常用电机与电气控制技术问答 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业

作者:阎和平 编

出品人:

页数:337

译者:

出版时间:2007-6

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787111214397

丛书系列:

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• 电机控制
• 电气控制
• 电机技术
• 自动化
• 问答
• 电路
• 电力拖动
• 工业控制
• 电工基础
• 实操指南

《精通PLC：原理、编程与实际应用》 本书旨在为读者提供一套全面、深入的PLC（可编程逻辑控制器）学习方案。从PLC的基本原理出发，逐步引导读者掌握PLC的硬件构成、指令系统、编程语言以及各种实际应用中的典型案例。本书内容丰富，理论与实践相结合，力求让读者在最短的时间内，能够独立完成PLC控制系统的设计、编程、调试和维护工作。 第一部分：PLC基础理论与硬件构成 PLC概述： 介绍PLC的定义、发展历程、工作原理以及与传统继电器控制系统的比较优势。重点阐述PLC在自动化领域的核心地位和广泛应用前景。 PLC硬件组成： 详细解析CPU模块、输入模块、输出模块、通信模块、电源模块等核心组件的功能与选型依据。深入讲解各模块的接口类型、信号处理方式、电气特性以及如何根据实际需求选择合适的模块组合。 PLC的输入/输出信号： 区分数字量输入/输出（DI/DO）和模拟量输入/输出（AI/AO）的概念、工作原理和应用场景。详细介绍隔离技术、滤波技术在信号处理中的重要性，以及光耦、继电器、晶体管等常用隔离和驱动器件的原理。 PLC的存储器： 讲解PLC内部存储器的种类（程序存储器、数据存储器、映象存储器等）及其作用。阐述位、字节、字等数据单元的概念，以及不同数据类型（布尔量、整型、浮点型等）的存储和操作方式。 PLC的通信网络： 介绍PLC常见的通信协议，如RS-232、RS-485、以太网（Ethernet/IP、Profinet等）以及现场总线技术（如DeviceNet、CANopen等）。讲解不同通信方式的特点、拓扑结构、通信速率以及在多PLC系统集成中的应用。 第二部分：PLC编程语言与指令系统 梯形图（Ladder Diagram, LD）： 详细讲解梯形图的基本构成元素，包括触点（常开、常闭）、线圈、定时器、计数器、比较指令、数学运算指令等。通过大量的图示和实例，帮助读者理解梯形图的逻辑绘制和执行流程。 指令表（Instruction List, IL）： 介绍指令表的语法结构和常用指令（如LD, ST, OUT, AND, OR, CALL等）。对比梯形图，阐述指令表在特定场景下的优势和应用技巧。 步进梯形图（Sequential Function Chart, SFC）： 讲解SFC在描述复杂顺序控制逻辑时的强大能力。介绍步骤、转移、动作等SFC基本元素，以及如何通过SFC实现分步执行、条件跳转、并行处理等功能。 结构化文本（Structured Text, ST）： 阐述ST作为一种高级编程语言的特性，如变量声明、赋值、条件语句（IF-THEN-ELSE）、循环语句（FOR, WHILE, REPEAT）、函数块等。讲解ST在处理复杂算法和数据处理方面的灵活性。 功能块图（Function Block Diagram, FBD）： 介绍FBD的图形化编程方式，以及如何使用预定义的或自定义的功能块来构建控制系统。讲解FBD在模块化设计和代码复用方面的优势。 常用指令详解： 针对主流PLC品牌（如西门子、三菱、罗克韦尔等）的共性指令，进行深入讲解。包括： 基本逻辑指令： AND, OR, XOR, NOT, SET, RST等。 定时器指令： TON (通电延时), TOF (断电延时), TP (脉冲定时器) 等。 计数器指令： CTU (加计数), CTD (减计数), CTUD (加减计数) 等。 比较指令： = (等于), <> (不等于), > (大于), < (小于), >= (大于等于), <= (小于等于)。 传送指令： MOV (传送), CPY (复制)。 数学运算指令： ADD (加), SUB (减), MUL (乘), DIV (除), INC (增一), DEC (减一)。 位逻辑指令： ORB, ANDB, XORB 等（字节/字级别逻辑运算）。 特殊功能指令： PID控制指令、通信指令、定位指令等（根据具体应用场景介绍）。 第三部分：PLC实际应用与案例分析 典型工业自动化应用： 电机控制： 启动、停止、正反转、多速控制、软启动、变频器联动等。 输送带控制： 单向、双向、多段控制，纠偏，速度调节。 生产线控制： 物料搬运、装配、检测、包装等流程的自动化。 液位控制： 定点控制、比例控制、PID控制。 温度控制： 加热、冷却、恒温控制。 照明控制： 区域控制、定时控制、感应控制。 PLC程序设计流程： 详细介绍从需求分析、系统设计、硬件选型、程序编写、逻辑调试到现场安装、联调、试运行、维护的全过程。 故障诊断与排除： 讲解PLC系统常见的硬件故障、软件故障、通信故障，以及相应的诊断方法和排除步骤。介绍使用PLC自带的诊断工具和软件进行故障定位。 PLC系统的优化与升级： 探讨如何对现有PLC系统进行性能优化、功能扩展和技术升级，以适应不断变化的生产需求。 实例解析： 案例一： 某化工搅拌罐的液位、温度、搅拌速度多参数联控系统。 案例二： 某自动化生产线的 PLC 驱动与监控。 案例三： 自动分拣系统的 PLC 控制设计。 案例四： 某车间照明集中控制系统。 第四部分：高级主题与进阶学习 PLC网络通信实战： 深入讲解如何构建多PLC组成的分布式控制系统，如何实现PLC与上位机（HMI/SCADA）的数据交换，以及如何利用网络实现远程监控和诊断。 安全与可靠性设计： 介绍PLC系统在安全生产方面的考虑，如安全PLC的应用、安全防护等级、冗余设计等。 PLC与其他自动化设备集成： 讲解PLC如何与机器人、视觉检测系统、传感器、执行器等设备协同工作，构建更复杂的自动化解决方案。 PLC编程规范与文档管理： 强调良好的编程习惯、注释的重要性以及完整的项目文档对系统维护和升级的必要性。 本书结构清晰，语言生动，图文并茂，配以丰富的案例分析和实践指导，是自动化工程师、电气技术人员、相关专业学生以及PLC爱好者不可多得的学习宝典。通过本书的学习，读者将能够深刻理解PLC的工作原理，熟练掌握PLC编程技巧，并能胜任各种工业自动化项目的开发与应用。

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说实话，当我第一次翻开这本书时，我对它的期待值是比较保留的，毕竟“问答”形式的书籍，很容易流于表面，变成零散知识点的简单罗列。然而，我的顾虑很快就被打消了。它巧妙地将看似孤立的技术点串联起来，形成了一个完整的知识网络。举个例子，关于异步电机的三相不平衡问题，它不仅仅解释了电压不平衡对电流和温升的影响，还进一步讨论了在实际电网中，如何通过在线监测设备来量化这种不平衡程度，以及在不更换昂贵电机的基础上，通过调整负载分配或使用有源滤波器来缓解问题的策略。这种跨学科、多角度的剖析，显示出作者深厚的专业积累和对工程实践的深刻理解。很多教科书会把电机控制和保护回路分开讲，但这本书却把它们无缝衔接起来，让你清楚地看到，一个保护动作背后牵扯到了电机的机械特性、控制器的算法逻辑以及外部环境的因素。我尤其欣赏它对一些“模糊地带”的处理，比如不同厂家对“过载”定义的细微差别，这在跨厂设备集成时尤其重要，这本书给出了非常清晰的界限和应对建议，避免了项目延期带来的麻烦。

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这本书简直是为我们这些在生产一线摸爬滚打多年的电气工程师量身定做的！我手头有好几本号称是“实战手册”的工具书，但很多要么是理论堆砌，要么就是针对特定品牌设备的老旧资料，真正能解决实际问题的少之又少。这本《常用电机与电气控制技术问答》的厉害之处在于，它完全没有那种高高在上的学院派腔调，而是直击我们每天都会遇到的那些“疑难杂症”。比如，为什么某个变频器在高温环境下会莫名其妙跳闸？我们都知道是热保护，但背后的具体逻辑和现场快速排查的步骤，这本书里讲得非常细致入微。它不是简单地告诉你“检查风扇”，而是会深入到参数设置的区间、散热片清洁度的影响，甚至是特定负载下电流纹波对传感器的干扰。阅读过程中，我好几次忍不住在图纸旁边做笔记，那种“原来如此”的豁然开朗感，比单纯的理论学习要来得实在得多。尤其对新进来的技术员来说，这本书就像一个经验丰富的老师傅在你身边手把手指导，避免了他们走很多不必要的弯路。它的内容组织方式非常实用，直接就是“问题—原因分析—解决方案”的结构，效率极高，抓人眼球，让人忍不住一页接一页地往下翻，生怕错过任何一个可以提升自己技能的关键点。

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我最欣赏的是这本书所展现出的对技术演进的敏锐洞察力。它并没有仅仅停留在对传统工频电机和继电器控制的介绍上，而是花了相当的篇幅去讨论现代电气控制的核心——可编程逻辑控制器（PLC）和变频驱动技术在实际应用中的“陷阱”与优化。它对如何进行有效的PLC程序冗余设计，以及在变频器应用中，如何平衡节能效果与电机保护的矛盾，都提供了深入的见解。比如，书中关于“电机低速运行时的轴承润滑衰减”的讨论，就是一个非常前沿且容易被忽视的细节。很多现场人员只关注速度是否达标，却忽略了机械磨损的长期影响。这本书提醒我们，电气控制不仅仅是开关和信号的逻辑，它深刻影响着整个机电设备的寿命和可靠性。这种超越了单一“电气”范畴，而是将电、机、控融为一体的系统性思考，让这本书的价值远超其书名所暗示的范畴。它不仅仅是一本工具书，更像是一部关于现代工业自动化系统可靠性工程的精要指南。

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我得说，这本书的编写风格非常接地气，完全没有那种故作高深的学术腔调。它更像是一本资深技师的“工作日志”和“经验汇编”，充满了只有在现场反复试验才能总结出来的真知灼见。例如，在讲解直流电机调速系统的常见故障排除时，它提到了一种非常隐蔽的现象：某些旧式的晶闸管驱动器在环境湿度过高时，会产生高频干扰，影响到速度反馈信号的准确性，导致速度波动。这种细节，你在标准的用户手册里是找不到的，它需要长期的现场维护经验才能捕捉到。这本书敢于把这些“非标准”的、但又真实存在的工程问题摆在台面上讨论，并给出切实可行的排查步骤，这才是真正体现了它的价值所在。对我个人而言，它帮我建立了一个更系统化的故障分析框架，从最简单的电源检查，到复杂的逻辑电路分析，层层递进，逻辑严密。读完后，我感觉自己解决问题的信心和效率都有了显著提升，不再是那种“碰运气”式的维修，而是基于科学分析的精准打击。

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这本书的排版和信息密度也处理得恰到好处，这一点非常值得称赞。很多技术书籍要么是图文并茂到让人分心，要么就是纯文字到让人望而生畏。这本书显然找到了一个很好的平衡点。它大量使用了简洁明了的原理图和接线图示，这些图例不是那种复杂的、标准化的CAD图纸，而是为了说明特定问题的“概念图”，非常利于快速理解。比如在解释继电器或接触器触点粘连的原理时，配上的微观剖视图，一下子就将抽象的物理现象具体化了。此外，它对一些关键名词和公式的解释非常克制，不会长篇大论地进行数学推导，而是直接点明“这个公式在现场的意义是什么”，以及“当你测到某个数值时，应该如何快速判断故障方向”。这种以解决问题为导向的叙述方式，极大地提高了阅读的效率，让我可以把有限的精力集中在如何应用这些知识上，而不是纠结于复杂的理论背景。对于我们这些时间宝贵的现场工程师来说，这无疑是设计得非常人性化的体现。

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