可编程控制器入门与系统设计

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出版者:中国电力
作者:陈霞
出品人:
页数:126
译者:
出版时间:2008-9
价格:15.00元
装帧:
isbn号码:9787508374635
丛书系列:
图书标签:
  • PLC
  • 可编程控制器
  • 工业控制
  • 自动化
  • 系统设计
  • 入门
  • 编程
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具体描述

《可编程控制器入门与系统设计》从入门的角度出发,主要介绍了可编程控制器的基础知识,西门子、欧姆龙和罗克韦尔公司的基本指令系统,典型案例分析,PLC控制系统的有关软件,系统设计技巧以及应用中的常见问题及预防措施。

《可编程控制器入门与系统设计》深入浅出、简单实用,可作为高等院校及各类职业院校的工业自动化、机电一体化、计算机控制等专业学生的教材,也可作为广大从事可编程控制技术的初、中级技术人员的入门参考书。

《智能自动化基础:PLC编程与应用解析》 本书并非《可编程控制器入门与系统设计》,而是聚焦于现代工业自动化领域的核心技术——可编程逻辑控制器(PLC)的深入剖析与实践应用。本书旨在为读者搭建一个坚实的智能制造理论基础,并提供一套系统化的PLC编程与系统设计方法论,助力其掌握驱动工业生产高效运转的“大脑”。 核心内容概览: 1. 自动化概览与PLC的角色定位: 工业自动化的演进与趋势: 从早期机械化、电气化到数字革命,再到当前智能制造、工业物联网(IIoT)和工业4.0的浪潮,本书将梳理自动化技术的发展脉络。在此背景下,详细阐述PLC作为工业控制核心的演变,如何从简单的顺序控制发展到支持复杂算法、通信集成和数据采集的智能平台。 PLC的组成原理与硬件架构: 深入剖析PLC的基本构成,包括中央处理器(CPU)、输入模块、输出模块、电源模块、通信模块等,并讲解它们如何协同工作。本书会介绍不同品牌PLC(如西门子、罗克韦尔、三菱、欧姆龙等)的典型硬件特点和接口类型,帮助读者理解硬件选择的考量因素。 PLC的软件架构与工作流程: 解释PLC的操作系统(如实时操作系统RTOS)如何管理程序执行、I/O扫描、通信任务等。详细介绍PLC程序的扫描周期,包括输入扫描、程序执行、输出扫描和通信刷新,这是理解PLC运行机制的关键。 2. PLC编程语言与逻辑设计: IEC 61131-3标准详解: 全面介绍国际通用的PLC编程标准IEC 61131-3,包括其定义的五种主要编程语言:梯形图(LD)、指令表(IL)、功能块图(FBD)、结构化文本(ST)和顺序功能图(SFC)。 梯形图(LD)精讲: 作为最常用的PLC编程语言,本书将投入大量篇幅讲解梯形图的构成元素(触点、线圈、定时器、计数器、比较指令、数学指令等)及其组合逻辑,并通过丰富的案例演示如何用梯形图实现基本的开关控制、定时控制、计数控制等。 结构化文本(ST)应用: 讲解ST语言的语法结构,如变量声明、赋值、条件语句(IF-THEN-ELSE)、循环语句(FOR、WHILE)和函数/功能块的调用,特别适用于实现复杂的数学运算、算法和数据处理。 功能块图(FBD)与顺序功能图(SFC): 介绍FBD的图形化编程优势,以及SFC在描述复杂工艺流程、状态机和并行控制方面的强大能力。 高级编程技术: 涵盖数据类型、数据块(DB)、组织块(OB)、功能(FC)和功能块(FB)的使用,以及如何通过编程实现 PID 控制、伺服控制、数据处理和通信功能。 3. PLC系统集成与通信: I/O信号处理与接口设计: 详细介绍数字量输入/输出(DI/DO)、模拟量输入/输出(AI/AO)信号的特性、类型(如24V DC、4-20mA)以及如何正确连接传感器、执行器和PLC模块。讲解光耦隔离、滤波器等硬件保护措施。 PLC通信协议与网络: 深入讲解各种工业通信协议,包括串行通信(RS-232/485)、以太网通信(TCP/IP、Modbus TCP、Ethernet/IP、Profinet)以及现场总线技术(如Profibus、CANopen)。重点阐述PLC在分布式控制系统(DCS)、监控与数据采集(SCADA)系统中的通信角色,以及如何实现PLC与PLC、PLC与HMI(人机界面)、PLC与上位机之间的数据交换。 HMI/SCADA系统集成: 介绍HMI的基本概念,如何设计直观易用的用户界面,以及如何通过HMI与PLC进行数据交互,实现监控、参数设定、报警显示和操作控制。简述SCADA系统在数据采集、过程监控和报表生成方面的作用,以及PLC在SCADA体系中的数据源地位。 4. PLC系统设计与故障排除: PLC系统设计流程: 指导读者从需求分析、功能定义、硬件选型、软件规划到最终实施的完整系统设计流程。包括I/O点数估算、PLC型号选择、模块配置、机架布局、布线设计等关键环节。 安全与可靠性设计: 讨论PLC系统的安全考量,如冗余设计、安全PLC(Safety PLC)的应用、硬件故障诊断以及软件的健壮性设计。 调试与测试方法: 提供PLC程序联机调试、离线仿真、I/O信号测试、逻辑功能验证等实用技术,帮助读者快速定位和解决潜在问题。 常见故障分析与排除: 总结PLC系统运行中可能出现的硬件故障(如电源问题、模块损坏)、软件故障(如程序死锁、死循环)和通信故障,并提供相应的诊断和排除策略。 本书特色: 理论与实践并重: 结合大量实际应用案例,从理论基础到具体的编程技巧,再到系统集成方案,全方位满足读者学习需求。 循序渐进的教学设计: 内容由浅入深,从最基础的PLC概念讲起,逐步深入到复杂的系统设计和通信协议。 注重工程实践: 强调在实际工业环境中PLC系统的设计、部署和维护,培养解决实际工程问题的能力。 前沿技术展望: 适当介绍PLC与云计算、大数据、人工智能等新兴技术的融合趋势,为读者指明未来发展方向。 通过阅读《智能自动化基础:PLC编程与应用解析》,您将能够系统地掌握PLC的原理、编程方法和系统设计能力,为在智能制造、工业自动化等领域开启职业生涯或提升专业技能奠定坚实基础。

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目录信息

前言第1章 绪论 1.1 可编程控制器的产生与发展 1.1.1 可编程控制器的产生 1.1.2 可编程控制器的发展 1.2 可编程控制器的定义 1.3 可编程控制器产品的种类 1.3.1 按结构形式分类 1.3.2 按输入/输出点数分类 1.4 可编程控制器相对于继电器控制的优势 1.5 可编程控制器与单片机的比较 1.6 可编程控制器的应用领域 1.7 可编程控制器的发展趋势 1.8 浅谈可编程控制器学习方法 1.8.1 如何学习可编程控制器技术 1.8.2 如何学好可编程控制器技术第2章 可编程控制器基础知识 2.1 PLC控制系统与继电器控制系统 2.1.1 继电器控制系统的组成 2.1.2 PLC控制系统的组成 2.1.3 继电器控制系统与PLC控制系统的比较 2.2 PLC的组成 2.2.1 PLC的硬件系统 2.2.2 PLC的软件系统 2.3 PLC扫描工作过程 2.4 PLC的技术性能指标第3章 常用可编程控制器的基本指令系统 3.1 PLC的基本编程元件 3.2 西门子可编程控制器简介 3.2.1 西门子S7-200PLC的特点 3.2.2 西门子S7-200PLC的工作原理 3.2.3 基本指令介绍 3.3 OMRON公司的可编程控制器 3.3.1 OMRON公司的可编程控制器简介 3.3.2 CPMlA的基本指令 3.3.3 CPMlA输入/输出点数与输入/输出地址  3.4 A—B公司的可编程控制器第4章 典型案例分析 4.1 三相异步电动机正反转控制 4.2 智力竞赛抢答装置 4.3 液体混料罐控制装置 4.4 其他编程实例介绍第5章 PLC控制系统有关软件介绍 5.1 MicroLogix l500可编程控制器 5.2 RSlogix 500 5.2.1 RSlogix 500软件包的安装 5.2.2 RSlogix 500运行 5.3 人机界面软件RSView 32 5.3.1 RSView 32的特点 5.3.2 RSView 32使用简介第6章 可编程控制器控制系统的设计技巧 6.1 可编程控制器的编程 6.1.1 可编程控制器编程的基本原则 6.1.2 可编程控制器的编程技巧 6.2 可编程控制器控制系统的设计步骤 6.2.1 可编程控制器控制系统设计的基本原则 6.2.2 可编程控制器控制系统设计步骤 6.2.3 设计举例——PLC在机械手控制系统中的应用 6.3 节省可编程控制器输入/输出点的方法第7章 可编程控制器应用中的常见问题及预防措施 7.1 可编程控制器的安装环境 7.2 可编程控制器的干扰来源及预防措施 7.3 安全考虑参考文献
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读后感

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用户评价

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我是一名对自动化领域充满好奇的爱好者,尽管我的专业背景并非直接相关,但我一直被PLC所展现出的“智能控制”能力所吸引。我希望这本书能够像一位经验丰富的老师,用通俗易懂的语言,循序渐进地引导我走进PLC的世界。我期待书中能够详细讲解PLC的基本工作原理,比如它的扫描周期、断电保持、中断处理等核心概念,并且能够提供一些生动形象的比喻来帮助我理解。在编程方面,我希望能够看到各种编程语言(如梯形图、指令表、SFC等)的详细介绍,并附有大量清晰的实例,能够让我从模仿开始,逐渐掌握编程技巧。我非常希望能看到书中关于PLC输入输出模块的详细讲解,比如不同类型输入输出模块的选型、接线和注意事项,以及如何根据实际需求来配置I/O点。关于“系统设计”,我期待这本书能够介绍一些基本的系统设计原则,比如如何进行现场勘查,如何绘制电气原理图和接线图,如何进行PLC硬件选型和配置,以及如何进行简单的系统调试。如果书中能够包含一些适合初学者的DIY项目,比如一个简单的交通灯控制系统,或者一个自动灌溉系统,能够让我从实践中巩固所学知识,那将是极大的惊喜。我对这本书能否在我对PLC一无所知的情况下,为我打下坚实的基础,并激发我进一步学习的热情,抱有很高的期望。

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我是一名在校大学生,专业是电气工程及其自动化,最近课程涉及到了PLC的知识,但学校的教材感觉有些晦涩难懂,很多概念解释得不够直观,让我觉得有些吃力。在网上搜了很多资料,最终看到了这本书的介绍,它提到“入门与系统设计”,这正是我现在最需要的。我非常期待这本书能够从最基础的PLC概念讲起,比如PLC的产生背景,它的发展历程,以及它在现代工业中的重要地位。我希望书中能够详细介绍PLC的硬件组成,比如CPU模块、输入模块、输出模块、通信模块、电源模块等等,并且最好能配上清晰的图片和图示,让我能够直观地了解它们的形态和功能。在编程方面,我希望能有详细的讲解,特别是梯形图编程,这是我目前接触最多的编程语言。我希望书中能列举出各种常用指令的详细说明,并给出具体的应用案例,比如如何用梯形图实现定时、计数、跳转、比较等功能,以及如何组合这些指令来完成更复杂的控制任务。我还想了解PLC的扫描周期,以及PLC的运行原理,这对于理解PLC的实时性非常重要。关于“系统设计”的部分,我希望能有更深入的介绍,比如在设计一个自动化控制系统时,需要考虑哪些关键要素?如何根据被控对象和工艺流程选择合适的PLC型号和配置?如何进行I/O点的分配和设计?如何考虑系统的安全性和可靠性?如果书中能提供一些经典的PLC应用案例,并进行详细的分析,比如一个小型水泵控制系统,或者一个简单的包装机控制系统,从需求分析、系统设计、硬件选型、编程实现到调试的全过程,那将对我非常有帮助,能够让我更好地理解PLC在实际工程中的应用。我对这本书能否帮助我建立起扎实的PLC理论基础和初步的系统设计能力抱有很高的期望,希望它能够成为我学习PLC的得力助手。

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这本书的外观设计很有科技感,让人一眼就觉得内容会与时俱进,非常符合我对现代工业自动化的认知。我是一名正在学习嵌入式技术的学生,对工业自动化领域一直保持着浓厚的兴趣,也听说PLC是实现工业自动化不可或缺的核心技术。我希望这本书能够为我打开PLC的大门,让我从根本上理解PLC的工作原理和应用价值。我期待书中能够详细介绍PLC的硬件架构,包括CPU、内存、输入输出接口、通信接口等,并且能够解释它们各自的功能和工作方式。在编程方面,我希望能够学习到PLC的几种主流编程语言,尤其是梯形图和结构化文本,并且能够通过大量的实例来理解这些语言的应用。我尤其关注书中关于“系统设计”的部分,希望它能教会我如何从零开始设计一个PLC控制系统,包括如何进行需求分析、系统架构设计、硬件选型、I/O点分配、通信协议选择、软件编程和调试等各个环节。如果书中能够提供一些实际的工业应用案例,例如一个完整的生产线控制方案,或者一个智能仓储系统的PLC设计方案,并且能够对设计过程进行详细的分析和讲解,那对我来说将是极大的帮助,能够帮助我建立起对整个自动化系统从宏观到微观的全面认知。我希望这本书能够让我对PLC有一个深入的理解,并且能够为我今后在自动化领域的学习和发展打下坚实的基础。

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这本书的封面设计我很喜欢,简约而不失专业感,让人一看就觉得内容会很有深度。我是一名有着几年工作经验的工程师,但一直以来主要负责的是偏向传统电气设计,对于PLC的接触和掌握程度比较有限,现在公司业务拓展,需要我深入了解PLC的应用,这本书的标题“可编程控制器入门与系统设计”正好切中了我的需求。我希望书中能够从更高级、更系统化的角度来讲解PLC,而不是仅仅停留在基础的编程指令。我希望它能深入探讨PLC在不同工业领域(如制造业、能源、交通等)的具体应用场景和解决方案,并分析不同应用场景对PLC性能和功能的要求。在系统设计方面,我非常期待书中能够提供一些成熟的设计方法论和流程,比如如何进行系统需求分析,如何进行功能分解,如何进行硬件选型,如何进行软件架构设计,如何考虑系统的可维护性和可扩展性,以及如何进行风险评估和安全防护。我对PLC的通信技术也特别感兴趣,希望书中能详细介绍目前主流的工业通信协议,如EtherNet/IP, Profinet, Modbus TCP/IP等,并分析它们在不同应用中的优劣势,以及如何在实际系统中进行配置和应用。另外,书中关于PLC的故障诊断和排除的章节,我希望能有详细的讲解,提供一些实用的技巧和方法,帮助我能够快速定位和解决实际工作中遇到的PLC系统故障。我希望这本书能够帮助我从一个PLC使用者,晋升为一个PLC系统的设计者和优化者,能够让我更加自信地应对工作中遇到的PLC相关挑战,并为公司带来更高的价值。

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这本书的印刷质量和内容布局都给我留下了深刻印象,厚实的书页和清晰的字体,让我觉得这是一本值得细细品读的著作。我是一名在机械制造行业工作的工程师,日常工作中需要与各种自动化设备打交道,而PLC作为这些设备的核心控制器,其重要性不言而喻。我一直希望能够系统地学习PLC相关的知识,以便更好地理解和优化我所负责的生产设备。我希望这本书能够深入讲解PLC的各种指令和功能,不仅仅是基础的逻辑运算,更希望能够涉及一些高级的功能,比如PID控制、运动控制、数据处理等,这些在我实际工作中经常会遇到。我还对PLC在网络通信方面的应用非常感兴趣,希望书中能够详细介绍PLC如何通过各种工业以太网协议(如Profinet, EtherNet/IP)与上位机、SCADA系统进行数据交互,以及如何实现远程监控和诊断。关于“系统设计”,我期待书中能够提供一些关于如何进行PLC系统冗余设计、故障安全设计和高可用性设计的指导,这些对于确保生产过程的稳定性和安全性至关重要。我还希望书中能够包含一些关于PLC系统升级和改造的案例分析,以及在实际应用中如何考虑系统的灵活性和可扩展性。总而言之,我希望这本书能够帮助我成为一名更专业的PLC工程师,能够独立完成复杂PLC系统的设计、编程、调试和维护工作。

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坦白讲,这本书我是在一个行业论坛上被推荐的,当时有人提到它的内容非常实用,尤其适合那些有志于进入工业自动化领域的初学者。我目前还在学习阶段,对PLC的理解还停留在“能控制机器”这个比较模糊的概念上,但具体怎么“能”,以及“如何控制”就一窍不通了。我非常希望这本书能够系统地讲解PLC的基础知识,比如PLC的硬件构成,PLC的输入输出模块,PLC的CPU单元,以及PLC的电源单元等等,这些基础的构成我需要先搞清楚。然后,我迫切需要了解PLC的编程部分,特别是市面上最主流的几种PLC品牌,比如西门子、三菱、AB等等,它们各自的编程软件和编程方式是否有显著的区别,这本书能否提供一些通用的编程思路和方法,或者重点介绍一种最基础、最常用的编程方式(比如梯形图)的详细讲解,包括各种指令的含义、使用方法和实际应用场景。我还很想知道PLC的通信协议,比如Modbus、Profinet、EtherNet/IP等等,这些在工业现场是怎么工作的,PLC如何通过这些协议与其他设备进行数据交换。另外,书中关于“系统设计”这部分,我希望它能从一个更宏观的视角来讲解,比如在设计一个自动化系统时,需要考虑哪些因素?如何选择合适的PLC?如何进行I/O点的分配?如何考虑系统的冗余和故障处理?如果能有一些实际的项目案例,即使是简单的应用,比如一个简单的流水线控制,或者一个注塑机的控制,能够展示从需求分析到最终实现的完整流程,那对我来说会非常有价值,能够帮助我将学到的知识融会贯通,形成解决实际问题的能力。我希望这本书能够让我摆脱“纸上谈兵”的状态,真正掌握PLC的设计和应用技能。

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这本书的书名非常吸引我,我正在寻找一本能够系统性地讲解PLC从基础到高级应用的著作。我是一名在自动化生产线上工作的技术人员,日常工作中会接触到一些PLC控制的设备,但对于PLC的原理和设计方面了解不深,很多时候只能按照现有的程序进行操作和简单的故障排除。我希望这本书能够深入讲解PLC的硬件构成和内部工作原理,包括CPU的工作方式、存储器的组织结构、输入输出信号的处理流程等等。在编程方面,我希望能够学习到更高级的编程技巧,比如如何利用PLC的特殊功能指令来提高程序的效率和灵活性,如何进行程序的模块化设计,以及如何进行程序的优化和调试。我还对PLC在分布式控制系统中的应用非常感兴趣,希望书中能够介绍PLC如何与上位机、SCADA系统、MES系统等进行集成,以及如何构建一个完整的工业自动化控制网络。关于“系统设计”,我希望这本书能够提供一些更具前瞻性的指导,比如如何利用PLC来实现智能制造和工业物联网的应用,如何进行PLC系统的安全性设计和网络安全防护,以及如何进行PLC系统的远程监控和维护。我希望能通过这本书,不仅能够提升自己的PLC技术水平,更能为公司在新技术应用和系统升级方面提供一些有价值的建议。我期待这本书能够成为我知识更新和能力提升的有力工具。

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拿到这本书,我最先注意到的是它的排版设计,清晰明了,页眉页脚信息完整,这让我对后续内容的阅读体验有了良好的预期。我是一名自动化行业的从业者,日常工作偶尔会接触到PLC,但一直没有机会系统地学习和深入理解。我希望这本书能够提供一个全面而深入的PLC知识体系,从最基础的概念入手,逐步深入到高级的应用和设计。我特别关注书中关于PLC与其他自动化设备(如变频器、伺服驱动器、传感器、执行器)的集成和协同工作的内容。我希望了解PLC如何与这些设备进行通信和数据交换,以及在实际系统中如何进行配置和调试。另外,关于PLC的故障排除和维护,我希望能有详细的指导,例如如何利用PLC的诊断功能来定位故障,如何进行常见的PLC故障的预防和处理,以及如何进行PLC系统的定期维护和保养。我还想了解PLC在工业网络中的应用,比如OPC UA, MQTT等,这些新兴的通信技术在PLC系统中的作用和实现方式。对于“系统设计”这部分,我希望它能够涵盖从需求分析、方案设计、硬件选型、软件开发、调试上线到后期维护的全过程,并提供一些实用的设计原则和技巧。我尤其希望书中能够包含一些具有挑战性的工程案例,能够让我学习到如何解决复杂问题,如何进行系统的优化和升级。这本书能否帮助我建立起一个完整的、具有实践指导意义的PLC知识体系,是我最关心的。

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这本书的书名让我眼前一亮,我一直在寻找一本能够帮助我理解PLC“系统设计”的资料,很多市面上的PLC书籍都侧重于编程技巧,但对于如何将PLC融入到一个完整的自动化系统中,如何进行整体的规划和设计,却介绍得比较少。我之前有过一些PLC编程的经验,但总感觉是零散的知识点,无法形成一个完整的体系。我希望这本书能够深入讲解PLC系统设计的理念和方法,比如在设计一个自动化系统时,需要考虑哪些关键的方面?如何进行需求的收集和分析?如何进行系统的功能划分和模块化设计?如何选择合适的PLC硬件平台和通信网络?如何进行I/O点的分配和命名规范?如何考虑系统的实时性、可靠性和安全性?我特别希望书中能够提供一些经典的PLC系统设计案例,并对设计思路和过程进行详细的剖析,例如一个大型生产线的自动化控制系统,或者一个楼宇自动化控制系统,从宏观的系统架构到微观的模块设计,都能够有深入的讲解。另外,关于PLC与上位机、SCADA系统、MES系统的集成,我也希望书中能够有相关的介绍,说明PLC如何与这些系统进行数据交互和协同工作。我希望这本书不仅仅是教授我如何编程,更重要的是能够培养我进行PLC系统设计的思维能力,让我能够独立地完成复杂自动化系统的设计工作。我期待这本书能够成为我职业发展道路上的一个重要里程碑,帮助我突破瓶颈,迈向更高的专业层次。

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这本书的包装和纸张质量都相当不错,拿到手里沉甸甸的,很有分量感,这让我对内容充满了期待。我一直对工业自动化领域比较感兴趣,尤其是在看了几部相关的纪录片之后,更是觉得PLC(可编程控制器)是实现这些自动化场景的核心。我之前尝试过一些网络上的免费教程,但感觉零散且不成体系,总是抓不住重点,也理解不了其背后的逻辑。我希望这本书能够从最基础的概念讲起,比如PLC到底是什么,它和我们日常接触到的普通计算机有什么区别,它的工作原理是什么,以及在工业现场它到底扮演着怎样的角色。我期待书中能够有清晰的图示,例如PLC的内部结构图、不同类型PLC的实物照片对比,以及它们在不同应用场景下的典型接线图。另外,关于PLC的编程语言,我听说有很多种,比如梯形图、指令表、功能块图等等,我希望这本书能够详细介绍这些编程语言的特点、优缺点,并给出一些实际的编程示例,能够让我这个新手快速入门,能够亲手编写出简单的控制程序。同时,我也想了解PLC在实际应用中是如何与各种传感器、执行器、人机界面(HMI)进行连接和通信的,这部分的知识对我来说至关重要,能够帮助我建立起一个完整的自动化系统概念。我对书中关于“系统设计”的部分尤其关注,希望它不仅仅是教会我编程,更能够指导我如何根据实际需求,选择合适的PLC型号,如何进行系统的架构设计,如何考虑系统的可靠性、安全性以及未来的扩展性。如果书中能够包含一些实际的案例分析,例如某个工厂的自动化改造项目,从需求分析到系统设计,再到编程调试的整个过程,那将对我非常有启发。我希望能通过这本书,逐步建立起一个完整的PLC知识体系,为我将来从事相关领域的工作打下坚实的基础,我对这本书的理论深度和实践指导都抱有很高的期望,希望它能成为我学习PLC的得力助手。

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