自动化技术及信息与电信技术 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:机械工业出版社

作者:(德)Dietmar Schmid

出品人:

页数:589

译者:马晓军

出版时间:2014-1-16

价格:158.00元

装帧:平装

isbn号码:9787111440178

丛书系列:国际电气工程先进技术译丛

图书标签:

自动化
自动化技术
信息技术
电信技术
工业自动化
信息通信
智能制造
物联网
控制系统
传感器技术
网络技术

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具体描述

本书旨在传授控制技术和调节技术领域的技术物理基础知识。在对自动化技术的硬件和软件组件进行论述之后，按照现代生产和通信的系统知识领域进行编排。

本书的主要章节包括：控制技术；可编程序控制器；调节技术；气动、液压和电气执行器；传感器技术；计算机控制的机器设备、机器人；质量管理；信息技术和通信技术。

此外，读者还可以通过互联网在线支持获得各种控制技术和调节技术用仿真程序以及各种有关处理图像和可动画演示机器人的软件工具。

《数字时代的设计思维与创新实践》内容简介在信息爆炸与技术飞速迭代的今天，传统的产品开发与服务设计模式正面临前所未有的挑战。本书《数字时代的设计思维与创新实践》并非一本技术手册，而是一部深刻洞察现代商业环境、系统阐述如何将“以人为本”的核心理念融入复杂技术体系的综合性指南。它聚焦于如何通过结构化的设计思维流程，驾驭新兴技术（如大数据分析、云计算、物联网的初步集成概念，但不深入探讨自动化控制或特定电信协议的底层实现），推动真正具有市场价值和社会意义的创新。第一部分：重塑认知——设计思维的哲学基石本部分首先构建了现代创新对“设计思维”的根本理解。我们认为，设计思维不仅仅是一套工具箱，而是一种解决问题的世界观。它要求从业者摒弃“先技术后市场”的惯性思维，转而采用“理解需求—定义问题—构思—原型验证—测试迭代”的循环模式。第一章：从“功能实现”到“用户体验”的范式转移探讨了在信息系统日益复杂化的背景下，用户体验（UX）如何成为决定产品成败的关键要素。我们详细分析了用户旅程图（User Journey Mapping）和情感化设计（Emotional Design）的应用，强调理解用户的隐性需求与痛点远比单纯满足显性功能列表更为重要。本章批判性地审视了技术人员常犯的“技术自恋”错误，即过度关注系统内部的优雅性而忽略外部交互的有效性。第二章：同理心驱动的洞察力挖掘同理心是设计思维的核心引擎。本章深入介绍了一系列定性研究方法，旨在超越传统的问卷调查，捕捉真实的人类行为模式。内容包括深度访谈的技巧（如何构建信任与探索深层动机）、民族志研究（Ethnography）在商业环境中的应用，以及如何利用观察法识别用户在特定场景下的行为偏差与认知负荷。我们探讨了如何将这些非结构化的定性数据转化为可操作的产品洞察（Actionable Insights）。第三部分：系统化创新——流程与工具的应用本部分着重于如何将抽象的设计思维转化为可执行的、可衡量的项目流程。我们关注的是如何在资源有限的约束下，实现快速试错与有效学习。第三章：问题的定义与范围界定（Problem Framing）一个好的解决方案源于一个被准确定义的、具有足够广度以容纳创新，但又足够聚焦以确保可交付性的问题陈述。本章详细阐述了“How Might We (HMW)”问句的构建艺术，以及如何利用优先级矩阵（如Kano模型或价值/复杂性矩阵）来筛选最具影响力的核心问题。此处，我们着重于如何通过清晰的问题定义，避免项目在实现过程中因目标模糊而导致的资源分散。第四章：快速原型与低保真验证本书强调，原型并非最终产品的精细模拟，而是加速学习的工具。我们详细介绍了从低保真（纸笔、线框图）到中保真（交互模型）的原型制作技术，并提供了一套高效的“快速迭代循环”框架。本章特别关注“失败的速度”——即如何在最短的时间内以最低的成本验证假设的有效性，从而避免在错误的方向上投入大量开发资源。第四章：跨职能协作与创新文化构建创新从来不是孤立的活动。本章探讨了如何构建一个支持设计思维落地的组织文化。内容涵盖了如何有效地组织跨职能团队（包括技术专家、市场人员和设计人员），如何利用工作坊（Workshop）促进集体智慧的激发，以及如何建立一种鼓励建设性冲突和开放反馈的沟通机制。我们探讨了敏捷（Agile）方法论与设计思维的协同作用，强调设计思维负责“做正确的事”，而敏捷方法负责“正确地做事”。第三部分：数字环境下的挑战与伦理考量随着技术介入日常生活的程度加深，设计者肩负的社会责任也愈发重大。本部分探讨了在数字产品设计中必须面对的复杂伦理问题。第五章：用户数据的隐形边界与透明度本书深入分析了在收集和分析用户行为数据（非特指自动化系统中的传感器数据）时，如何平衡个性化服务与用户隐私。我们讨论了“隐私设计”（Privacy by Design）的原则，并探讨了如何以清晰、易懂的方式向用户传达数据使用政策，建立信任而非利用信息不对称。第六章：包容性设计与数字鸿沟的弥合优秀的数字产品必须是普适的。本章强调了包容性设计（Inclusive Design）的重要性，不仅关注残障人士的需求，也关注年龄、文化背景、设备接入能力等多样性因素。我们提供了关于色彩对比度、交互逻辑清晰度、以及多语言适应性的设计准则，旨在确保创新成果能够惠及更广泛的人群，而非仅仅是技术精英。结语：面向未来的持续探索本书旨在提供一套可应用于任何行业、任何规模的创新方法的通用框架。它指导读者从技术实现者的思维中跳脱出来，以设计者的身份，在复杂多变的数字世界中，找到以人为核心的、可持续的创新路径。本书的价值在于激发对“为什么做”的深刻思考，而非仅仅停留在“如何做”的层面。

作者简介

目录信息

译者序
原书序言
第1章自动化技术基础1
1.1引言1
1.2控制技术8
1.2.1控制系统种类9
1.2.2程序控制系统12
1.2.3电气元件14
1.2.4保护措施、防护等级与危险27
1.2.5电气接触控制系统的基本电路30
1.2.6安全保护电路32
1.2.7集成电路与基本逻辑操作33
1.2.8开关代数35
1.2.9组合逻辑控制36
1.2.10顺序控制42
1.2.11状态序列图46
1.3数字存储器47
1.3.1机械式存储器48
1.3.2光学式数据存储器48
1.3.3电子式存储器51
1.3.4磁动式存储器53
1.4存储器可编程序控制器54
1.4.1结构与工作方式54
1.4.2系统结构57
1.4.3编程58
1.4.4程序处理、组织模块60
1.4.5编址和数据类型61
1.4.6基本逻辑操作63
1.4.7存储器67
1.4.8脉冲边沿检测和估算70
1.4.9顺序控制器73
1.4.10工作方式78
1.4.11计数操作81
1.4.12时间的编程82
1.4.13数字基本运算（字处理）84
1.4.14数据模块86
1.4.15模拟值处理87
1.4.16快速计数过程89
1.4.17功能和功能模块91
1.4.18操作和过程观测92
1.4.19IEC 1131100
1.4.20可靠性与安全性101
1.5逻辑信号处理基础103
1.5.1运算放大器103
1.5.2基本电路103
1.5.3模拟数字转换器与数字模拟转换器108
1.6调节技术110
1.6.1术语与概念110
1.6.2调节方式112
1.6.3调节回路元件114
1.6.4调节器与调节回路126
第2章执行器及其控制141
2.1气动执行器141
2.1.1导言141
2.1.2气动系统的元件141
2.1.3气动控制系统151
2.2液压执行器169
2.2.1导言169
2.2.2物理学基础169
2.2.3液压油172
2.2.4液压控制系统的结构174
2.2.5液压泵175
2.2.6液压蓄能器179
2.2.7传动元件182
2.2.8液压阀187
2.2.9连续式阀门196
2.2.10比例控制技术197
2.2.11伺服阀204
2.3电动执行器208
2.3.1电磁铁208
2.3.2直流传动装置209
2.3.3电网馈电三相交流电动机217
2.3.4采用转速调节的三相交流同步传动（交流传动）装置227
2.3.5采用磁场定向换向的三相交流异步传动装置231
2.3.6机床用多电动机传动装置235
2.3.7直线电气传动装置236
2.3.8步进电动机传动装置238
2.3.9液压功率放大器239
2.3.10压电执行器240
2.3.11磁致伸缩执行器241
2.3.12记忆金属执行器242
2.4计算机数控轴传动系统243
2.4.1结构243
2.4.2位移测量的方式243
2.4.3传动装置类型246
2.4.4机械传动元件246
2.4.5位置调节249
2.4.6SERCOS接口254
第3章传感器256
3.1传感器技术概论256
3.2位移、角度和距离用传感器258
3.2.1由电阻变化生成传感器信号258
3.2.2由电磁耦合生成传感器信号264
3.2.3借助磁场和电场生成传感器信号266
3.2.4物位测量用传感器267
3.2.5光学传感器267
3.2.6通过传播时间测量生成传感器信号272
3.2.7接近敏感开关（二进制传感器）274
3.2.8数字式位移和角度测量276
3.3速度传感器285
3.4应变、力、转矩和压力传感器287
3.5加速度传感器292
3.6温度传感器292
3.7电学量传感器（测量变换器）296
3.8传感器电路中的干扰297
第4章计算机控制机器设备300
4.1CNC机床300
4.1.1生产过程300
4.1.2NC轴及其控制303
4.1.3CNC编程306
4.1.4插补320
4.1.5运行性能323
4.1.6开放式CNC控制系统326
4.2快速原型构建技术327
4.2.1概述与应用327
4.2.2快速原型构建技术的方法327
4.2.3信息链和过程链330
4.3数字测量和检验331
4.3.1坐标测量仪331
4.3.2光学形状检测348
4.3.3X射线计算机断层造影术350
4.4机器人技术351
4.4.1导论351
4.4.2分类352
4.4.3运动学结构354
4.4.4机器人手爪358
4.4.5机器人编程359
4.4.6坐标系统364
4.4.7运动的生成368
4.4.8坐标变换370
4.4.9插补和工作方式371
4.4.10滞后量和轨迹速度374
4.4.11机器人的传感器导向375
4.4.12保护措施385
4.5装配和拆卸387
4.5.1基础387
4.5.2材料流388
4.5.3机器装配391
4.5.4装配的组织392
4.6接口394
4.6.1IGES、VDAIS396
4.6.2VDAFS397
4.6.3DXF397
4.6.4STEP398
4.6.5STL398
4.7虚拟环境399
4.7.1立体观看400
4.7.2环绕环境和沉浸感401
4.7.3场景控制和跟踪401
4.7.4增广现实404
4.7.5VE系统的应用405
第5章质量管理406
5.1质量406
5.1.1质量特征406
5.1.2缺陷408
5.2质量管理的目标408
5.3TQM—全面质量管理409
5.4质量圈和质量金字塔410
5.5质量管理的结构和要素411
5.6质量管理工具416
5.6.1QFD质量功能展开416
5.6.2Six Sigma消除缺陷的战略与方法417
5.6.3FMEA故障模式和影响分析418
5.6.4统计质量监控421
5.7运行数据采集433
5.7.1读码器433
5.7.2移动数据存储器434
5.7.3无线电终端436
第6章信息技术438
6.1编程438
6.1.1编程语言438
6.1.2软件工程439
6.1.3软件的质量440
6.1.4对非授权使用的保护441
6.1.5Windows操作系统441
6.1.6面向对象的编程445
6.1.7算法447
6.1.8结构化编程449
6.1.9计算机内部的数据表示法450
6.1.10程序结构和程序组件454
6.1.11结构化语句457
6.1.12采用函数的程序结构化459
6.1.13案例：控制凸轮460
6.1.14软盘和硬盘468
6.1.15串行数据传输470
6.1.16图形编程474
6.2计算机控制482
6.2.1系统的结构482
6.2.2接口插件483
6.2.3没有存储器的逻辑控制系统486
6.2.4具有存储器的逻辑控制系统487
6.2.5通过以太网TCP/IP进行测量和控制488
6.2.6通过OPC服务器进行控制490
6.3计算机调节技术491
6.3.1硬件和软件491
6.3.2图形输出492
6.3.3调节回路元件494
6.3.4调节回路502
6.3.5模糊逻辑513
6.4编程语言Java517
6.5Excel用Visual Basic524
6.6图像处理536
6.6.1灰度图像处理536
6.6.2二进制图像处理542
6.6.3彩色图像处理和彩色图像编码542
第7章通信技术546
7.1ISDN547
7.2ADSL/DSL和PLC549
7.2.1ADSL/DSL549
7.2.2PLC551
7.3互联网和内部网552
7.4远程信息技术556
7.5局部通信技术559
7.5.1以太网LAN561
7.5.2ATM网络564
7.6现场总线系统567
7.6.1CAN总线567
7.6.2PROFIBUS、PROFIBUSDP569
7.6.3执行器传感器接口572
7.6.4InterbusS574
7.7接口575
7.7.1V.24串行接口577
7.7.2RS 485串行接口580
附录缩写词中英（德）文对照582
参考文献588
· · · · · · (收起)

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

在阅读的过程中，我发现这本书对于如何将理论知识转化为实际应用提供了非常有价值的指导。作者并没有仅仅停留在概念的阐述，而是深入到每一个技术环节的实现细节。例如，在介绍PLC编程时，书中详细讲解了各种指令的应用场景，并通过大量的实例演示了如何编写复杂的控制程序。这对于我理解如何在真实的工业环境中部署和操作自动化系统非常有帮助。同时，书中也强调了系统集成的重要性，以及如何将不同的自动化模块有效地整合起来，形成一个高效协作的整体。对于信息与电信技术部分，作者也详细介绍了各种通信接口的标准和协议，以及如何进行网络配置和故障排除。这些实操性的内容，让我觉得这本书不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的工程师的手册。它鼓励读者去思考，去实践，去将所学知识应用于解决实际问题。这种理论与实践相结合的写作方式，极大地提升了这本书的实用价值，让我觉得每一页的阅读都物有所值。

评分☆☆☆☆☆

当我捧起这本书时，我曾担心它会过于学术化，难以被非专业人士理解。然而，我的担忧很快就被打消了。作者的写作风格非常亲切，善于用生动的语言和贴切的比喻来解释复杂的概念。例如，在讲述自动化控制回路时，作者将其比作我们日常生活中调节水龙头水流量的过程，非常形象地描绘了反馈和调节的作用。书中还包含了大量的图表和插图，它们不仅美化了书籍，更关键的是，它们将抽象的技术原理可视化，使我更容易理解。我尤其喜欢书中关于机器人技术的部分，作者不仅介绍了机器人的结构和运动学，还分享了许多关于机器人在工业、医疗、服务等领域的实际应用案例。这些案例让我看到了自动化技术如何改变我们的生活，提升我们的工作效率。书中对人工智能在自动化领域的应用也进行了深入探讨，例如机器学习、深度学习在机器人视觉识别和路径规划中的应用，这些前沿技术让我对未来自动化发展充满了期待。这本书真正做到了“寓教于乐”，让学习的过程不再枯燥，而是充满乐趣和启发。

评分☆☆☆☆☆

这本书最令我赞赏的一点是其前瞻性。在自动化技术日益发展的今天，预测未来的技术趋势至关重要。作者在这方面展现出了非凡的洞察力。书中对人工智能、大数据、云计算等新兴技术如何与自动化和信息通信技术深度融合进行了详细的分析。它不仅解释了这些技术本身，更重要的是，它描绘了这些技术结合后将如何引领新一轮的产业变革。例如，书中关于“智慧城市”的构想，将自动化交通管理、智能电网、远程医疗等信息通信技术与自动化控制系统相结合，勾勒出了一个更加高效、便捷、可持续的未来社会图景。对于信息与电信技术，作者也对下一代通信技术，如6G、太赫兹通信以及量子计算在通信领域的应用进行了展望，这些内容让我对未来科技的发展充满了无限的遐想。这本书不仅仅是一本关于现有技术的著作，更是一本关于未来科技发展趋势的指南，它激励我不断学习，紧跟时代步伐。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我印象深刻的是其对行业案例的深度挖掘。作者并非纸上谈兵，而是通过大量的真实案例来论证自动化技术和信息与电信技术的应用价值。例如，在汽车制造领域，书中详细介绍了自动化生产线如何实现高精度、高效率的生产；在航空航天领域，书中展示了自动化控制系统在飞行器导航和姿态控制中的关键作用；在医疗健康领域，书中描绘了远程手术和智能诊断系统如何改变医疗服务模式。这些案例覆盖了多个行业，从传统制造业到新兴服务业，充分展示了自动化技术和信息通信技术在各个领域的广泛应用和深远影响。同时，书中也分析了不同行业在应用这些技术时所面临的挑战和解决方案，例如数据安全、系统兼容性、人才培养等。这些实用的分析，让我对这些技术在实际落地过程中可能遇到的问题有了更深的认识，也为我提供了宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁而富有科技感，采用了深邃的蓝色背景，配以银色的齿轮和电路板的抽象图案，仿佛预示着书中内容将带领读者深入探索自动化世界的奥秘。当我第一次翻开这本书时，扑面而来的专业术语和复杂的概念并没有让我望而却步，反而激起了我强烈的好奇心。作者以一种循序渐进的方式，从自动化技术最基础的原理讲起，逐步深入到复杂的控制系统和智能制造的各个层面。书中对各种传感器、执行器、PLC（可编程逻辑控制器）的详细介绍，以及它们在实际生产线中的应用案例，都让我受益匪浅。尤其是在“工业4.0”与“智能工厂”的章节，作者不仅阐述了这些概念的本质，更结合了当前制造业的发展趋势，描绘了自动化技术如何重塑传统工业的蓝图。我特别欣赏书中对于不同自动化解决方案的对比分析，这有助于读者根据自身需求选择最适合的技术路径。此外，书中还穿插了一些历史性的回顾，介绍了自动化技术发展的重要里程碑，这使得我对这项技术的演进有了更深刻的认识。总而言之，这是一本内容翔实、逻辑清晰、极具启发性的著作，无论是对自动化领域的初学者还是有一定经验的从业者，都能从中获得宝贵的知识和启示。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格十分严谨且富有逻辑性，每一个论断都建立在坚实的技术基础之上。作者在阐述自动化技术原理时，会引用相关的数学模型和物理定律，确保了内容的科学性和准确性。例如，在讨论 PID 控制算法时，书中详细推导了比例、积分、微分参数的数学意义，以及它们对系统动态响应的影响。在信息与电信技术部分，作者对于信息论、通信原理、网络安全等领域的专业术语使用得当，且能够准确地解释其含义。我尤其欣赏书中对于不同编码方式的比较分析，以及它们在提高传输效率和纠错能力方面的优劣。这种严谨的学术态度，使得这本书具有很高的参考价值，我可以将其作为专业学习和研究的有力支撑。它不仅仅是一本通俗读物，更是一部值得反复研读的学术著作，它能够帮助我构建起扎实的专业知识体系。

评分☆☆☆☆☆

这本书在结构设计上非常人性化，每一章节的安排都紧密衔接，循序渐进，使得读者能够轻松地构建起对自动化和信息通信技术的整体认知。作者在引入新概念时，会先回顾相关的基础知识，确保读者不会因为遗漏基础而感到困惑。例如，在讲解物联网的架构时，书中会先简要回顾传感器技术和网络通信协议，然后再在此基础上介绍物联网的层次结构和关键技术。同时，书中还提供了大量的索引和参考文献，方便读者根据自己的兴趣和需求进行深入探索。我尤其喜欢书中提供的练习题和思考题，它们能够有效地检验我对所学知识的掌握程度，并引导我进行更深入的思考。这种结构化的学习方式，大大降低了学习的门槛，也提高了学习的效率，让我能够更系统、更全面地掌握这些复杂的技术知识。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的最大惊喜在于它对信息与电信技术脉络的梳理。在信息爆炸的时代，我们无时无刻不与各种信息和通信技术打交道，但对其背后的原理却知之甚少。这本书就像一位循循善诱的向导，带领我一步步解开了这些奥秘。从基础的数字信号处理，到复杂的网络通信协议，再到新兴的5G技术和物联网架构，作者都给予了细致的讲解。我尤其对书中关于数据传输效率和网络安全性的探讨印象深刻。作者深入浅出地解释了编码、解码、调制、解调等关键技术，以及它们如何协同工作，确保信息在传输过程中的准确性和完整性。对于网络协议的分析，书中也花费了大量的篇幅，详细介绍了TCP/IP协议栈的各个层级，以及HTTP、FTP等应用层协议的工作原理。这让我对互联网的运行机制有了更清晰的理解。此外，书中对未来通信技术，如量子通信和卫星通信的展望，也让我看到了信息与电信技术广阔的发展前景。这本书不仅是一本技术手册，更是一部关于信息如何在现代社会中流动和连接的史诗，它拓展了我的视野，让我对科技的力量有了更深的敬畏。

评分☆☆☆☆☆

这本书在处理复杂概念时，展现出了极高的清晰度。作者非常擅长将庞大而复杂的知识体系进行结构化处理，让读者能够清晰地把握核心脉络。在自动化技术部分，从基础的逻辑门电路，到复杂的神经网络控制，再到分布式控制系统，作者都以一种条理清晰的方式进行阐述。他会先介绍基本概念，然后逐步引入更复杂的模型和算法，并辅以图示和类比，使得理解过程更加顺畅。同样，在信息与电信技术部分，从最基础的二进制编码，到复杂的网络拓扑和路由算法，再到大数据分析和云计算的原理，作者都能够将其分解成易于理解的单元，并建立起它们之间的内在联系。我特别喜欢书中对于“信息孤岛”问题的探讨，以及如何通过标准化的协议和开放的架构来实现系统间的互联互通。这种对细节的关注和对整体结构的把握，使得这本书成为了一份非常有价值的学习资源，它不仅教授知识，更培养了读者的逻辑思维能力和解决问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的一个非常重要的价值是它对未来发展趋势的预测和分析。作者不仅仅是对现有技术的罗列和阐述，更是深入剖析了这些技术如何相互作用，并最终塑造未来的社会形态。在自动化技术方面，书中对柔性制造、个性化定制、人机协作等概念的深入探讨，让我看到了工业生产的未来方向。它描绘了一个高度自动化、智能化、柔性化的生产模式，在这个模式下，生产线能够根据市场需求快速调整，实现大规模的个性化生产。在信息与电信技术方面，书中对边缘计算、人工智能与通信的融合、下一代网络安全等前沿话题的分析，让我看到了信息技术如何进一步赋能社会发展的各个方面。它预示着一个更加互联互通、数据驱动、智能决策的未来，在这个未来中，信息和通信技术将成为社会运行的基石。这本书让我对未来的科技发展充满了期待，也激发了我持续学习和探索的热情，希望能够在这个变革的时代中贡献自己的力量。

评分☆☆☆☆☆

学过的知识里面都有，挺好的。既然世界有点糟糕，那就学好自己的知识，加快机器人时代的到来吧，那时个人化的表达才会受到重视吧。那时候类似的表达将是稀缺的资源。

评分☆☆☆☆☆