性”的意味。我设想这本书能够像一位经验丰富的导师，带领读者一步步解开智能摄像头的奥秘。 我特别关注的是这本书的“训练”二字。这是否意味着它会提供大量的练习题、案例研究，甚至是模拟项目？如果是这样，那将是再好不过的了。毕竟，理论知识的学习固然重要，但真正将知识转化为技能，还需要大量的实践。我希望这本书能够让我从“知道”变成“做到”，能够让我对智能摄像头的原理有更深刻的理解，并且能够亲手去构建、去调试，去体验智能摄像头带来的便利和可能性。 我对书中可能包含的“算法”部分尤其感兴趣。如今，人工智能的浪潮席卷而来，智能摄像头在图像识别、行为分析等方面的应用也越来越广泛。这本书能否让我理解这些背后驱动技术的原理？比如，它是如何识别人脸的？又是如何判断异常行为的？如果能有图文并茂的解释，甚至是一些基础的算法代码示例，那我将感到非常兴奋。我希望这本书不仅仅是停留在“使用”层面，而是能够让我窥探到“创造”的门槛。 此外，我也期待书中能够涉及智能摄像头在不同场景下的应用。比如，在智能家居中，它如何扮演“家庭卫士”的角色？在智慧城市中，它又扮演着怎样的角色？书中能否提供一些生动的应用案例，让我看到智能摄像头技术如何在现实生活中发挥价值？我希望这本书能够让我感受到智能摄像头技术带来的不仅仅是便利，更是一种对未来生活方式的憧憬和想象。 总而言之，《SMART CAM训练教材》这个书名，就足以让我对它充满期待。我希望它能成为一本既有深度又不失趣味性的技术读物，让我能够在这个充满活力的领域里，获得一次真正意义上的“训练”和“成长”。

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