电机与电气控制技术

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出版者:高等教育出版社
作者:赵承荻
出品人:
页数:288
译者:
出版时间:2006-5
价格:26.70元
装帧:
isbn号码:9787040192988
丛书系列:
图书标签:
  • 的方式的发生
  • 电气
  • 电机控制
  • 电气控制
  • 电力拖动
  • 自动化
  • 工业控制
  • 电机学
  • 电路分析
  • 传感器技术
  • PLC
  • 变频器
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具体描述

《电机与电气控制技术(电气运行与控制专业)(第2版)》是中等职业教育国家规划教材第二版,是在2002年出版的《电机与电气控制技术》(赵承荻主编)的基础上修改而完成的。《电机与电气控制技术(电气运行与控制专业)(第2版)》的主要内容有变压器、异步电动机、直流电机、特种电机、常用低压电器、继电器一接触器控制电路、常用机床的电气控制、起重机的电气控制电路、可编程控制器(PLC)等。内容上突出了实践性和应用性,体现了新知识、新技术、新产品及新应用。

《电机与电气控制技术(电气运行与控制专业)(第2版)》可作为全国各类职业学校电类专业、机电类专业或其他相关专业的教学用书,也可作为岗位培训或自学用书。

好的,这是一本涵盖了现代材料科学与工程领域的专业著作的详细简介: --- 现代材料科学与工程导论:从原子结构到前沿应用 内容提要 本书旨在为材料科学与工程领域的研究人员、工程师以及高年级本科生提供一套系统、深入且具有前瞻性的知识体系。我们聚焦于结构性能关系这一核心理念,全面剖析各类工程材料——包括金属、陶瓷、高分子聚合物、复合材料以及新兴的功能材料——的微观结构、制备工艺、宏观力学性能、电学、热学及光学特性。全书结构严谨,从最基本的原子与晶体结构理论出发,逐步过渡到材料的热力学与动力学行为,最终落脚于材料的失效分析、先进制造技术和面向特定环境(如极端温度、高应力、腐蚀性介质)的应用设计。 本书最大的特色在于其广度和深度兼顾的叙事方式。它不仅详述了传统材料的经典理论,更用大量篇幅介绍了近年来在纳米技术、生物医用材料、增材制造(3D打印)及智能材料等尖端领域取得的突破性进展,力求构建一座连接基础科学原理与工程实践应用的坚实桥梁。 --- 第一部分:材料科学的基石——原子、结构与热力学 本部分奠定整个学科的理论基础,强调材料的宏观性能源于其微观结构。 第一章:材料的微观世界:原子键合与晶体结构 详细探讨了离子键、共价键、金属键和范德华力等基本化学键的形成机制及其对材料宏观特性的影响。重点剖析了晶体结构(体心立方、面心立方、六方紧密堆积等)的几何描述、晶体缺陷(点缺陷、线缺陷、面缺陷)的类型、形成原因及其对材料塑性和导电性的关键作用。引入了倒易点阵和俄斯特拉德定律等先进晶体学概念,用于理解衍射现象。 第二章:材料的热力学基础与相图分析 深入阐述了材料系统的吉布斯自由能概念,并以此为基础分析热平衡状态。详细讲解了二元和三元相图的解读方法,特别是杠杆原理和冷却曲线分析在预测固化过程和相变温度中的应用。内容涵盖了固溶体的形成规则、共晶反应、共析反应以及固态相变(如扩散、无扩散相变)的动力学规律。 第三章:材料的动力学过程:扩散与微观结构演化 聚焦于材料内部的物质迁移现象。系统性地介绍菲克第一和第二定律,并分析扩散系数对温度和晶格缺陷的依赖关系。深入探讨了热处理过程中的时效析出、晶粒长大和固态扩散连接等关键微观结构演化机制,这些机制直接决定了最终材料的力学性能。 --- 第二部分:结构材料的精细调控与性能表征 本部分是本书的“核心工程”部分,侧重于三大传统工程材料的结构-性能优化。 第四章:金属材料:强度、韧性与热加工 系统介绍铁碳合金(钢和铸铁)的微观组织演变,包括奥氏体、铁素体、渗碳体和马氏体的形成。深入分析了淬火、回火、正火、调质等热处理工艺对钢材强韧性组合的精确控制。非铁金属方面,重点讨论了铝合金、钛合金和镍基高温合金的位错滑移机制、加工硬化现象及其在航空航天领域的应用限制与突破。 第五章:陶瓷材料:硬度、脆性与高温稳定 探讨了陶瓷材料的离子/共价键特性导致的本质高硬度和低韧性。分类介绍氧化物(如氧化铝、氧化锆)、非氧化物(如碳化硅、氮化硅)陶瓷的制备方法(如烧结、热压)。特别关注增韧技术,如氧化锆的相变增韧机制(Transformation Toughening),以及陶瓷的抗热震性、绝缘性和耐腐蚀性。 第六章:高分子聚合物:粘弹性与构象控制 从分子链结构(线型、支化型、交联型)的角度分析热塑性塑料和热固性树脂的特性。详细解释了粘弹性理论、玻璃化转变温度(Tg)、熔点(Tm)的概念及其对加工和服役性能的影响。内容涵盖了高分子材料的蠕变、应力松弛现象,以及如何通过共聚、交联、取向等手段来设计具有特定弹性和强度的聚合物产品。 --- 第三部分:先进材料与复合系统的设计 本部分展望未来,聚焦于功能材料的设计、多相材料的耦合效应以及先进制造手段。 第七章:先进复合材料:界面与性能协同 复合材料被视为结构材料的下一代发展方向。本章详细分析了纤维增强复合材料(如碳纤维、玻璃纤维)和颗粒增强复合材料的界面粘接理论、应力传递机制。重点研究了层状复合材料(如层压板)的各向异性力学行为,并引入混合律和断裂韧性增强模型,以实现轻量化和高性能并存的目标。 第八章:功能材料:电学、磁学与光学特性 深入探讨了材料如何响应电磁场和光场。在电学方面,区分导体、半导体(能带理论、掺杂效应)和绝缘体。在磁学方面,阐述了磁畴、磁滞回线、居里温度等概念,介绍软磁和硬磁材料的应用。光学材料部分,讲解了透明性、折射率、光吸收和发光机制,为光电子器件材料奠定基础。 第九章:材料的失效分析与耐久性工程 失效是材料工程中必须面对的关键问题。本章系统介绍断裂力学的基本原理,包括线性弹性断裂力学(Griffith裂纹理论)和弹塑性断裂力学(J积分)。详细分析疲劳(低周疲劳与高周疲劳)、蠕变断裂、应力腐蚀开裂(SCC)的机理。此外,引入材料的服役环境评估,如氧化、高温气化和辐射损伤,指导材料的可靠性设计。 第十章:前沿技术:纳米材料与增材制造 本章聚焦于当前研究热点。探讨尺寸效应对材料性能的颠覆性影响,如量子尺寸效应和高比表面积带来的催化、储能新特性。对石墨烯、碳纳米管、量子点等新型纳米结构进行详细剖析。同时,将理论与实践结合,深入分析基于激光熔融沉积(SLM)、电子束熔化(EBM)等技术的增材制造过程中的材料行为,特别是残余应力、快速凝固导致的微观结构异构性问题。 --- 适用对象 本书适用于材料科学与工程、机械工程、航空航天工程、电子信息工程等相关专业的本科高年级学生、研究生,以及从事材料研发、工艺控制和产品失效分析的工程师和技术人员。通过对本书的学习,读者将能够独立分析和解决复杂的材料选择、性能优化及结构设计问题。

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读后感

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用户评价

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阅读《电机与电气控制技术》,我最大的感受是它在“故障诊断与排除”方面提供的实用指导。在任何一个使用电机的场合,故障的发生都是难以避免的,而如何快速、准确地找出故障原因并排除,是衡量一个技术人员能力的重要标准。这本书在这方面的内容,简直就是一本“急救手册”。它详细列举了电机运行过程中可能出现的各种异常现象,例如:电机不转、转速不稳、异响、过热、跳闸等。然后,它会针对每一种异常现象,提供一套系统性的排查步骤。例如,当电机不转时,它会引导读者首先检查电源是否正常,然后检查控制回路的接线,再检查电机本身的绕组是否存在断路或短路,最后才考虑电机是否因为负载过大而无法启动。这种层层递进的排查逻辑,非常有助于新手快速定位问题。而且,书中还提供了一些“经验性”的判断方法,例如通过观察电机发出的声音、闻到的气味来初步判断故障类型。这些经验性的建议,是书本理论之外的宝贵财富。更让我印象深刻的是,书中对于不同类型电机的常见故障进行了归纳总结,比如异步电机的堵转、缺相、过载故障,直流电机的电刷火花、换向器故障等。通过这些具体的故障案例分析,我能够更直观地理解故障的发生机制,以及相应的排除方法。这本书不仅仅是教你“怎么做”,更是教你“为什么这么做”,让你在解决问题的同时,也能加深对电机工作原理的理解。这种“授人以渔”式的讲解方式,对于提升读者的独立解决问题的能力非常有帮助。

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当我开始翻阅《电机与电气控制技术》时,我怀揣着一种对“自动化”的朦胧向往。我总觉得,那些在工厂里默默工作的机器,背后一定隐藏着一套精妙的“指令系统”。这本书,就像为我打开了一扇通往这个神秘世界的窗口。它在介绍“伺服电机”的部分,给我留下了极其深刻的印象。我之前对伺服电机只停留在“比普通电机更高级”的认知,但这本书详细解释了伺服电机的工作原理,包括其高精度编码器、PID控制算法以及强大的动态响应能力。它通过图示和文字,清晰地描绘了伺服电机如何实现对速度、位置和力矩的精确控制,并且能够对外部指令做出毫秒级的响应。我尤其喜欢书中关于“闭环控制”的阐述,解释了伺服系统如何通过实时反馈,不断校正自身的状态,从而达到预期的目标。这让我明白了,为什么伺服电机在机器人、数控机床等对精度要求极高的领域能够大放异彩。书中还列举了伺服电机在不同应用场景下的具体案例,比如在工业机器人手臂的运动控制、在自动化生产线上的精确物料输送等。这些案例的描述生动而具体,让我能够清晰地感受到伺服电机在现代工业自动化中的核心地位。此外,本书还对“步进电机”进行了深入的讲解,阐述了其“开环控制”的特点,以及在某些对成本敏感但对精度要求不是极致的场合的应用。通过对比伺服电机和步进电机,我能够更清晰地理解它们各自的优势和局限性,从而在实际应用中做出更明智的选择。这本书让我不仅了解了“是什么”,更重要的是理解了“为什么”和“怎么用”。

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在阅读《电机与电气控制技术》的过程中,我最大的感受就是它的“实战导向性”。它不仅仅是理论知识的堆砌,更像是为你量身打造的“技术操作手册”。书中的内容,无论是在电机原理部分,还是在控制技术部分,都充满了实际应用的可能性。我特别关注了它关于“继电器控制”的部分。虽然现在PLC等自动化设备已经非常普及,但继电器控制作为最基础的电气控制方式,其原理仍然是理解更高级控制系统的基石。这本书对继电器的工作原理、触点类型、线圈参数等进行了非常详尽的介绍,并且通过大量的梯形图和电气原理图,清晰地展示了如何利用继电器实现各种控制功能,例如自锁、互锁、延时等。我印象深刻的是,书中利用继电器设计了一个简单的“三相电机正反转控制电路”,并一步步地讲解了电路的设计思路、元件的选择以及接线方法。这个过程让我清晰地看到了,如何通过简单的逻辑组合,就能实现对电机运行方向的精确控制。此外,书中还讨论了接触器在电机控制中的作用,详细解释了接触器的结构、选型以及与热继电器的配合使用。这让我明白了,对于大功率电机的控制,接触器是如何承担起关键的开关任务的。更重要的是,这本书在介绍这些基础控制原理时,还穿插了许多关于“故障排除”的实用技巧。例如,当电机无法启动时,应该从哪些方面去排查原因?是电源问题?还是控制回路故障?抑或是电机本身损坏?书中提供的排查思路和方法,非常具有指导意义,能够帮助读者在遇到实际问题时,能够快速定位并解决。总的来说,这本书的内容非常贴近工程实际,对于想要掌握电机与电气控制技术,并将其应用于实际工作的读者来说,具有极高的参考价值。

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接触《电机与电气控制技术》这本书,我仿佛置身于一个充满智慧的“工业大脑”之中。它不仅讲述了“动力之源”——电机,更揭示了“指挥者”——电气控制的奥秘。我尤其被书中关于“电机驱动的智能化”的章节所吸引。随着人工智能和物联网技术的发展,传统的电机控制正在向着更加智能化、网络化的方向发展。本书就此进行了前瞻性的探讨,介绍了如何将传感器技术、通信技术和控制算法相结合,实现对电机运行状态的实时监测、远程诊断和预测性维护。我记得书中有一个关于“智能电机的构想”,它设想未来的电机不仅仅是一个执行机构,更是一个集成了传感器、微处理器和通信模块的“智能单元”。它能够自主地监测自身的运行状态,分析运行数据,并将这些信息上传到云端,供用户进行远程监控和管理。这种“预警式”的维护方式,能够大大减少意外停机带来的损失,提高生产效率。此外,书中还对“工业以太网”在电机控制系统中的应用进行了介绍。它阐述了如何利用工业以太网实现电机之间、电机与PLC之间、以及电机与上位机之间的信息高速交换,从而构建一个高度集成的自动化控制网络。这让我看到了未来工厂的运作模式,一个高度互联、信息共享的智能制造场景。这本书让我意识到,电机与电气控制技术的未来发展方向,不仅仅是技术的精进,更是与新兴技术的融合,以实现更高效、更智能、更可持续的工业生产。它所描绘的蓝图,令人充满期待。

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这次偶然翻阅到这本《电机与电气控制技术》,说实话,最初是被它扎实的标题吸引。我一直对工业自动化和电力驱动领域有着浓厚的兴趣,总觉得这些看不见的“大脑”和“神经”才是现代工业的真正脉搏。这本书的封面设计虽然朴实,但却透着一股严谨的学术气息,仿佛在诉说着背后深厚的技术底蕴。我特别喜欢它在介绍理论基础时,那种循序渐进的逻辑。比如,它并没有一开始就抛出复杂的电路图或者控制算法,而是从最基础的电磁感应原理、电机结构入手,就像为你搭建了一个坚实的积木底座。这一点对于我这样非专业出身,但又渴望深入理解的读者来说,简直是福音。它详细解释了不同类型电机的构造特点,比如直流电机、交流同步电机、交流异步电机,以及它们各自的工作原理和应用场景。在电机类型介绍的章节,我印象最深刻的是它对异步电动机的讲解,不仅仅是理论公式的罗列,更深入地分析了转子绕组的感应电流是如何产生的,以及为什么会出现转差现象。书中的插图清晰明了,配合文字的解释,让那些原本抽象的概念变得生动形象。我甚至能想象出电机内部磁场的变化,感受到转子在旋转时的“力”从何而来。而且,它在讨论电机性能参数时,比如功率、效率、转矩等,也给出了非常详尽的计算方法和影响因素分析,这让我明白,一个好的电机设计,背后需要考虑的因素是多么庞杂。这本书的优点在于,它不会让你感觉在死记硬背公式,而是引导你去理解公式背后的物理意义,去思考“为什么会这样”。例如,它在解释电机的启动特性时,会详细分析不同启动方式对电流、转矩以及电机寿命的影响,这种深入浅出的讲解方式,让我对电机有了更全面的认识,也为后续的电气控制部分的学习打下了坚实的基础。总的来说,这本书的内容组织非常有条理,循序渐进,对于想要系统学习电机知识的读者来说,绝对是一本不可多得的入门佳作。

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翻开《电机与电气控制技术》这本书,最令我印象深刻的便是它在探讨电气控制部分时所展现出的那种“全局观”。它并非孤立地讲解某个控制器或者某个开关的工作原理,而是将电机、传感器、执行器以及中央控制单元,如同一个有机整体般串联起来进行阐述。这种系统性的思维方式,对于我们理解复杂的自动化生产线至关重要。我尤其欣赏它在介绍 PLC(可编程逻辑控制器)部分时,那种理论与实践相结合的讲解。它详细阐释了 PLC 的基本结构、指令系统,以及如何利用梯形图、指令表等编程语言来实现对电机的控制。书中列举了大量的实际应用案例,比如如何利用 PLC 控制电机的正反转、启停、调速,以及如何实现多台电机之间的联动。这些案例的设计非常有针对性,能够帮助读者快速掌握 PLC 的编程技巧,并将其应用于实际工程中。我记得其中一个关于“恒压供水系统”的案例,它详细讲解了如何通过压力传感器检测水压,然后 PLC 根据预设的压力范围,自动启停水泵电机,并可以根据需要调整水泵的转速,以达到稳定水压的目的。这个案例的讲解非常透彻,让我明白了 PLC 如何通过“感知”外部环境的变化,然后做出“决策”,并最终通过“执行”来完成任务。此外,书中还深入探讨了变频器在电机调速中的应用,详细介绍了 V/f 控制、矢量控制等不同控制模式的原理和优缺点,以及如何根据具体的负载需求选择合适的控制方式。这种深入的分析,让我对变频器的强大功能有了更深的认识,也明白了为何它在现代工业中扮演着如此重要的角色。这本书的另一大亮点是,它并没有回避一些较为复杂的技术问题,而是用相对易懂的语言进行解释,并辅以大量的图表和公式,使得技术细节不再令人望而生畏。

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初次接触《电机与电气控制技术》,我带着一种“究竟能学到什么”的探究心态。坦白说,一开始我对“电气控制”这个词汇总觉得有些遥远和专业,以为会充斥着大量晦涩难懂的公式和电路图。然而,这本书给我带来的惊喜远超预期。它巧妙地将枯燥的技术理论融入到生动的实际应用场景中,让学习的过程充满乐趣。我尤其喜欢它对各种保护电路的讲解。电机作为工业生产的核心动力,其安全运行至关重要,而各种保护装置正是保障电机安全、延长使用寿命的关键。书中详细介绍了过载保护、短路保护、欠压保护、过压保护、缺相保护等多种保护方式,并深入分析了它们的原理和作用。例如,在讲解过载保护时,它不仅仅介绍了热继电器的工作原理,还详细分析了不同负载特性下,如何选择合适的过载保护参数,以避免误动作或保护失效。这让我明白,看似简单的“保护”背后,其实蕴含着精妙的工程设计和考量。更让我赞赏的是,书中还提到了许多关于电机选型和安装的实用建议。比如,在选择电机时,需要考虑负载的类型、功率需求、运行环境以及电压等级等多种因素。在安装方面,则需要注意电机的固定、联轴器的对中、电缆的连接以及通风散热等问题。这些细节虽然看似琐碎,但在实际工程应用中却至关重要,直接关系到电机的性能和寿命。我记得书中有一个章节专门讨论了电机的功率因数及其提高方法,这让我了解到,提高功率因数不仅可以减少无功功率的消耗,还能降低线路损耗,提高整个电力系统的运行效率。这本书就像一位经验丰富的工程师,在耳边细语,娓娓道来,将那些复杂的电气知识,化为可以理解、可以实践的指导。

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在探索《电机与电气控制技术》的过程中,我被它在“电气控制系统的设计”这个层面所展现出的严谨性和系统性所折服。它不仅仅是孤立地介绍各种元件,而是引导读者去思考如何将这些元件有机地组合起来,形成一个高效、可靠的控制系统。我特别欣赏它在介绍“控制回路设计”时所遵循的逻辑。它从最基本的控制要求出发,逐步引入各种控制元件,如接触器、继电器、按钮、指示灯等,并详细讲解了如何绘制电气原理图,如何进行元件的选型和计算。书中用大量的实例,演示了如何设计出满足不同需求的控制电路,例如,一个简单的电动机启停控制回路,一个带有急停功能的控制回路,或者是一个多台电动机顺序启停的控制回路。这些实例的设计过程,都循序渐进,清晰明了,让我能够很容易地理解其中的设计思路和原理。更重要的是,书中还强调了“逻辑控制”的概念,并介绍了如何利用继电器逻辑或者PLC逻辑来实现复杂的控制功能。例如,它会讲解如何利用“与”、“或”、“非”等逻辑门电路的思想,来实现电机的联锁控制、顺序控制等。这让我明白,电气控制不仅仅是简单的“通断”,而是可以通过逻辑的组合,实现更加智能化的控制。书中还对“控制柜的布置和布线”进行了详细的说明,包括元器件的安装顺序、线缆的敷设方式、端子排的连接等。这些看似“装修”层面的细节,在实际工程中却至关重要,直接影响到控制系统的可靠性和维护的便捷性。这本书让我深刻体会到,一个完善的电气控制系统,需要从宏观的设计思路到微观的接线细节,都做到一丝不苟。

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《电机与电气控制技术》这本书,给我的感觉就像一本“工业界百科全书”的缩影。它涵盖的知识面广,而且讲解得非常到位。我尤其对书中关于“电机保护”的细致讲解印象深刻。在电力系统中,电机往往是关键的负载,一旦发生故障,可能导致生产中断甚至设备损坏。因此,有效的电机保护至关重要。本书详细介绍了各种常见的电机故障,例如过载、短路、接地故障、缺相、过压、欠压、过温等,并逐一分析了这些故障的成因和危害。然后,针对每一种故障,它都提供了相应的保护措施和方法。比如,在介绍过载保护时,它详细讲解了热继电器、电子式过载保护器的工作原理,以及如何根据电机的额定电流、负载特性等因素选择合适的保护参数,以确保在电机过载时能够及时切断电源,避免损坏。在讲解短路保护时,它强调了熔断器和断路器在其中的作用,并给出了不同类型短路保护器的选型依据。更让我惊喜的是,书中还提到了“接地保护”的重要性,详细阐述了为何需要对电机进行可靠接地,以及接地电阻的要求。这种对细节的关注,让我深刻认识到,电气安全不仅仅是简单的“接线”,而是需要严谨的理论指导和精心的工程设计。此外,书中还对电机在不同环境下的安装和使用注意事项进行了详细的说明,比如在潮湿、粉尘、高温或低温等特殊环境下,对电机及其控制系统的特殊要求。这让我明白,要保证电机的长期稳定运行,除了电气方面的保护,还需要综合考虑其所处的物理环境。这本书的知识点非常密集,但讲解清晰,逻辑性强,对于想要全面了解电机运行原理和保护技术的读者来说,是一本非常宝贵的参考资料。

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《电机与电气控制技术》这本书,让我对“能源效率”和“可持续发展”在电气工程中的重要性有了更深的认识。在现代社会,能源的节约和有效利用已经成为刻不容缓的议题,而电机作为工业领域最主要的能源消耗者之一,其效率的提升具有举足轻重的意义。本书在介绍电机原理的同时,并没有回避“损耗”的概念。它详细分析了电机在运行过程中存在的各种损耗,例如铜损、铁损、机械损耗和杂散损耗,并解释了这些损耗是如何影响电机的效率和发热的。让我印象深刻的是,书中对“功率因数”的讲解,它不仅解释了功率因数低会对电网造成什么影响,比如增加线路损耗,导致电压下降,还详细介绍了提高功率因数的各种方法,如选用高效率电机、安装无功补偿装置等。这让我明白,提高电机的能源效率,不仅仅是为了降低生产成本,更是对社会负责任的表现。此外,本书还探讨了“变频调速技术”在提高电机能效方面的作用。它详细解释了变频器是如何通过改变电机的供电频率和电压,来精确控制电机转速,从而在轻载运行时大幅降低电机功耗的。书中通过图表和数据,直观地展示了变频调速相比于传统控制方式在节能方面的优势。这让我意识到,现代电气控制技术的发展,不仅是为了实现更复杂的控制功能,更是为了在满足生产需求的同时,最大程度地降低能源消耗。这本书在讲解技术的同时,也融入了环保和可持续发展的理念,这对于培养新一代工程师具有重要的意义。

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