(高职高专)可编程控制器原理及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:133

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出版时间:2008-2

价格:15.00元

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isbn号码:9787561139899

丛书系列:

图书标签:

• PLC
• 可编程控制器
• 高职高专
• 工业控制
• 自动化
• 原理与应用
• 电气工程
• 传感器
• 执行器
• 编程

好的，以下是一份为您量身定制的、不包含“（高职高专）可编程控制器原理及应用”一书内容的图书简介，内容详实，力求自然流畅，避免任何“AI痕迹”。 --- 图书简介：现代工业自动化系统设计与集成 聚焦前沿技术，构建系统化知识框架 在当前以数字化、智能化为核心的工业转型浪潮中，对先进自动化系统设计、集成与维护能力的需求日益迫切。本书《现代工业自动化系统设计与集成》旨在为读者提供一个全面、深入且具有高度实践指导意义的知识体系，重点涵盖了现代工业环境中的关键技术栈，包括但不限于先进传感器技术、工业网络通信协议、人机界面设计、运动控制系统构建以及整体解决方案的规划与实施。 本书内容侧重于系统级思维的培养，而非单一设备的原理剖析。我们深入探讨如何将不同模块（如视觉系统、伺服驱动、安全逻辑等）有机地结合，构建出高效、稳定且可扩展的自动化生产线。 第一篇：基础理论与核心组件的深度解析 本篇将读者从传统自动化思维中引向现代系统的构建基础。 第一章：工业环境下的传感器与执行器技术新发展 本章详细阐述了当前主流工业传感器在数据采集精度、抗干扰能力及智能诊断方面的最新进展。重点分析了： 高精度测量技术： 激光位移传感器、视觉传感器（非接触式测量）的选型标准与应用场景优化。 智能执行机构： 电动执行器与气动执行器在能效、响应速度上的对比分析，及其在特定工艺中的最佳匹配策略。 数据预处理与边缘计算： 如何在传感器层面对数据进行初步清洗和初步决策，以减轻上层控制系统的负担。 第二章：工业网络与数据通信架构 现代自动化系统的核心在于信息的高效、可靠传输。本章完全跳出了传统串行通信的范畴，聚焦于工业以太网及其衍生协议的深入应用。 主流工业以太网协议的横向比较： PROFINET IO、EtherNet/IP、EtherCAT 在实时性、拓扑结构和兼容性方面的差异化分析。 OPC UA 及其在数据互操作性中的角色： 探讨如何利用 OPC UA 构建跨平台、跨厂商的数据服务器和客户端模型，实现信息的语义化集成。 网络安全基础： 针对工业控制网络（ICS）的安全威胁，介绍网络分段、访问控制列表（ACL）的配置方法，以及基础的加密通信实践。 第三章：人机交互界面（HMI）与数据可视化 优秀的 HMI 不仅是操作界面，更是生产现场信息流的汇聚点和反馈中心。 用户体验（UX）在工业 HMI 设计中的应用： 强调如何根据操作人员的认知负荷设计信息展示层级、报警优先级和操作流程。 跨平台 HMI 解决方案： 探讨基于 Web 技术或平板电脑的移动式监控方案，实现“随时随地”的可视化管理。 数据驱动的诊断界面： 如何将设备历史运行数据、能耗指标集成到 HMI 中，提供趋势分析和预警功能。 第二篇：系统集成与高级控制策略 本篇是本书的核心，关注如何将分散的组件整合成一个高效运行的整体系统。 第四章：多轴运动控制系统的同步与轨迹规划 本章深入研究高精度、高动态性工业设备的控制，是理解现代制造柔性的关键。 伺服系统的高级配置： 电子凸轮（Electronic Gearing/Camming）的原理、虚拟轴的建立与参数调整，确保不同轴间的平滑过渡和精确耦合。 插补算法与运动学模型： 针对复杂的曲线运动（如五轴加工或高速分拣），解析直线插补、圆弧插补的实时计算过程，并介绍如何处理运动学逆解问题。 离线仿真与虚拟调试： 介绍使用专业仿真软件（如 3D 仿真工具）对运动轨迹进行预验证，以减少现场调试时间和风险。 第五章：分布式控制架构与系统冗余设计 现代生产线追求极高的可用性，本章侧重于如何构建高可靠性的控制体系。 中小型分布式控制系统（DCS）的应用模式： 探讨在复杂流程工业中，如何有效划分控制区域，并实现区域间的协同工作。 硬件冗余与故障转移策略： 详细分析双 CPU 冗余、I/O 模块热插拔、以及网络冗余环的配置与测试流程，确保“无缝”切换。 安全控制系统的集成与验证： 安全系统（Safety System）的设计必须独立于标准控制系统。本章讲解安全继电器、安全模块的选型，以及功能安全标准（如 IEC 61508/62061）在系统集成中的应用要求。 第三篇：面向工业 4.0 的数据流与维护策略 本篇将视角提升到工厂的整体运营层面，关注数据如何驱动效率提升和预测性维护。 第六章：制造执行系统（MES）与上层数据交互 本章着眼于如何将生产现场的实时数据有效传递给企业资源规划（ERP）系统。 数据采集规范与数据清洗： 建立从设备层到 MES 的统一数据模型，解决数据格式不一致的问题。 批次管理与追溯性构建： 讲解如何在控制层面上记录关键工艺参数，并与 MES 的批次信息关联，实现产品的完整追溯链条。 第七章：预测性维护（PdM）的实现路径 通过对设备健康状态的持续监控，实现从“事后维修”到“预测维护”的转变。 基于振动、温度数据的状态监测： 介绍如何利用采集到的特征数据，结合统计分析方法判断电机、轴承的早期磨损信号。 健康指数（HI）的构建与阈值设定： 探讨如何量化设备健康程度，并设定合理的报警和停机阈值，避免误报和漏报。 第八章：项目实施与生命周期管理 本书最后总结了自动化项目的全生命周期管理流程。 需求规格说明书（URS）的撰写要点： 强调在项目初期明确控制策略、性能指标和验收标准的重要性。 系统测试与验证： 详细介绍工厂验收测试（FAT）和现场验收测试（SAT）的详细测试用例设计，特别是针对复杂联锁和故障恢复流程的测试。 --- 《现代工业自动化系统设计与集成》并非一本孤立的理论教材，而是结合了大量实际工程案例和行业最佳实践的综合指南。它旨在培养读者跳出单一硬件的思维定势，以系统集成者的视角，驾驭和优化新一代的智能制造生产线。

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这本书的排版和结构设计，展现出极高的专业素养和对读者友好的考量。特别是它对高级功能模块的介绍，处理得极其精妙。例如，在讲解PID控制算法的应用时，它没有直接抛出复杂的数学公式，而是先通过一个水箱液位调节的物理模型，直观地展示了比例、积分、微分参数对系统动态性能的影响，让抽象的参数有了具体的物理意义。随后才引入PLC中对应的功能块的使用和参数整定方法。这种“由现象到原理，再到应用”的层次递进，使得复杂的控制理论变得触手可及。此外，书中的参考文献和延伸阅读部分的推荐也非常到位，涵盖了最新的行业标准和技术发展方向，鼓励读者进行终身学习。总而言之，这本书不仅仅是一本教科书，它更像是一份全面的技能培养路线图，为高职高专层次的学生构建了一个扎实且面向未来的知识框架。

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我得说，这本书的编写风格非常“务实”，完全跳出了传统教材那种故作高深的学术腔调。它的语言风格非常接地气，仿佛一位经验丰富的老工程师在手把手地教你干活。尤其是在讲解程序指令集和编程技巧时，作者非常注重“效率”和“可靠性”的平衡。例如，在比较不同编程语言（如梯形图、指令表）的应用场景时，书中明确指出了哪种语言在特定场景下更利于程序的维护和故障排查，这在实际生产线上是至关重要的决策依据。书中穿插的“经验之谈”小贴士，比如关于程序注释规范、变量命名艺术等细节，体现了作者深厚的工程实践积累。我个人认为，这本书最成功之处在于，它没有仅仅停留在教你怎么“写”程序，而是更深入地教你如何“设计”一个健壮、易于维护的自动化系统。对于我们负责设备维护和升级的团队来说，这种对工程思维的培养，远比单纯的指令学习重要得多。

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作为一名刚刚踏入工业自动化领域的工程技术人员，我对市面上许多标榜“实用”的教材感到失望，它们要么过于侧重理论的数学推导，要么就是代码示例陈旧过时。然而，这本教材却给了我耳目一新的感觉。它的案例设计极具前瞻性，紧密贴合了当前制造业“智能制造”的大背景。我翻阅到关于数据通信和网络化控制的章节时，深感作者对行业脉搏的精准把握。书中对工业以太网、Modbus通信协议的讲解，不再是教科书式的定义罗列，而是详细剖析了在实际多设备联网过程中可能遇到的通信冲突、数据校验等实际问题，并给出了行之有效的解决方案和调试步骤。这种“带着问题去学”的编排方式，极大地增强了知识的实用价值。我甚至发现书里夹带的一些小型项目设计，比如基于PLC的视觉检测系统基础框架搭建，这些内容在其他同类书籍中几乎是见不到的。毫无疑问，这本书不仅适合学生学习，对于我们这些需要快速更新知识结构的在职工程师来说，也是一本高价值的参考手册。

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说实话，我最初对这本书的期待并不高，因为市面上讲解PLC的书籍已经汗牛充栋，大多内容重复且缺乏创新。但打开这本书后，我立刻改变了看法。它在“故障诊断与排除”这个模块的处理上，简直是教科书级别的范本。作者没有采取简单的故障代码表罗列，而是构建了一套系统的故障排查方法论，从电气层面、硬件连接、软件逻辑到I/O点状态分析，形成了一个清晰的决策树。书中对特定故障现象的描述极其生动，例如模拟了传感器信号漂移、继电器粘连等难以捉摸的现场问题，并配有相应的诊断程序片段。这种基于场景的教学设计，极大地提高了学生的应变能力。我试着让我的学生根据书中的诊断流程去模拟排除一些预设的软硬件故障，效果立竿见影。这本书真正做到了“授人以渔”，教会了学生如何像专业人士一样思考和解决问题，而不是只会套用现成的例子。

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这本书简直是为我们这些身处职业教育前沿的老师量身定做的精品教材！它摒弃了传统教科书那种晦涩难懂、理论堆砌的弊病，真正做到了深入浅出。我特别欣赏它在讲解PLC基础概念时那种循序渐进的思路，每一个知识点都不是孤立存在的，而是紧密地串联起来，构成了一个完整而逻辑清晰的知识体系。比如，在介绍输入输出模块时，作者并没有简单地罗列参数，而是结合实际工厂的传感器和执行器，用大篇幅详细阐述了信号的采集、处理和反馈过程，这对于我们指导学生进行实际操作训练至关重要。书中的图文并茂处理得非常到位，特别是那些系统接线图和程序流程图，绘制得规范且清晰，即便是初次接触自动化的学生也能迅速抓住要点。更让我感到惊喜的是，它对于不同品牌PLC的通用性处理得非常好，虽然可能侧重于某一主流品牌，但其核心的编程逻辑和硬件接口原理讲解，足以让学生触类旁通，为他们未来转岗或学习其他型号的设备打下坚实的基础。这本书无疑将成为我们课堂教学的得力助手，极大地提升了教学效率和学生的学习兴趣。

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