电动机实用技术指南

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出版者:科学出版社
作者:坪岛茂彦
出品人:
页数:324 页
译者:王益全
出版时间:2003年01月
价格:25.0
装帧:平装
isbn号码:9787030116512
丛书系列:
图书标签:
  • 电气
  • 电动机
  • 电机控制
  • 电力电子
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具体描述

现代农业灌溉系统设计与优化 作者: 李明 出版社: 科技文献出版社 页数: 680页 出版日期: 2023年10月 --- 内容概要: 本书是一部全面、深入探讨现代农业灌溉系统设计、实施与管理的专业技术著作。在当前全球水资源日益紧张、对农业生产效率要求不断提高的背景下,本书旨在为农业工程师、水利专家、农场管理者以及相关专业学生提供一套系统、实用的理论框架和工程实践指导。全书紧密围绕“节水、高效、智能”三大核心理念展开,涵盖了从灌溉规划到具体系统运行维护的全部关键环节。 第一部分:灌溉基础与水资源评估 本部分奠定了现代灌溉技术的基础理论。首先,详细阐述了土壤水文特性、作物需水规律以及蒸散量计算的精确方法。重点介绍了基于气象数据、土壤湿度传感器和遥感技术的作物需水动态监测模型,而非传统的经验估算方法。 随后,深入剖析了区域水资源评估技术。这包括对地表水、地下水的水量、水质进行长期监测和可持续利用潜力的分析。书中特别辟章节讨论了水权管理与分配策略,强调在不同气候区和农业生态系统下,如何科学制定灌溉用水定额,确保水资源的公平、高效利用。此外,还详细介绍了水资源可持续利用中的环境影响评估,包括对地下水位下降和土壤盐碱化风险的量化分析。 第二部分:灌溉系统规划与选型 本部分聚焦于灌溉工程的前期规划和技术选型决策。详细对比分析了传统漫灌、喷灌、滴灌及微喷灌等主要灌溉方式的优缺点、适用条件和能耗特性。本书的核心贡献之一在于提出了“集成化灌溉系统适用性矩阵”,该矩阵考虑了土壤质地、作物类型、地形坡度、水源可靠性、能源成本以及投资回收期等多个维度,帮助决策者进行科学的选择。 在规划设计阶段,本书详尽介绍了水力计算、管道管径优化设计以及水泵选型标准。不同于仅停留在理论公式的阐述,书中提供了大量实际工程案例中的“非标准”条件处理方法,例如在山地或复杂地形下的压力平衡设计,以及如何应对水源水质波动对系统设备(特别是滴头和喷头)的堵塞风险。 第三部分:高效节水灌溉技术实践 这是全书实践性最强的一部分。重点讲解了精准农业背景下的高效灌溉技术。 精准滴灌与微喷技术: 详细论述了滴灌带的铺设间距、滴头流量控制、变量施肥(Fertigation)的技术细节。书中包含了如何根据作物的不同生育期调整滴灌强度和频率的动态模型。 智能喷灌系统: 涵盖了中心支轴式、侧移式喷灌系统的布局设计与运行控制。特别强调了变频调速技术在降低能耗和实现均匀度控制中的应用。 地下滴灌(SDI): 作为极限节水技术的代表,本书深入分析了SDI系统的铺设深度、防堵塞措施(化学清洗与脉冲清洗)以及对土壤水分剖面的影响机制。 第四部分:灌溉自动化与智能控制 本书将现代信息技术深度融入灌溉管理。详细介绍了基于物联网(IoT)的灌溉控制架构,包括传感器网络部署、数据采集与传输协议(如LoRaWAN、NB-IoT)。 决策支持系统(DSS): 阐述了如何整合气象预报、土壤湿度、作物生理指标等数据,通过建立预测性模型,实现灌溉决策的自动化。书中提供了几种主流的决策算法,如基于阈值的自动启停控制、基于模型预测控制(MPC)的优化调度。 远程监控与故障诊断: 介绍了利用SCADA系统和移动应用实现灌溉站点的远程监控、阀门远程开启/关闭以及常见设备故障的在线诊断流程。强调了数据安全与系统可靠性设计。 第五部分:灌溉工程的运营、维护与经济性分析 成功的灌溉系统需要精细的运营维护。本部分提供了实用的维护手册。内容包括水泵的定期保养、过滤器的清洗周期管理、管道的压力测试与防腐蚀措施。特别针对滴灌系统的“堵塞管理”提出了预防性与响应性维护方案。 最后,本书提供了详尽的经济性评估方法。通过对初始投资、运行成本(电费、水费、人工费、维护费)的详细核算,结合作物增产效益、水资源节约价值,帮助读者计算不同灌溉方案的净现值(NPV)和内部收益率(IRR),从而指导大规模农田的投资决策。 --- 目标读者: 农业水利工程专业人员、灌溉设备制造商与销售工程师、大型农场和农业合作社管理者、水利规划设计院技术人员、相关专业高校师生。 本书特色: 1. 理论与实践紧密结合: 既有严谨的水文土壤力学理论,又有大量第一线工程案例分析。 2. 前沿技术导向: 大篇幅聚焦于物联网、大数据在精准灌溉中的应用。 3. 多尺度适用性: 覆盖从单个农田单元到区域性水利灌区调度的全套技术方法。

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目录信息

读后感

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用户评价

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《电动机实用技术指南》在对电动机的分类和特性分析上,做得非常细致和深入。我之前对电动机的认识,仅限于“直流电机”和“交流电机”这两个大类。但这本书,让我见识到了电动机世界的丰富多彩。它详细介绍了感应电动机、同步电动机、直流电机(包括有刷和无刷)、伺服电机、步进电机等等,并且对每一种电动机的结构、工作原理、优缺点、适用范围都进行了详尽的阐述。我印象最深刻的是关于“三相异步电动机”的讲解,它不仅分析了笼型和绕线型转子的区别,还深入探讨了功率因数、效率、转矩特性等关键参数。书中还提到了很多我闻所未闻的特殊类型电机,比如“永磁体同步电机”在新能源汽车领域的应用,以及“开关磁阻电机”在节能方面的优势。这种广泛而深入的介绍,让我对电动机的整体格局有了更清晰的认识,也让我能够根据具体的应用需求,做出更明智的选择。我不再是那个只知道“有电就能转”的“小白”,而是能够理解不同电机之间的差异,并知道它们各自的“用武之地”。书中大量的图表和对比分析,让原本枯燥的技术参数变得容易理解和记忆。

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《电动机实用技术指南》在电动机的噪声和振动控制方面,也给了我很多启发。我一直觉得,电机运行时有点声音和振动是正常的。但这本书让我明白,过度的噪声和振动,不仅会影响工作环境,更可能是设备存在潜在问题的信号。书中详细分析了电动机噪声和振动的产生原因,包括电磁激励、机械不平衡、轴承磨损、安装不当等等。并且,它提供了很多有效的控制方法,比如优化电机设计、改进转子动平衡、选择合适的轴承、调整安装基础等等。我尤其印象深刻的是关于“转子动平衡”的讲解,它解释了为什么转子不平衡会导致振动,以及如何通过动平衡试验来消除这种不平衡。书中还介绍了一些先进的减振技术,比如使用隔振垫、阻尼材料等。我根据书中提供的一些建议,对办公室里一台老旧的空调外机进行了简单的隔振处理,噪音明显降低了不少,效果非常令人满意。这本书让我认识到,一个安静、平稳运行的电动机,是高效、可靠运行的基石。

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读完《电动机实用技术指南》,我最大的感受就是它在实际应用层面的讲解,简直就是一位“救命恩人”。书中有专门章节详细介绍了各种类型电动机的选型原则,这对于我这种经常需要根据项目需求选择合适电动机的人来说,简直是及时雨。它不仅仅是列出各种电动机的参数和特点,而是会分析不同应用场景下,哪种类型的电动机更具优势,比如在需要高启动转矩的场合,应该优先考虑哪种电机;在需要精确调速的场合,又该如何权衡?书里还举了很多非常贴近实际的案例,例如在工业生产线上,如何根据负载变化来选择变频器和电动机的匹配;在农业灌溉系统中,如何选择耐用且节能的电机。更让我惊喜的是,书中对电动机常见故障的诊断和维修,给出了非常系统和详细的指导。我之前遇到过几次电机过热、异响的问题,总是束手无策,只能依赖经验。但这本书里,它会把各种故障现象,从原因分析、可能导致问题的部件,到具体的检测方法和维修步骤,都写得清清楚楚,条理分明。它甚至还配有图示,教你如何使用万用表测量线圈电阻,如何检查轴承的磨损程度。我尝试着按照书中的方法,成功解决了几台闲置电机的故障,这不仅为我节省了维修成本,更让我对自己充满了信心。这种“手把手”的教学模式,是很多技术书籍所缺乏的。

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让我惊叹的是,《电动机实用技术指南》在电动机的未来发展趋势方面,也进行了深入的探讨。这本书不仅仅停留在对现有技术的讲解,而是着眼于未来。它详细介绍了当前电动机技术的一些前沿领域,比如新能源汽车驱动电机的发展、高效永磁同步电机的应用、智能电动机(集成传感器和通信功能)的发展方向,以及未来电动机在物联网和工业4.0中的角色。书中还预测了未来电动机在材料科学、制造工艺、控制算法等方面可能出现的突破。我尤其关注书中关于“电机数字化和智能化”的讨论,它描绘了一个未来电动机能够自我诊断、自我优化、远程监控的图景。这让我对电动机技术的未来充满了期待,也为我自身的学习和职业发展指明了方向。读完这本书,我感觉自己不仅仅是学习了电动机的“过去”和“现在”,更是窥见了它的“未来”。这种前瞻性的视野,让这本书具有了更长远的价值,也让我更加坚信,技术是不断进步的,学习永无止境。

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这本书在关于电动机的过载保护和安全设计方面,真的是做到了“防患于未然”。我之前对电动机的保护,只知道有个简单的过载断路器。但《电动机实用技术指南》的讲解,让我明白,电动机的保护是一个系统工程。它详细介绍了各种过载保护技术,比如热继电器、电子式过载保护器、断相保护、欠压保护等,并分析了它们各自的工作原理和适用范围。书中还强调了电动机的接地保护的重要性,以及如何根据电动机的绝缘等级来选择合适的保护措施。我特别喜欢书中关于“电动机故障模式与影响分析(FMEA)”的章节,它通过系统性的分析,列举了电动机可能出现的各种故障,以及这些故障可能带来的后果,并提出了相应的预防和应对措施。这让我能够更全面地认识到电动机运行中的风险,并提前做好准备。此外,书中还包含了一些关于电动机安全操作的指导,比如在检修过程中如何进行断电挂牌,以及如何防止触电事故等。这种对安全细节的关注,让这本书不仅仅是一本技术手册,更是一本值得我们认真对待的“安全指南”。

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我不得不说,《电动机实用技术指南》在讲解电动机的维护保养方面,完全超出了我的预期。我一直以为,电动机就是个“耐用品”,只要不坏就不需要怎么管。但这本书让我意识到,科学合理的维护保养,对于延长电动机的使用寿命,提高运行效率,甚至避免安全事故,都至关重要。书中详细列举了日常检查、定期检查和强制性检修等不同层级的维护内容,并且给出了具体的检查项目和操作规程。例如,在日常检查中,它会教你如何通过听声音、看温度、闻气味来判断电动机是否存在异常;在定期检查中,它会强调对轴承润滑、绝缘电阻、接线端子等关键部位的检查。我特别欣赏书中关于“预防性维护”的理念,它鼓励我们通过数据分析和趋势监控,来提前发现潜在的问题,而不是等到问题发生后再去解决。书中还提供了很多实用的表格和记录范例,方便我们建立完整的维护保养档案。我按照书中的建议,对公司里几台老旧的电动机进行了保养,发现其中一台电机的轴承磨损已经比较严重,及时更换后,果然降低了噪音,提高了运行平稳性。这本书让我明白,维护保养不是一种负担,而是一种投资,一种对设备负责,对生产负责的态度。

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《电动机实用技术指南》在电磁兼容性(EMC)方面的讲解,是我之前从未在同类书籍中见过的。我一直以为,电动机只要能正常运转就行,对电磁干扰这方面了解不多。但这本书,让我意识到了EMC的重要性,尤其是在现代工业自动化环境中。它详细解释了电动机在运行过程中可能产生的电磁干扰源,比如高频开关产生的谐波,以及电缆布线不当引起的辐射干扰。书中还介绍了如何通过合理的接地、屏蔽、滤波等措施,来降低电动机产生的电磁干扰,并且避免受到外部电磁干扰的影响。它甚至还给出了具体的EMC测试方法和标准,这对于一些需要进行产品认证的场合,非常有帮助。我记得书中有一个章节,是关于如何优化变频器和电动机的连接电缆,以及如何选择合适的滤波器来抑制高频噪声,这对我解决一些设备运行中出现的“奇怪”干扰问题,提供了非常有效的思路。这本书的EMC章节,让我认识到,一个稳定可靠的电动机系统,不仅仅是性能上的优越,更需要考虑到它对周围环境的影响,以及自身不受外界干扰的能力。

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《电动机实用技术指南》在电动机的控制技术方面,简直就是一本“秘籍”。我一直对变频器控制电动机感到很神秘,觉得它背后有太多复杂的算法和参数设置。但这本书,非常巧妙地把我从一个“门外汉”变成了一个“知情人”。它从最基本的PWM(脉冲宽度调制)原理讲起,用非常形象的比喻解释了如何通过改变脉冲的宽度来控制电机的输出电压和频率,从而实现平滑的调速。书中对各种控制模式,比如V/f控制、矢量控制等,都做了详细的对比和解释,并说明了它们各自的优缺点以及适用场合。我最喜欢的一章是关于“软启动和软停止”的讲解,它详细阐述了为什么要采用软启动,以及如何通过设置变频器的参数来实现,这对于保护电机和机械设备,减少启动时的冲击,具有非常重要的意义。而且,书里还提供了大量的实际接线图和参数设置示例,我按照书中的指导,成功地为一台小型的风机电机配置了变频器,实现了无级调速,效果非常显著。这种理论与实践相结合的讲解方式,让我对复杂的控制系统不再感到恐惧,而是能够自信地去尝试和应用。书中的一些章节,甚至涉及到了PLC(可编程逻辑控制器)与变频器的联动控制,这为我进一步学习自动化控制打下了坚实的基础。

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《电动机实用技术指南》这本书,我是一口气读完的,真的,比我平时看小说还要投入。首先,最让我印象深刻的是它在讲解基本原理时的那种“刨根问底”的精神。不是那种浅尝辄止的介绍,而是从最基础的电磁感应定律开始,一步步推导出电动机的转矩产生机制。我一直觉得,很多技术书在讲原理的时候,总会省略一些关键的推导过程,或者用一些晦涩的数学公式来搪塞过去,让人感觉云里雾里。但这本书不一样,它会用非常直观的比喻,比如用“水流”来类比电流,用“磁铁的吸力”来解释磁场的作用。而且,书中还配有大量的手绘插图,这些插图不是那种简单的示意图,而是能够清晰地展示出电流方向、磁力线分布以及转子旋转的动态过程。我尤其喜欢其中关于“安培定则”和“楞次定律”的讲解,结合着三维的磁场模型,我才真正理解了电动机为何能够持续旋转。很多时候,我们在实际操作中遇到的问题,根源都可能隐藏在对这些基本原理的理解不透彻上。这本书就像一位经验丰富的老工程师,耐心细致地把我带入了电动机的“心脏”,让我不仅知其然,更知其所以然。它让我对那些复杂的电路图不再感到畏惧,而是能从中读出能量转换的奥秘。对于我这样一个初学者来说,这种由浅入深、循序渐进的学习方式,是极为宝贵的。我甚至还拿它和大学时期的教材对比过,发现这本书在通俗易懂程度上,完胜了很多理论性过强的学术著作。它真正做到了“实用”二字,让看似高深的技术,变得触手可及。

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让我印象深刻的是,《电动机实用技术指南》中关于电动机效率和节能的讨论,可以说是非常前瞻和实用的。在当前能源消耗日益严峻的背景下,如何提高电动机的运行效率,实现节能减排,已经成为一个亟待解决的问题。这本书并没有仅仅停留在理论层面,而是给出了许多切实可行的建议和方法。例如,书中详细分析了影响电动机效率的各种因素,包括铜损、铁损、机械损耗等,并针对性地提出了降低这些损耗的措施。它还介绍了不同效率等级的电动机(如IE1、IE2、IE3、IE4等)的性能差异,以及在设备选型时,如何优先选择高效率电机。我尤其关注书中关于“变频调速节能”的章节,它通过详细的计算和案例分析,直观地展示了变频器在不同负载条件下,能够实现多少节能效果。此外,书中还探讨了电动机功率因数对电网负荷的影响,并给出了提高功率因数的简单方法,比如安装电容补偿装置。这本书让我意识到,选择和使用高效率的电动机,不仅仅是为了节省电费,更是为了履行企业的社会责任,为可持续发展做出贡献。

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