Dictionary of Electrical Engineering, Power Engineering and Automation / Worterbuch Elektrotechnik, pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:994

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价格:1265.00 元

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isbn号码:9783895783142

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• 电气工程
• 电力工程
• 自动化
• 工程技术
• 德语
• 词典
• 电子工程
• 能源技术
• 工业自动化
• 技术参考书

工程学的基石：电气、能源与自动化技术精要 在现代社会飞速发展的浪潮中，电气工程、能源工程以及自动化技术无疑是驱动进步的核心引擎。它们渗透到我们生活的方方面面，从照亮城市夜晚的电力系统，到工厂生产线上不知疲倦的机器人，再到通信网络中涌动的海量数据，无不闪耀着这三大技术领域的光芒。本书旨在为广大工程技术人员、研究学者以及对此领域充满好奇的学习者，提供一个全面、深入且实用的知识框架，帮助理解这些关键技术的底层原理、核心概念、前沿发展以及在实际应用中的挑战与机遇。 电气工程：能量转换与传递的艺术 电气工程是所有技术进步的基石，它研究电能的产生、传输、分配、转换和应用。本卷从最基本的电磁学原理出发，逐步深入到复杂的电路分析、电力系统设计与运行、以及各种电子器件的工作原理。 基本原理与电路分析： 我们将从欧姆定律、基尔霍夫定律等经典理论入手，理解电流、电压、电阻、电容、电感等基本元件的特性。通过一系列的解析方法，包括节点分析法、网孔分析法，以及叠加定理、戴维宁定理、诺顿定理等，系统地掌握电路的稳态和暂态分析技巧。深入探讨交流电路的特性，包括阻抗、相位、功率因数等关键概念，以及RLC串联和并联谐振电路的原理和应用。 电力系统： 这一部分将目光投向了宏观的电力传输网络。内容涵盖了发电机组的类型与工作原理（如同步发电机、异步发电机），电力变压器的工作原理、结构以及在高压输电中的重要性。详细介绍高压直流输电（HVDC）与交流输电（HVAC）的优劣势及适用场景。深入剖析电力系统的稳定性问题，包括静态稳定性和动态稳定性，以及为保证系统稳定所采取的控制和保护措施，如自动电压调节（AVR）、励磁调节器、自动频率控制（AFC）以及各种继电保护原理（如差动保护、过流保护、距离保护）。探讨智能电网的发展趋势，包括其架构、关键技术（如先进测量基础设施AMI、能量管理系统EMS、通信与信息技术ICT）以及对提高电网效率、可靠性和弹性的重要作用。 电子技术与半导体器件： 深入研究半导体材料的物理特性，以及二极管、晶体管（BJT、MOSFET）等基本电子器件的工作原理。讲解运算放大器（Op-amp）的特性与应用，如何构建滤波器、振荡器、比较器等基本模拟电路。介绍数字逻辑门电路（AND, OR, NOT, XOR等）的设计与组合逻辑、时序逻辑电路（触发器、计数器、寄存器）的应用，为理解复杂的数字系统打下基础。 电机学： 详细阐述各种类型电机的原理，包括直流电机、交流电机（感应电机、同步电机）的结构、工作方式、转矩特性以及调速方法。介绍伺服电机、步进电机等在自动化领域中扮演重要角色的特种电机。 能源工程：可持续发展的动力源泉 能源是现代社会运行的血液，能源工程则致力于高效、清洁、可持续地获取、转化和利用能源。本卷将聚焦于能源的生产、储存、输送和利用，以及与环境可持续性之间的紧密联系。 传统能源与新能源： 系统介绍化石燃料（煤、石油、天然气）的开采、转化和燃烧技术，以及其在发电和工业生产中的应用。深入分析核能的发电原理，包括核裂变反应、反应堆类型（如压水堆、沸水堆）以及核安全与核废料处理问题。 可再生能源技术： 详细介绍太阳能发电技术，包括光伏效应原理、太阳能电池的类型（单晶硅、多晶硅、薄膜电池）及其效率优化。阐述风力发电的原理，风力涡轮机的结构、风能利用系数以及风电场的选址与运行。介绍水力发电的原理，不同类型的水轮机（如冲击式、反击式）以及水电站的建设与运行。探讨生物质能的利用方式，包括燃烧、气化、发酵等。 能源储存与管理： 重点介绍电池储能技术，包括锂离子电池、铅酸电池等主流电池的化学原理、性能参数以及在电网储能、电动汽车等领域的应用。介绍抽水蓄能、压缩空气储能等物理储能方式。探讨能源互联网的概念，以及如何通过智能化技术实现能源的优化配置和高效利用，包括需求侧管理、智能充电等。 能源效率与节能： 关注提高能源利用效率的各种策略和技术，包括工业领域的余热回收、节能设备的应用。介绍建筑节能设计、绿色建筑标准以及家庭和商业场所的节能措施。 环境影响与可持续发展： 深入分析能源生产和消费对环境的影响，包括温室气体排放、空气污染、水资源消耗等。探讨应对气候变化的能源政策和技术路径，推动能源结构的绿色转型，实现可持续发展目标。 自动化技术：智能化控制与高效生产的引擎 自动化技术是工业革命和信息革命的重要产物，它通过引入智能化的控制系统，实现生产过程的无人化、智能化和高效化。本卷将涵盖自动化系统的设计、实施与应用。 控制理论基础： 从经典的反馈控制理论出发，介绍系统建模、传递函数、稳定性分析（Routh-Hurzt判据、Nyquist判据、Bode图）、根轨迹等。深入讲解PID（比例-积分-微分）控制器的工作原理、参数整定方法以及在工业控制中的广泛应用。介绍状态空间分析方法，以及线性系统和非线性系统的控制策略。 工业自动化系统： 详细介绍可编程逻辑控制器（PLC）的结构、指令系统、编程语言（梯形图、指令表、结构化文本等）以及在工业过程控制中的应用。讲解分布式控制系统（DCS）的架构，其在大型复杂生产过程中的集中监控与协调作用。介绍现场总线技术（如Profibus, Modbus, Ethernet/IP），以及如何实现现场设备之间的可靠通信。 机器人技术： 探讨工业机器人的类型（如关节型机器人、SCARA机器人）、运动学与动力学建模、路径规划与轨迹生成。介绍机器人视觉系统在目标识别、定位与抓取中的应用。关注机器人与人类协作（Cobots）的发展趋势。 传感器与执行器： 讲解各种类型传感器的原理和应用，包括温度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器、视觉传感器等，以及它们在信息采集中的作用。介绍各种执行器的类型，如电动机、液压缸、气动元件等，以及它们如何将控制指令转化为实际的物理运动。 先进自动化技术： 探讨模糊逻辑控制、神经网络控制、自适应控制等智能控制方法，以及它们在处理复杂、不确定系统中的优势。介绍物联网（IoT）在自动化领域的应用，如何实现设备互联、数据采集与远程监控。展望人工智能（AI）在自动化中的作用，如预测性维护、智能决策与优化。 交叉与融合：面向未来的工程挑战 电气工程、能源工程与自动化技术并非孤立存在，而是相互依存、相互促进。本书的最后一部分将探讨这三大领域之间的交叉与融合，以及它们共同应对未来挑战的机遇。 电动汽车与智能交通： 探讨电动汽车的能源系统（电池、电机、电控）与智能交通网络的融合，以及其对能源消耗和城市规划的影响。 能源互联网与智能电网： 深入分析如何利用自动化技术构建更加灵活、高效、可靠的智能电网，实现分布式能源的接入、储能系统的协调管理以及用户侧的智能响应。 工业4.0与智能制造： 阐述自动化技术如何驱动工业4.0的发展，实现生产过程的数字化、网络化和智能化，提高生产效率、产品质量和资源利用率。 环境监测与可持续能源管理： 探讨如何利用自动化技术和传感器网络，对环境进行实时监测，并结合能源大数据，实现更精细化的能源管理，减少能源浪费和环境污染。 本书力求以清晰的逻辑、详实的案例和严谨的论证，为读者构建起一个系统、全面且具有前瞻性的技术知识体系。通过对电气工程、能源工程和自动化技术的深入学习，读者将能够更好地理解和把握当今世界的技术脉搏，并在各自的专业领域中贡献自己的力量。

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