控制仪表与计算机控制装置 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:周泽魁

出品人:

页数:382

译者:

出版时间:2002-9-1

价格:38.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787502539146

丛书系列:

图书标签:

• 我的大学
• 控制仪表
• 计算机控制
• 自动化
• 工业控制
• 测量技术
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• 嵌入式系统
• 单片机
• 控制工程

《数字世界的信号指挥家：从传感器到自动化系统的深度解析》 在信息爆炸与智能化浪潮席卷全球的今天，我们无时无刻不被各种各样的“智能”所包围。从家中精准控温的空调，到工厂里流水线上精确无误的机械臂，再到飞机上复杂运算的导航系统，这一切的背后，都离不开一个核心的驱动力——对现实世界信号的精准捕捉、高效处理与智能决策。本书《数字世界的信号指挥家：从传感器到自动化系统的深度解析》正是致力于揭示这一过程的奥秘，为读者构建一个从最基础的物理信号感知，到最终实现复杂自动化控制的完整知识体系。 我们并非关注于某个具体领域的控制仪表，或是某类特定的计算机控制装置，而是将视角放得更为宏观和基础。本书的核心在于剖析“信息是如何被获取”、“信息是如何被理解”、“信息是如何被转化为行动”这一系列 fundamental 的问题。它旨在为那些希望深入理解现代自动化技术基石，但又不想被特定行业术语或复杂硬件细节所束缚的读者，提供一个清晰、系统且富有洞察力的框架。 第一部分：感官的延伸——信号的捕捉与转换 万事始于感知。在构建任何自动化系统之前，首要的任务是将客观世界的物理量——温度、压力、位移、光照、声音、甚至是化学成分——转化为计算机能够理解的数字信号。本书的开篇，将引领读者深入探索各类传感器的工作原理。 我们不会停留在“温度计能测量温度”这样浅显的层面，而是会详细解析不同类型传感器的物理基础。例如，热电偶如何利用塞贝克效应将温差转化为电压；压阻式传感器如何通过材料变形改变电阻值来测量压力；光学传感器如何利用光电转换原理感知光强的变化；超声波传感器又如何通过声波的往返时间计算距离。我们将详细阐述这些传感器的内部结构、工作机制、优缺点，以及在不同环境下的适用性。 更重要的是，本书将深入探讨信号调理这一关键环节。原始的传感器信号往往伴随着噪声、漂移，或者信号幅度过小，无法直接被计算机处理。因此，我们需要通过滤波器来抑制噪声，通过放大器来增强信号，通过信号转换器来统一信号的范围和接口。我们将详细介绍各种滤波器（如低通、高通、带通滤波器）的设计理念和应用场景，分析不同放大器（如运算放大器）的特性，并深入讲解模数转换器（ADC）的采样率、分辨率、量化误差等核心参数，以及它们如何决定了我们能够“看到”的数字世界的精确度。 这一部分的目标是让读者明白，我们所见到的每一个数字值，都凝聚了无数物理原理与工程智慧的结晶。它将帮助你理解，为何在某些精密测量场景下，传感器的选择与信号处理的优化是如此至关重要。 第二部分：大脑的思考——信息的处理与分析 信号被成功捕捉并转换为数字信息后，下一步就是对这些信息进行“思考”和“分析”，以提取有用的知识，并为下一步的决策做好准备。本书的第二部分将聚焦于数据处理与信息提取。 我们不会聚焦于特定类型的计算机，而是强调通用的数据处理方法。这包括各种信号处理算法，例如傅里叶变换（FFT），它能够将时域信号分解为不同频率分量的叠加，帮助我们识别周期性变化或噪声的频率特征；卡尔曼滤波器，它是一种强大的状态估计算法，能够在存在噪声的情况下，从一系列不精确的测量中估计出系统的真实状态，这在导航、目标跟踪等领域有着广泛应用；以及各种统计分析方法，如均值、方差、相关性分析，用于揭示数据中的趋势和模式。 本书还将探讨特征提取的概念。如何从原始数据中提取出最具代表性的信息，以简化后续的分析和决策过程？例如，在图像识别中，我们可以提取边缘、角点、纹理等特征；在语音识别中，则需要提取梅尔频率倒谱系数（MFCC）等声学特征。 此外，我们还将引入系统建模的思想。如何用数学模型来描述被控对象的动态行为？理解被控对象的特性是设计有效控制策略的基础。我们将介绍不同类型的模型，如传递函数模型、状态空间模型，并讨论如何通过实验数据来辨识这些模型。 这一部分旨在培养读者的数据分析思维，让你明白，海量的数据本身并不能直接产生价值，关键在于如何从数据中提炼出有意义的信息，为智能决策奠定基础。 第三部分：行动的指令——决策与输出 信息经过处理和分析，最终需要转化为实际的行动，以达到预期的控制目标。本书的第三部分将聚焦于决策逻辑与输出控制。 这一部分将深入探讨控制理论的基础思想，但我们不会局限于任何特定的控制装置。我们将介绍反馈控制的核心概念：如何通过测量系统的输出，并将其与期望的设定值进行比较，然后根据误差信号来调整控制器的输出，以使系统趋于稳定和精确。 我们将详细讲解PID（比例-积分-微分）控制的基本原理。PID控制器是工业界应用最广泛的控制器之一，它通过比例（P）、积分（I）和微分（D）三个参数的组合，来分别处理当前误差、累积误差和误差变化率，从而实现对系统的平稳控制。我们将深入剖析每个部分的含义，以及它们对系统性能的影响，并探讨如何调整这些参数以获得最佳的控制效果。 此外，我们还将介绍更高级的控制策略，如模糊控制，它利用人类的模糊语言和经验来设计控制器，能够在模型不精确的情况下也能获得良好的控制性能；自适应控制，它能够根据被控对象参数的变化或外部环境的干扰，实时调整控制器的参数；以及模型预测控制（MPC），它利用被控对象的模型来预测未来的系统行为，并根据预测结果优化控制指令。 在输出端，我们将探讨执行机构的作用。一旦控制器产生了控制指令，就需要通过执行机构来将其转化为对物理世界的实际作用。例如，电机驱动器如何控制电机的转速和方向；阀门执行器如何调节流体的流量；加热器如何控制温度。我们将简要介绍这些执行机构的工作原理以及它们如何与控制器协同工作。 本书的最后，我们将整合前面所学的所有知识，探讨一个典型的自动化系统是如何运作的。我们会以一些通用性的案例为例，例如一个恒温系统的构建，说明如何从选择合适的温度传感器，到进行信号调理，再到利用PID控制器来调节加热或制冷设备，最终实现精确的温度控制。我们会强调，即使是不同的应用场景，其背后的基本原理和信息流都是相通的。 《数字世界的信号指挥家：从传感器到自动化系统的深度解析》旨在成为一本赋能之书。它不提供具体的电路图或程序代码，而是提供一种思维方式和通用知识体系。通过阅读本书，读者将能够： 理解任何自动化系统的工作逻辑： 无论你面对的是工业自动化、智能家居、机器人技术，还是其他任何需要与物理世界交互的智能系统，都能掌握其核心的信号感知、信息处理和决策输出的流程。 培养解决问题的能力： 当面临自动化系统中的性能瓶颈或故障时，能够从信号的源头，到处理的逻辑，再到输出的执行，进行系统性的分析和定位。 为更深入的学习打下坚实基础： 本书提供的基础框架，将为读者在学习更专业的控制工程、嵌入式系统、人工智能等领域时，提供一个清晰的对照和理解的起点。 如果你对“智能”的本质感到好奇，如果你希望理解那些隐藏在现代科技背后的“大脑”是如何运作的，那么《数字世界的信号指挥家：从传感器到自动化系统的深度解析》将是你的理想选择。它将带你穿越信号的海洋，领略信息处理的魅力，最终抵达自动化控制的彼岸。

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最近偶然在书店翻到了**《高级流体力学原理与应用》**，立刻就被它深邃的理论体系和严谨的推导过程所吸引。这本书的内容几乎完全围绕着纳维-斯托克斯方程的解析解法和数值模拟展开，深入探讨了湍流模型，特别是雷诺平均Navier-Stokes（RANS）方程在复杂边界条件下的应用。作者在处理边界层分离和翼型绕流问题时，展现了极其精湛的数学功底和物理洞察力，书中的例题设计得非常巧妙，既考察了对基本守恒定律的理解，又要求读者具备扎实的计算能力。我尤其欣赏它在阐述非定常流动的涡旋动力学部分，那些关于柯西-普拉特尔方程的讨论，让人仿佛置身于流场变化的最前沿，对于想从事航空航天或精密流体设备设计的人来说，这本书简直是案头的“圣经”。它绝非一本轻松的入门读物，更像是给专业研究人员提供的一份详尽的工具箱，每一个公式的推导都伴随着详尽的物理意义解读，让人不得不佩服作者深厚的学术积累。

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我最近终于读完了**《20世纪世界哲学思潮的演变》**，这本书的宏大叙事和细腻的文本分析能力着实令人称道。它没有停留在对康德、尼采等巨匠的简单介绍，而是着力于挖掘不同哲学流派之间错综复杂的内在联系和相互批判的历史脉络。书中对现象学、存在主义，以及后结构主义的解读，尤其到位，作者清晰地勾勒出海德格尔的“存在论”如何被福柯的“权力/知识”范式所挑战和重构的过程。阅读过程中，我感觉自己仿佛穿梭于巴黎的咖啡馆和德国的学院派沙龙，领略了人类思想是如何在两次世界大战的背景下，不断反思自身处境和语言边界的。书中的章节安排极富匠心，从早期对纯粹理性的批判，到后期对主体性瓦解的探讨，逻辑层层递进，引人深思。对于任何渴望理解现代社会文化根源的读者，这本书都是一把开启思想迷宫的钥匙。

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**《高精度天文测量学基础与实践指南》**这本书，对于任何一个有志于进入现代天文学领域的人来说，都是一份不可多得的宝贵资料。它详尽地介绍了从基础的天球坐标系转换，到利用干涉测量技术进行恒星视差测定的全过程。书中对误差源的分析极其透彻，无论是大气折射引起的系统误差，还是望远镜像差带来的几何畸变，作者都提供了详尽的数学模型和实际操作中的修正建议。尤其令人印象深刻的是，它用了大量的篇幅来讲解现代VLBI（甚长基线干涉测量）的数据处理流程，包括延迟修正、时钟同步等复杂环节，使得原本晦涩难懂的专业技术变得清晰可行。这本书的图表绘制极其精良，很多复杂的几何关系通过配图能够一目了然，可以说是理论深度和工程实用性完美结合的典范，是实验室和现场工作者必备的参考手册。

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我最近在研读的**《巴洛克时期欧洲音乐的象征主义》**，彻底颠覆了我对那个时代音乐的传统认知。这本书避开了对作曲家生平和作品的常规传记式介绍，而是深入挖掘了巴赫、亨德尔等音乐家作品中隐藏的宗教符号学和修辞学结构。作者认为，巴洛克音乐的对位法、和声进行，乃至乐章的结构安排，都不是随意的艺术表达，而是严谨的、服务于特定神学教义的“声音建筑”。例如，书中对赋格中主题再现的次数与《圣经》中特定段落的对应关系分析，非常具有启发性。它要求读者不仅要会听旋律，更要学会“阅读”音乐中的符号。这种从符号学角度解构音乐的视角，使得原本庄严的复调音乐，变得如同精心编排的哲学论证一般引人入胜，极大地丰富了我对古典音乐鉴赏的层次。

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拿到**《古代丝绸之路上的艺术交流史》**时，我原本以为它会是那种枯燥的文物罗列和年代考证，结果却大出所料。这本书的叙事手法非常具有文学性，作者将历史的进程融入到了对具体艺术品的细致描摹之中。比如，书中对犍陀罗佛教造像中希腊化风格的细致剖析，以及敦煌壁画中受到中亚游牧民族影响的色彩运用，都被赋予了鲜活的生命力。它不仅仅是在讲述“什么”东西在“何时”交换，更深入地探讨了文化“如何”被吸收、转化和再创造的过程。作者通过对不同时期釉色、雕刻技法和服饰图案的对比分析，构建了一个多维度的文化融合图景，让人深刻体会到，艺术从来都不是孤立存在的，而是人类文明间无声的对话。读完后，我对那些遥远历史的遗迹，产生了更为立体和富有情感的认知。

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读过这本书的人，一个叫烟灰，头像是“谁来保护中国深喉”；一个叫奥特曼，写了条“你叹口气继续给男人当妈，回头告诉自己天下的爱情都是这般吧”的影评。再加上我，估计是我们系十年间的郁郁不得志三杰...稍微有点意思的人在我系估计都是混不下去的。。@童哥

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妈的

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读过这本书的人，一个叫烟灰，头像是“谁来保护中国深喉”；一个叫奥特曼，写了条“你叹口气继续给男人当妈，回头告诉自己天下的爱情都是这般吧”的影评。再加上我，估计是我们系十年间的郁郁不得志三杰...稍微有点意思的人在我系估计都是混不下去的。。@童哥

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