从零开始学电气控制与PLC技术

从零开始学电气控制与PLC技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:国防工业出版社
作者:刘建清
出品人:
页数:279
译者:
出版时间:2006-10
价格:28.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787118046212
丛书系列:从零开始学电子技术丛书
图书标签:
  • 控制电路
  • 电气控制
  • PLC
  • PLC编程
  • 自动化
  • 工业控制
  • 继电器控制
  • 传感器
  • 电机控制
  • 从零开始
  • 实战案例
想要找书就要到 图书目录大全
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

本书是为使读者从零起步,快速掌握以PLC(可编程逻辑控制器)为核心的电气控制电路 的设计与应用技术而编写的。

本书首先重点介绍了常用低压电器、电动机基本控制电路,并对一些实用电气控制电路进行了简要分析,然后以欧姆CPM1A系列的PLC为例,详细介绍了PLC的硬件和指令系 统,并遵循从简单到复杂的顺序,列举了PLC在不同领域中的典型应用实例。简要介绍了PLC的安装维修和通信技术。

本书附赠光盘一张,光盘中包含CPMIA操作手册和CX Programmer软件试用版。

本书可供广大工程技术人员、从事工业控制的技术人员、电气技术人员、电气工人以无线电爱好者阅读,也可作为相关专业的教学参考书使用。

智能制造时代的电气驱动与系统集成:面向工业应用的高级实践 本书旨在深入探讨现代工业生产线上电气驱动系统、自动化控制以及系统集成的核心技术与前沿应用。它不仅面向已经掌握基础电气知识的工程师和技术人员,更致力于为寻求在智能工厂环境中提升复杂系统设计、调试和维护能力的专业人士提供一套系统化、实战化的知识体系。 --- 第一部分:先进电机驱动技术与性能优化 本部分聚焦于驱动技术的核心——先进电机及其驱动系统的选择、配置与优化。我们摒弃对基础直流电机理论的冗余介绍,直接深入到现代工业主流的交流伺服系统(AC Servo)和永磁同步电机(PMSM)的精细化控制领域。 第一章:高精度交流伺服系统深度解析 1.1 伺服系统结构与拓扑:从基础结构到多轴协同控制。详细分析驱动器内部的电流环、速度环、位置环的参数整定方法,着重讲解矢量控制(Field-Oriented Control, FOC)的数学模型与实际应用中的调制策略(如空间矢量脉宽调制,SVPWM)。 1.2 动态性能调谐与负载辨识:介绍如何利用示波器和数据采集卡对伺服系统的瞬态响应进行精确测量。重点讨论自适应辨识算法在不同负载惯量变化下的应用,以及如何通过机械共振点抑制技术(如陷波滤波器)来提升系统的运行平稳性,特别是在高速往复运动和高精度定位场合。 1.3 关键性能指标的工程解读:深入理解带宽、跟随误差、转矩脉动等指标对实际生产节拍和产品质量的影响,并提供一套量化评估伺服系统性能的标准化测试流程。 第二章:永磁同步电机(PMSM)驱动与节能策略 2.1 PMSM的优势、结构与控制挑战:分析PMSM在高功率密度和高效率方面的优势,以及其对磁场定向控制的更高精度要求。讨论磁链观测器(如滑模观测器SMO、Luenberger观测器)在无传感器控制中的实际效果和鲁棒性。 2.2 变频驱动器的能效管理:介绍高压变频器(HV VFD)在大型电机应用中的拓扑结构,如级联H桥和中点钳位(NPC)逆变器。探讨如何利用转矩补偿和低速大转矩输出技术,优化风机、泵类负载的运行曲线,实现显著的节能效果。 2.3 嵌入式控制器的选型与实现:讨论适用于高速电机控制的微控制器(如带有FPU的Cortex-M系列)的硬件选型标准,并概述使用实时操作系统(RTOS)进行多任务调度的必要性,以确保控制周期的确定性。 --- 第二部分:现代工业网络与数据通信架构 本部分侧重于工业现场复杂设备间的通信协议、网络架构设计以及数据安全,这是实现工业物联网(IIoT)和数字孪生的基础。 第三章:工业以太网协议的深度集成与比较 3.1 实时以太网协议栈解析:详细对比EtherCAT、PROFINET IRT、Powerlink等主流实时以太网在同步精度、数据帧结构、主站/从站配置方面的技术差异。重点讲解EtherCAT的“处理即时”(Processing on the fly)原理及其在高速同步运动控制中的独特优势。 3.2 OPC UA在边缘计算中的部署:不再仅仅停留在数据采集层面,本书重点讨论如何利用OPC UA的信息模型(Information Model)能力,实现跨设备、跨平台的数据语义化描述。讲解在边缘网关上搭建OPC UA服务器并进行数据预处理和安全认证的实践步骤。 3.3 工业网络安全基线与实践:分析工业控制系统(ICS)面临的常见网络攻击向量(如拒绝服务、恶意代码注入)。提供基于VLAN划分、访问控制列表(ACL)和端点加密的工业网络安全分层防御体系构建指南。 第四章:分布式I/O与现场总线的高效集成 4.1 无线传感网络在非结构化环境中的应用:探讨基于WirelessHART、ISA100.11a的传感器网络在难以布线的、高振动或高温区域的数据采集优势。讨论无线网络的自愈合拓扑与可靠性保障机制。 4.2 远程I/O与模块化设计:分析如何通过工业以太网或CANopen实现高度分散的I/O站点的集中管理。提供一套基于功能模块的远程I/O选型标准,以适应不同环境等级(IP防护等级)的需求。 4.3 诊断与故障定位:强调在分布式系统中,快速定位硬件故障的重要性。讲解如何利用协议栈内置的诊断信息(如PDO/SDO错误标志),结合网络拓扑工具,实现从上位机到现场模块的“一键式”故障追踪。 --- 第三部分:高级系统集成与数字化维护 本部分将技术焦点从单个组件提升到整个生产线的集成与智能化运维层面,着重于系统可靠性、可维护性和数字化工具的应用。 第五章:电气系统可靠性工程(R-E) 5.1 冗余设计与故障切换机制:深入探讨电源、通信总线(如双环冗余)和控制器(热备)的冗余配置策略。讲解故障转移时间(Failover Time)的计算与优化,确保关键过程的连续性。 5.2 电磁兼容性(EMC)的系统化设计:超越基本的屏蔽和接地要求,重点讨论高频信号完整性在高速数字电路与功率器件之间的隔离技术。提供针对变频器、射频识别(RFID)系统和高速数据线缆的系统级EMC设计手册。 5.3 预测性维护(PdM)的数据基础:介绍如何从电机驱动器和传感器获取振动频谱、电流谐波、温度漂移等高频数据。讨论如何利用傅里叶变换对这些数据进行初步分析,以识别早期轴承磨损或绕组绝缘劣化迹象。 第六章:人机交互界面(HMI)的高级功能实现 6.1 现代化HMI的架构与可视化:讨论基于PC/Web技术的Thin Client/Thick Client架构在HMI中的应用。重点讲解如何利用矢量图形、动态数据绑定和3D模型嵌入来提升操作员对复杂设备状态的直观理解。 6.2 报警管理与操作员指导:设计一套符合国际标准(如ISA 18.2)的状态性报警系统。讲解如何将故障代码与详细的分步维修手册(SOP)关联起来,实现操作员的快速、准确干预,减少误操作导致的停机时间。 6.3 历史数据追溯与审计追踪:在合规性要求高的行业中,确保所有操作和配置更改的可追溯性至关重要。介绍如何在HMI/SCADA层实现时间戳精确的事件记录、用户权限管理和数据加密存储,以满足审计要求。 --- 本书的实践案例全部来源于实际工业项目中的高难度挑战,涵盖了精密包装机械、大型机床、化工过程控制等多个领域,旨在提供一套可以直接应用于复杂工业自动化项目的设计、实施与优化指南。

作者简介

目录信息

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

本书最大的亮点在于其丰富和贴近实际的案例库。作者并没有拘泥于理论的讲解,而是将大量的篇幅用于展示PLC在各种实际工业场景中的应用。例如,恒压供水系统、电梯控制系统、自动化生产线等。每一个案例都配有详细的原理图、PLC硬件配置、完整的程序代码,以及关键步骤的详细说明。这使得我能够通过模仿和学习这些案例,快速掌握PLC的编程技巧和应用方法。我特别喜欢书中关于PLC与变频器、伺服电机等驱动设备配合使用的章节。在实际的自动化控制系统中,这些驱动设备是必不可少的组成部分。书中详细介绍了PLC如何通过指令控制变频器的启停、频率调节,以及如何与伺服电机进行位置和速度控制。这对于我理解和实现更复杂的运动控制系统非常有帮助。此外,书中还涉及了一些PLC的优化和效率提升的技巧,例如如何编写更精简的程序,如何合理利用PLC的资源等。这些内容对于提高PLC系统的性能和可靠性都非常有价值。

评分

在阅读过程中,我发现这本书的语言风格非常平实易懂,没有过多使用晦涩难懂的专业术语,即使是对于初学者来说,也能够轻松理解。作者在讲解复杂的概念时,常常会用一些生动的比喻或者类比,帮助读者更好地理解。我尤其喜欢书中关于PLC安全逻辑和紧急停止功能的讲解。在工业自动化领域,安全是第一位的。这本书详细介绍了如何设计安全的PLC控制系统,包括如何实现有效的紧急停止功能,如何进行安全联锁,以及如何满足相关的安全标准。这对于我今后在实际工作中设计和实施安全可靠的自动化系统,提供了重要的指导。书中还提到了PLC的数据存储和管理,例如如何使用数据寄存器、文件寄存器等来存储和处理数据,以及如何通过通信接口将数据上传到上位机进行分析和处理。这对于实现数据的可视化和生产过程的优化非常有帮助。

评分

这本书在实操性方面做得非常出色。它不仅有详细的理论讲解,更重要的是提供了大量的实际操作指导。书中针对不同的PLC型号(例如,西门子S7系列、三菱FX系列等),都给出了具体的接线图和编程示例。这使得我可以根据自己拥有的PLC硬件,进行实际的练习和验证。我之前在学习PLC时,最大的困扰就是缺乏实践机会,很多知识点只能停留在理论层面,无法转化为实际操作。而这本书的出现,正好弥补了这一不足。书中还提供了一些非常实用的PLC扩展模块的应用介绍,比如模拟量输入输出模块、计数模块、定位模块等,并给出了相应的应用案例。这让我了解到PLC的强大扩展能力,以及如何利用这些模块来解决更复杂的控制问题。我特别欣赏书中关于PLC安全性和抗干扰设计的章节。在工业现场,PLC的稳定运行至关重要,了解如何保证PLC的安全和提高其抗干扰能力,对于避免潜在的风险和故障非常有益。书中提到了接地、屏蔽、滤波等多种方法,并给出了具体的实施建议。

评分

本书的售后服务和学习支持也让我非常满意。虽然我还没有遇到什么实际的问题,但在翻阅书籍的最后部分,我看到了作者提供的联系方式和一些在线学习资源。这让我感觉,即使在阅读过程中遇到困难,也能得到及时的帮助和指导。我之前在学习其他技术时,也曾遇到过书籍内容过时或者缺乏更新的情况。而这本书的出版日期相对较新,内容也涵盖了当前主流的PLC技术和应用。这让我感觉自己学习到的知识能够跟上行业发展的步伐。书中还提到了PLC的固件升级和维护,以及如何应对一些常见的PLC软硬件故障。这些内容对于保证PLC系统的长期稳定运行至关重要。我尤其欣赏书中关于PLC在物联网(IoT)和工业4.0时代的定位和应用。随着技术的发展,PLC正扮演着越来越重要的角色,了解这些前沿的应用趋势,能够帮助我更好地规划自己的职业发展方向。

评分

从这本书的编排来看,作者非常注重知识的系统性和完整性。它不仅仅是一个PLC编程手册,更是一个完整的电气控制与自动化入门教程。书中从最基础的电工基础知识开始,例如电路分析、功率计算、安全用电等,逐步过渡到电气控制元器件的原理和应用,再到PLC的硬件组成、指令系统、编程语言,最后是各种实际的工程应用案例。这种由浅入深、循序渐进的讲解方式,使得任何背景的读者都能找到适合自己的学习路径。我尤其赞赏书中关于PLC故障诊断和维护的部分。在实际的工业生产中,设备的故障诊断和维修是至关重要的一环。这本书提供了非常详尽的故障排除指南,涵盖了电气故障、PLC硬件故障、程序故障等多种情况,并给出了详细的诊断步骤和解决方案。这对于我今后在实际工作中快速解决问题,提高工作效率非常有帮助。书中还提到了PLC网络通信,如EtherNet/IP、PROFINET等,并对它们的特点和应用进行了介绍。这让我了解到PLC在现代工业自动化网络中的重要作用。

评分

这本书的特色在于它对各种实际工业场景的模拟和还原。书中针对不同行业,比如机械制造、化工、食品饮料等,都提供了相应的电气控制和PLC应用案例。这让我能够更直观地理解PLC技术在不同领域的具体应用价值。例如,在讲解机器人控制部分,书中详细介绍了如何通过PLC与机器人进行通信,如何编写程序来协调机器人的运动和工件的抓取与放置。这对于想要从事自动化生产线设计和维护的工程师来说,无疑是非常有价值的参考。此外,书中还涉及了一些高级的PLC功能,比如PID控制、运动控制、安全PLC等。对于PID控制,书中不仅讲解了PID算法的原理,还提供了具体的PLC程序实现,并分析了如何根据实际工况进行参数整定。这对于需要实现精确控制的场合,比如温度控制、压力控制等,非常有指导意义。我尤其喜欢书中关于故障诊断和排除的部分。在实际工作中,设备出现故障是常有的事,掌握有效的故障诊断方法,能够大大缩短停机时间,提高生产效率。书中列举了许多常见的电气控制和PLC故障,并提供了详细的排查步骤和解决方案,这让我对今后可能遇到的问题有了心理准备,也学到了很多实用的技巧。

评分

我一直对自动化控制领域充满兴趣,特别是PLC在现代工业中的核心地位,这让我一直想深入学习。在市面上寻找相关书籍时,《从零开始学电气控制与PLC技术》以其“从零开始”的承诺吸引了我,而且其内容覆盖面广,理论与实践结合的特点也让我非常期待。拿到书后,我最先翻看的是目录,章节的安排非常合理,从基础的电气元器件识别与应用,到PLC硬件构成,再到各种编程语言和指令的学习,最后是丰富多样的应用实例。这种结构设计非常适合我这种完全的初学者,能够让我一步一个脚印地建立起完整的知识体系。书中对每一个电气元器件的介绍,都配有高清的实物图片和清晰的原理图,同时还附带了在实际电路中的应用说明。例如,接触器的工作原理、选型考虑,断路器的分类和作用,以及各种传感器的工作原理和接线方式,都讲解得非常细致。特别是关于PLC的输入输出模块,书中详细解释了不同类型(如数字量、模拟量)和不同电压范围的I/O模块如何连接和使用,以及在实际应用中需要注意的一些事项,比如信号隔离、接地等。这对于理解PLC如何与外部世界进行交互至关重要。

评分

我非常欣赏这本书在PLC编程部分的讲解深度和广度。它不仅仅是简单地介绍几种常见的PLC指令,而是将PLC的硬件结构、输入输出信号处理、存储器组织等底层原理也做了清晰的阐述。这对于理解PLC的工作机制至关重要,也为后续的学习打下了坚实的基础。书中关于梯形图、指令表、功能块图等不同编程语言的介绍,也都配有大量的实例。每一个编程实例都非常贴近实际应用,例如,如何用PLC控制一个简单的流水线输送带,如何实现多台电机联动控制,如何进行液位、温度的自动控制等等。让我印象深刻的是,书中对于每一个编程案例,都提供了完整的解题思路,从需求分析到逻辑设计,再到具体的程序编写和调试,都进行了详细的步骤分解。而且,作者还特别强调了编程的规范性和可读性,例如如何添加注释,如何组织程序结构,如何进行变量命名等等。这些看似细枝末节的东西,实际上对于提高编程效率和便于日后维护至关重要。我之前在学习PLC编程时,最头疼的就是不知道如何将实际的控制需求转化为PLC程序,往往是对着手册一个指令一个指令地查找,效率低下而且容易出错。而这本书的案例分析,就像是给我提供了一套完整的“秘籍”,让我能够快速掌握将理论转化为实践的方法。它还提到了PLC的通信功能,比如Modbus通信协议的应用,这对于连接PLC与其他设备,实现分布式控制非常重要。

评分

让我印象深刻的是,这本书在PLC编程部分,不仅仅是简单罗列指令,而是非常有条理地讲解了不同编程语言的特点和适用场景。例如,梯形图的直观性,指令表的简洁性,以及功能块图的模块化设计,都进行了详细的对比和分析。书中还通过大量的实例,展示了如何将这些编程语言运用到实际的控制系统中。我之前学习PLC编程,最容易陷入的误区就是只死记硬背指令,而忽略了编程的逻辑和思路。这本书的优势在于,它非常注重培养读者的逻辑思维能力。每一个实例的讲解,都从控制需求出发,一步步推导出控制逻辑,然后才是具体的程序编写。这使得我不仅学会了如何编写程序,更重要的是学会了如何分析和解决实际的控制问题。书中关于PLC的通信协议,如RS232、RS485、以太网等,也进行了介绍,并给出了相应的通信程序示例。这对于实现PLC与上位机、其他PLC或变频器等设备的互联互通,提供了非常实用的指导。我特别喜欢书中关于如何进行PLC程序调试的部分,里面介绍了多种常用的调试技巧,比如在线监控、断点设置、强制输入输出等,这些都是在实际工作中非常有用的技能。

评分

这本书的装帧设计真的很用心,封面色调沉稳又不失专业感,图片清晰地展示了电气控制和PLC的核心元素,让人一眼就能感受到内容的扎实。我拿到书的时候,首先就被它的纸质吸引了,是那种厚实、有质感的纸,印刷字迹也十分清晰,没有晕染或者模糊的情况,阅读起来眼睛不容易疲劳。在翻阅目录的时候,我发现章节划分得非常合理,从最基础的电气元件认知,到复杂的PLC编程指令和应用案例,层层递进,逻辑性很强。尤其让我惊喜的是,书中关于各种开关、接触器、继电器等基本元器件的讲解,配有大量的实物图片和原理图,每一个细节都讲解得非常透彻,仿佛我置身于一个真实的电气实训室,亲手触摸和观察这些元器件。而且,作者在描述这些基础知识时,并没有简单地罗列参数,而是结合实际的控制线路,解释了它们在电路中的具体作用和工作原理。比如,在讲解接触器的时候,不仅仅说了它的线圈电压和触点类型,还深入分析了它在电机启动、停止控制中的关键环节,甚至提到了它在不同负载下的选型考虑。这种由浅入深、循序渐进的讲解方式,对于我这样一个初学者来说,简直是福音。我之前也尝试过一些其他的电气控制教材,但要么过于理论化,要么跳跃性太强,让我感到无从下手。而这本《从零开始学电气控制与PLC技术》则完全不同,它真正做到了“从零开始”,把每一个知识点都掰开了、揉碎了讲清楚。即使是对电气控制一窍不通的人,也能通过阅读这本书,建立起扎实的理论基础。

评分

评分

评分

评分

评分

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 book.wenda123.org All Rights Reserved. 图书目录大全 版权所有