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出版者:高等教育出版社

作者:刘志平编

出品人:

页数:243

译者:

出版时间:2001-7

价格:16.00元

装帧:平装

isbn号码:9787040099836

丛书系列:

图书标签:

• 电工基础
• 电路原理
• 电气技术
• 基础教育
• 职业教育
• 电力系统
• 电子技术
• 电工技能
• 理论学习
• 实践操作

好的，这里有一份针对图书《电工基础》的简介，但内容完全避开了《电工基础》通常涵盖的电路理论、电磁学基础、常用电工设备原理等核心知识点。 --- 图书名称：《现代工业自动化系统集成与故障诊断实战指南》 内容简介 在当代制造业与工业基础设施领域，自动化系统的复杂性与集成度日益提升，对从业人员的综合技能提出了更高的要求。本书《现代工业自动化系统集成与故障诊断实战指南》并非聚焦于基础的电工原理或电力系统理论，而是深入探讨当前工业现场中主流自动化技术栈的实际应用、系统构建流程，以及应对复杂故障的系统化排查方法。 本书旨在为具备一定电气或自动化背景的工程师、技术人员以及高级技校毕业生提供一套前沿且实用的操作手册和思维框架。我们假设读者对基本的电气安全规范、简单的电路连接和基础的物理概念已有基本了解，因此将全部篇幅聚焦于高层级的系统集成与软件/硬件协同工作层面。 第一部分：工业网络与通信协议的深度解析 本部分将彻底跳脱出传统的导线连接和基础电压概念，转而关注数据如何在生产线上高效、可靠地流动。 1. 现场总线技术的多样性与选型策略： 详细对比和分析了当前主流的工业以太网标准，如PROFINET、EtherNet/IP、Modbus TCP/IP，并探讨了CANopen和DeviceNet在特定嵌入式控制领域的应用场景。重点讲解了每种协议在实时性、带宽需求和拓扑结构上的差异，指导读者如何根据项目需求进行最优选型。 2. 时间敏感网络（TSN）的前沿展望： 介绍了TSN技术如何解决传统以太网在工业控制中的实时性瓶颈，讲解了时间同步（IEEE 802.1AS）和流量整形（IEEE 802.1Qbv）的核心机制，为读者描绘未来高精度协同控制系统的网络蓝图。 3. OPC UA在工业4.0中的角色： 深入剖析了OPC UA的架构、信息模型设计，以及其在实现异构设备间数据互操作性方面的关键作用。书中提供了详细的服务器/客户端配置实例，演示如何构建一个安全的、跨平台的数据采集与管理架构。 第二部分：可编程逻辑控制器（PLC）的高级应用与软件工程 本部分侧重于PLC作为自动化核心的软件架构设计与高级功能实现，而非单纯的梯形图逻辑编写。 1. 模块化编程与面向对象思维在PLC中的实践： 摒弃传统的全局变量编程模式，本书推崇使用功能块（Function Blocks）实现高度封装和复用。通过大型项目的案例分析，展示如何应用面向对象的设计原则（如继承、多态概念在不同硬件平台上的变体实现）来构建可维护性极强的控制程序结构。 2. 运动控制系统的集成与调试： 详细阐述了高性能伺服驱动器的选型原则（基于负载惯量匹配），并重点讲解了S曲线加减速、电子凸轮、同步控制等高级运动指令的应用。内容集中在如何通过PLC的特定指令集完成多轴联动和插补控制的参数设置与实际运行调试。 3. 安全PLC与功能安全标准： 探讨了符合IEC 61508和ISO 13849的SIL/PL等级要求。内容涵盖安全I/O模块的配置、安全逻辑的编程规范，以及如何进行定期的功能安全验证和文档记录，确保生产过程的最高安全等级。 第三部分：人机界面（HMI）与数据可视化的高效设计 本部分聚焦于如何将复杂的系统运行状态以直观、高效的方式呈现给操作人员。 1. HMI的跨平台部署与兼容性： 讨论了基于Windows、嵌入式Linux和云端Web技术的HMI解决方案对比。着重介绍了如何使用现代化的Web技术（如HTML5/JavaScript框架）构建响应式、高安全性的可视化界面。 2. 关键性能指标（KPI）的实时驱动与报警管理： 讲解了如何设计高效的数据采集机制，将PLC或SCADA系统中的原始数据转化为具有业务价值的KPI展示。书中详细说明了报警等级的划分、报警消隐逻辑的设置，以及历史报警数据的归档与追溯机制。 第四部分：系统集成与复杂故障的诊断方法论 这是全书的实践核心，指导读者如何从系统层面而非单一元件层面去定位和解决问题。 1. 自顶向下与自底向上联合诊断法： 提出了一套系统化的故障排查流程。首先利用SCADA或MES层面的信息对系统状态进行宏观判断（自顶向下），然后针对性地深入到网络层、控制器层和现场设备层进行验证（自底向上），并辅以实际案例说明何时应采取何种策略。 2. 网络层故障的定位与排除： 重点介绍使用专业的网络分析工具（如Wireshark的工业协议解析插件）抓包分析数据延迟、丢包、冲突等网络性能问题。讲解如何识别物理层（线缆质量、终端电阻）和数据链路层（MAC地址冲突、循环冗余校验错误）的隐蔽故障。 3. 集成偏差与协同错误分析： 探讨了在多品牌、多协议系统集成中常出现的“参数不匹配”和“时序冲突”问题。例如，驱动器限速参数与PLC运动规划参数之间的逻辑矛盾，或不同供应商设备间对I/O映射的理解差异。本书提供了一系列检查表和对比工具，用于系统性地排除此类软件或配置层面引发的集成故障。 本书的优势在于其高度的实战性和前瞻性，它假设读者已经掌握了基础的电学原理，并将重点放在如何驾驭和维护现代、高度复杂的自动化集成系统，是工程技术人员向高级系统集成师迈进的有力参考。

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说实话，这本书的理论深度是毋庸置疑的，但阅读体验上，总感觉缺少了一些与现代工程师工作场景的连接。比如，书中关于三相功率测量的章节，讲解了传统的两表法和三表法，计算步骤严谨，无可挑剔。但是，我希望能看到更多关于现代数字仪表如何通过软件算法实现功率因数校正和瞬时功率计算的实例分析。我期待的内容是关于如何使用MATLAB或Simulink进行仿真验证，而不是纯粹的手算过程。这本书的优势在于它构建了一个坚实的数学框架，让你明白“为什么”会这样计算，但对于“如何更快、更智能地实现”的指导性内容比较缺乏。这就像是教会了你如何手工磨制透镜，但没有告诉你如何操作现代的光刻机。对于追求效率和数字化工具的读者而言，阅读过程中可能会时不时地感到一股“时代脱节”的错愕感，需要自己额外花大量时间去弥补现代工具的应用知识。

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这本书的封面设计得挺朴实的，拿到手里沉甸甸的，感觉内容应该很扎实。我原本是想找一本关于现代电力系统自动化和智能电网的进阶读物，结果发现这本书的内容更偏向于传统的基础理论。比如，它花了大量篇幅详细讲解了欧姆定律、基尔霍夫定律在直流和交流电路中的应用，还有各种电路分析方法，比如节点电压法和网孔电流法，讲解得相当细致，连推导过程都写得清清楚楚。我记得以前学的时候总是囫囵吞枣地记公式，这次重新翻阅，才真正理解了这些基本定律背后的物理意义。特别是关于RLC串并联谐振的内容，图示非常清晰，帮助我区分了串联谐振和并联谐振的特性曲线，这在处理高频电路时非常关键。不过，对于那些已经非常熟悉基础知识的工程师来说，可能前几章会显得有些冗长，像是在复习高中物理，但对于基础不牢固的初学者或者需要系统回顾知识点的朋友来说，这绝对是一本可以放在手边随时翻阅的“工具书”，就像一本详尽的电路原理字典。

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我花了相当大的精力去研究其中关于半导体器件特性的章节，希望找到对MOSFET和IGBT在开关电源拓扑中应用的深入剖析，特别是关于开关损耗、栅极驱动设计和热管理策略的讨论。令人遗憾的是，这本书对这些现代电力电子核心器件的介绍停留在比较基础的P-N结特性和开关状态的理想模型上。它详细描述了二极管的单向导电性，甚至用了好几页纸来解释晶体管的放大区、饱和区和截止区，这对于一个希望立即上手设计驱动电路的人来说，信息密度偏低，不够“干货”。整本书的案例大多围绕着简单的电阻负载或纯感性负载，缺乏对复杂非线性负载（比如电机驱动器输入端的整流桥）的深入分析。对于想要快速掌握现代电力电子系统设计核心技能的读者，这本书提供的理论基础虽然必要，但绝对不是全部，它更像是一张老式地图，指明了方向，但没有更新任何实时交通信息。

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这本书的语言风格非常学术化，逻辑链条严密到近乎教条，每一个概念的引入都有详尽的定义和严格的证明。这对于理解电学定律的普适性非常有帮助，例如它对不同电磁场理论模型的历史演变进行了梳理，使人能体会到科学理论的迭代过程。然而，这种高度的严谨性也带来了一个副作用：可读性偏弱，不够“平易近人”。我尝试寻找一些关于电工作业安全规范的现代标准介绍，或者如何应对电弧闪光风险的工程实践指南，但书中这些侧重于“现场操作与安全”的内容非常稀少，更多的是基于理想环境下的理论推导。如果说这本书是一部严谨的古典音乐乐谱，那么它完美地记录了每一个音符和休止符，但缺失了现代交响乐团中复杂的舞台调度和灯光效果的设计说明。对于希望在短时间内建立对“电”这个领域宏观认知并侧重实践的读者，这本书的“理论密度”可能需要极大的耐心去消化和转化。

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这本书的排版和插图质量实在是一言难尽，感觉像是上世纪末期的印刷风格，很多示意图线条比较粗糙，看着有点费劲。我特别想看看关于电磁感应和变压器工作原理的现代应用案例，比如如何分析并优化电力变压器的损耗，或者现代永磁同步电机控制策略的底层数学模型。然而，这本书在这方面的内容似乎相对保守，更多地集中在传统的单相变压器和三相绕组的连接方式（星形、三角形）的计算上，计算量偏大，公式堆砌得比较多。我在寻找一些关于新型导电材料的介绍，或者关于电磁兼容性（EMC）设计准则的内容，但这些在书中几乎找不到。它更像是一本扎实的大学一年级电路分析教材，强调的是“算”而不是“用”。如果你追求的是前沿技术和实际工程中的疑难杂症解决方案，这本书可能无法提供太多启发，它更像是在为你打地基，地基打得再牢固，没有上层的建筑，也无法构成一座实用的楼房。

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