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出版者:

作者:中华人民共和国国家发展和改革委员会发布 编

出品人:

页数:291

译者:

出版时间:2009-5

价格:110.00元

装帧:

isbn号码:9787508380834

丛书系列:

图书标签:

• 电力线路、输电线路、DL/T 5371、技术标准、电力工程、线路设计、施工规范、验收试验、安全规定、高压线路

现代工业控制系统可靠性工程与实践 图书简介 本书深入探讨了现代工业控制系统（ICS）从概念设计、开发、部署到运维全生命周期中的可靠性工程方法与实践。随着工业4.0、智能制造和物联网（IIoT）技术的飞速发展，工业控制系统的复杂性、互联性以及对安全性的要求达到了前所未有的高度。任何微小的系统故障都可能导致严重的生产中断、经济损失乃至安全事故。因此，如何系统化、科学化地确保这些关键系统的可靠性，成为现代工业领域亟待解决的核心挑战。 本书旨在为控制系统工程师、系统架构师、项目经理以及相关研究人员提供一套全面、前沿且具有极强操作性的理论框架与工程指南。全书结构严谨，内容详实，覆盖了从基础理论到前沿应用的各个层面。 第一部分：工业控制系统可靠性基础理论 本部分首先对工业控制系统的基本构成、典型架构（如DCS、PLC、SCADA、SIS）及其在不同工业场景中的应用进行了详尽的梳理。在此基础上，本书系统阐述了可靠性工程的核心概念，包括故障率、平均故障间隔时间（MTBF）、平均故障修复时间（MTTR）、系统可用性、可维护性等关键指标的定义、计算方法及其在ICS环境下的特殊意义。 重点讨论了失效理论在控制系统中的应用，特别是针对硬件（如传感器、执行器、控制器单元）和软件（如操作系统、应用逻辑、通信协议栈）的常见失效模式。书中详细分析了如何通过系统化的故障树分析（FTA）、事件树分析（ETA）等定性/定量风险评估工具，识别系统中潜在的单点故障和共因失效源。此外，本书还引入了先进的可靠性建模技术，如马尔可夫链模型，用于对复杂冗余架构和切换机制下的系统动态行为进行精确预测。 第二部分：系统设计与冗余架构优化 可靠性必须内建于设计之中。本部分聚焦于如何在系统规划和设计阶段就嵌入高可靠性理念。首先，本书深入比较了不同冗余配置（如热备、冷备、温备、N+M冗余）的优缺点，并提供了基于成本效益分析和安全完整性等级（SIL）要求的冗余策略选择指南。对于关键的冗余系统，如电源、CPU、I/O模块以及通信网络，本书详细阐述了硬件选型、物理隔离、同步机制和故障切换策略的工程细节。 在软件方面，本书强调了软件可靠性设计的重要性。内容涵盖了模块化设计原则、健壮性编码规范、输入校验机制、异常处理流程的设计，以及如何利用形式化验证方法来证明关键控制算法的正确性和安全性。针对分布式控制系统（DCS），书中详细分析了数据一致性维护、分布式事务处理以及如何设计高效、无缝的故障转移（Failover）和恢复（Failback）流程，确保系统在发生组件失效时，控制过程的连续性和稳定性不受影响。 第三部分：制造、集成与环境适应性 系统的实际可靠性往往受制于制造工艺、集成质量和运行环境。本部分关注这些“非功能性”但至关重要的方面。 在硬件制造与采购阶段，本书强调了供应商质量管理和进厂检验的重要性。内容包括对关键电子元器件的筛选标准、抗振动/冲击的机械设计考量，以及电磁兼容性（EMC/EMI）设计规范的严格遵守，以防止外部干扰引发的瞬时或间歇性故障。 对于环境适应性，书中详细介绍了工业现场的温度、湿度、粉尘、腐蚀性气体等环境因素对控制设备寿命和性能的影响。并提供了相应的环境防护措施，如散热设计、密封技术、本质安全隔离等技术的应用指南。 在系统集成方面，本书提出了严格的集成测试流程，包括硬件在环（HIL）仿真测试和基于真实场景的压力测试，以确保不同子系统间的接口兼容性、时序准确性和整体系统的鲁棒性。 第四部分：运维、监控与预测性维护 可靠性工程的闭环管理要求在系统投入运行后，仍需持续的监控和维护。本部分是全书实践性的高潮。 书中详细介绍了建立高效的工业控制系统监控体系。这包括关键性能指标（KPIs）的实时采集与分析、基于阈值的告警管理、以及对系统状态的趋势分析能力。特别地，本书深入探讨了基于大数据的预测性维护（PdM）技术在ICS中的应用。通过对设备运行日志、性能漂移数据和环境参数的深度学习分析，提前识别潜在的退化模式和即将发生的故障，从而实现预防性停机维护，最大化系统运行时间。 此外，本书还涵盖了系统的可维护性设计，包括模块化更换程序、在线诊断工具的部署、远程诊断和维护的最佳实践。内容还涉及如何设计和执行灾难恢复（DR）计划，包括数据备份、恢复点目标（RPO）和恢复时间目标（RTO）的设定与验证，确保在发生重大灾难性故障后，系统能够快速、完整地恢复到安全运行状态。 第五部分：安全与可靠性的融合（关键交叉领域） 在当今的工业环境下，功能安全与信息安全日益紧密地交织在一起。本部分探讨了安全完整性等级（SIL）与信息安全风险如何共同影响系统可靠性决策。本书分析了网络攻击（如拒绝服务攻击、恶意代码注入）如何转化为物理过程的故障，以及如何通过纵深防御策略（物理隔离、网络分段、安全协议、身份验证）来保障关键控制回路的可靠性不受安全威胁的侵蚀。 本书内容丰富，理论与实践紧密结合，配有大量的工程案例分析和流程图示，是推动工业控制系统可靠性水平迈向更高标准的专业参考书。

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《DL/T 5371》这本书，让我深刻地体会到了何为“细节决定成败”。作为一名在这个行业摸爬滚打了多年的从业者，我一直坚信，真正的专业性体现在对每一个微小细节的把握上。而这本书，恰恰是这种专业精神的极致体现。它不仅仅是泛泛而谈，而是深入到每一个环节，每一个参数，每一个工艺流程，都进行了细致入微的规定和阐释。我尤其对其中关于某种材料性能测试方法的章节印象深刻，它详细地描述了从样品准备、仪器校准到数据分析的每一个步骤，严谨得近乎苛刻。我曾亲身经历过因为一个微不足道的细节疏忽，而导致整个项目失败的惨痛教训。因此，在阅读这本书时，我总是格外仔细，生怕遗漏任何一个可能影响结果的关键点。书中的图表和附录也做得非常出色，它们清晰地展示了各种数据和规范，为我理解和应用书中的内容提供了极大的便利。我喜欢它那种不留死角的讲解方式，仿佛一位经验丰富的导师，在一步步地引导你，让你在实践中少走弯路。有时候，我会停下来，对照我过去的工作经验，发现原来很多我曾经认为理所当然的做法，在这本书里都有更科学、更严谨的依据。这让我感到既欣慰又有些惭愧。我相信，对于任何一个希望在这个领域精益求精的人来说，《DL/T 5371》都将是一本不可多得的宝贵财富。

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阅读《DL/T 5371》的过程，对我来说是一次深入的“知识之旅”。它不仅仅是信息的堆砌，更是一种思维的启迪。我喜欢书中对于技术原理的深入剖析，它不满足于表面的描述，而是试图去探究其本质，追溯其根源。例如，书中在讲解某个技术时，不仅阐述了它的工作原理，还详细分析了其背后的物理学、化学学原理，甚至追溯到相关的数学模型。这让我能够从更宏观的视角去理解这项技术，而不是仅仅停留在“如何使用”的层面。我特别欣赏作者在写作时所展现出的严谨态度，每一个论点都经过充分的论证，每一个数据都经过严格的验证。这让我对书中的内容深信不疑，也能够更有信心地将书中的知识应用到实践中。我曾将书中的一些分析方法应用到我的一个研究课题中，并且取得了令人满意的结果。这让我看到了这本书的巨大价值，它不仅仅是知识的传递，更是能力的提升。

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坦白说，《DL/T 5371》这本书的厚度一开始让我有些犹豫，我担心它会像很多技术资料一样，充斥着晦涩难懂的专业术语，读起来费力且收获甚微。然而，事实证明，我的担忧是多余的。这本书以一种令人惊喜的方式，将复杂的技术原理转化为相对易懂的语言。我特别喜欢书中通过案例分析来解释抽象概念的方法。那些贴近实际的例子，让我能够更直观地理解书中的理论，并且能够思考这些理论在实际工程中的应用。例如，书中有个关于某项安全规范的案例，详细地阐述了在特定条件下可能出现的风险，以及如何通过遵循规范来规避这些风险。这对我来说非常有启发性，让我不再仅仅是被动地接受规则，而是理解了规则背后的逻辑和重要性。我尝试着将书中的一些分析方法应用到我日常工作中遇到的问题上，惊喜地发现，原本看似棘手的难题，在新的视角下变得清晰了许多。这本书让我明白，技术规范并非是束缚创新的枷锁，而是指导我们走向更安全、更可靠方向的灯塔。我非常享受阅读的过程，虽然有时候需要反复推敲，但每一次的理解都让我感到充实和满足。

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拿到《DL/T 5371》这本书，我抱着学习的态度去阅读，但很快，我就被它所展现出的严谨和前瞻性所吸引。这本书不仅仅是对于现有技术标准的总结，更像是在为行业未来的发展指明方向。我尤其对书中关于某个新兴技术领域的探讨感到兴奋，它详细分析了该技术的潜在优势、应用前景以及可能面临的挑战。这让我看到了技术发展的脉络和趋势，也激发了我对这个领域的浓厚兴趣。我曾经参与过一个涉及到该技术的初步研发项目，当时对于很多细节都感到茫然，如果当时能有这本书作为指导，我想会少走很多弯路。书中对于技术标准的制定过程的阐述也让我耳目一新，它揭示了规范背后是如何通过大量的实验、论证和反复的讨论形成的，这让我对技术标准的权威性和可靠性有了更深的认识。我欣赏作者在保持技术严谨性的同时，又不失对未来发展的洞察力。这本书不仅提升了我的专业知识，更拓宽了我的视野，让我能够以更宏观的视角去审视行业的发展。

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《DL/T 5371》这本书，给我带来了前所未有的启发。我一直认为，技术的发展需要理论的支撑，但更需要实践的检验。这本书恰恰做到了这一点，它不仅深入浅出地讲解了相关的理论知识，更提供了大量详实的实践案例，让我能够更好地理解和应用这些知识。我尤其对书中关于某个技术方案的论证过程印象深刻，作者详细地分析了不同的方案的优劣，并最终得出了最优的结论。这让我学会了如何从多个角度去分析问题，如何权衡利弊，如何做出更明智的决策。书中的技术数据和性能指标也做得非常精确，它们为我提供了可靠的参考，让我能够更好地评估和选择相关的技术产品。我曾经根据书中的指导，对某个设备进行了优化，取得了非常显著的效果。这让我对这本书的价值有了更深刻的认识。它不仅仅是一本技术书籍，更是一个强大的工具，能够帮助我解决实际工作中遇到的各种难题，提升我的工作效率和专业水平。

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我对《DL/T 5371》的评价，可以用“匠心独运”来形容。从这本书的整体设计到内容的每一个细节，都透露出作者的严谨和专业。我尤其欣赏书中对于一些复杂概念的解析，它并没有简单地堆砌术语，而是通过比喻、类比等方式，将抽象的理论变得生动形象，易于理解。我曾遇到过一个关于某个技术难题的困惑，查阅了很多资料都不得其解，最终在这本书中找到了一个非常巧妙的解释，让我豁然开朗。书中对于数据的呈现方式也非常讲究，它不仅仅是简单地罗列数字，而是通过图表、曲线等多种形式，将数据之间的关系直观地展现出来，让读者能够更清晰地把握数据的含义和趋势。这让我能够更好地理解书中的分析和结论。我喜欢这本书的“温度”，它不仅仅是一本冷冰冰的技术手册，更像是有一位经验丰富的老师在娓娓道来，引导我一步步地深入理解。这种阅读体验，让我感到既轻松又充实，并且对书中的内容印象深刻。

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《DL/T 5371》这本书，给我最大的感受是它的“实用性”和“指导性”。作为一名技术人员，我深知理论知识固然重要，但最终还是要落脚到实际操作上。这本书在这方面做得非常出色，它提供了一套完整、清晰的操作指南，让我能够轻松地将书中的理论付诸实践。我特别喜欢其中关于某种设备安装和调试的章节，它详细列出了每一个操作步骤，并配以精美的插图，让我即使是第一次接触该设备，也能准确无误地完成安装和调试工作。这大大节省了我学习和摸索的时间，也避免了不必要的错误。书中的故障排除部分也做得非常实用，它总结了常见的故障现象，并提供了相应的解决方案，这在我日常工作中起到了至关重要的作用。我曾经遇到过一个棘手的技术难题，查阅了许多资料都无果，最终是在这本书的故障排除章节找到了灵感，成功解决了问题。这让我对这本书的价值有了更深刻的认识。它不仅仅是一本技术书籍，更像是一位经验丰富的“老前辈”，在关键时刻给予我最及时的指导和帮助。

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这本《DL/T 5371》的书，我拿到手的时候，其实是带着点好奇又有点沉重的心情的。我一直觉得，技术规范类的书籍，往往是枯燥乏味的代名词，充斥着各种术语和冰冷的数字，让人望而生畏。然而，当我翻开这本书的第一页，一种意想不到的吸引力便油然而生。它并非像我之前想象的那样，仅仅是条条框框的罗列，而是仿佛蕴含着一种强大的逻辑和秩序，将复杂的技术细节梳理得井井有条。书中的每一个章节，都像是在为我搭建一个坚实的知识骨架，让我能够清晰地理解其中的原理和应用。尤其是其中关于某个技术参数的讨论，我反复阅读了好几遍，才勉强抓住其中的精髓。作者在讲解时，并没有一味地堆砌专业术语，而是试图用更易于理解的语言来阐述，虽然有时候还是会遇到一些让我感到困惑的地方，但我知道，这正是学习的必经之路。我特别欣赏书中对于一些理论的深入剖析，它们不仅仅停留在表面的描述，而是追溯到更深层次的原因，让我能够真正理解“为什么”是这样，而不是仅仅“是什么”。我感觉，这本书不仅仅是在教我知识，更是在培养我一种严谨的科学思维方式。我尝试着将书中的一些概念应用到我最近正在进行的一个项目中，虽然目前只是初级的尝试，但已经让我受益匪浅。这让我对未来继续深入研究这本书充满了期待，我相信，随着我对内容的理解不断加深，我将能够从这本书中获得更多宝贵的启示。

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翻开《DL/T 5371》，我首先被它清晰的目录结构所吸引，这使得我能够快速地找到自己感兴趣或者需要的信息。这本书的编排设计非常人性化，各个章节之间的逻辑关系清晰，内容循序渐进，对于不同层次的读者都能提供有效的帮助。我尤其喜欢书中对于一些关键技术概念的解释，它们不仅仅是简单的定义，而是深入浅出地阐述了其背后的原理和影响。例如，书中在介绍某个关键参数时，不仅给出了数值范围，还详细分析了超出该范围可能带来的后果，以及如何通过调整相关因素来达到最佳效果。这让我能够更深刻地理解这些参数的重要性，并能够在实际操作中做到心中有数。书中的图表和数据表格也做得非常直观，它们有效地辅助了文字内容的理解，让复杂的表格数据变得一目了然。我经常会把书中的一些图表作为参考，用来检查我的工作是否符合规范。这本书的价值在于，它不仅仅是知识的传递，更是一种思维方式的引导，让我学会如何系统地分析问题，如何有条理地解决问题。

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《DL/T 5371》这本书，让我从一个全新的角度审视了我们行业的技术发展。它并没有止步于现状，而是积极地探讨了未来技术的发展方向和可能性。我特别对书中关于某个前沿技术应用的章节感到着迷，作者在分析该技术时，不仅列举了其潜在的优势，还深入探讨了其在不同场景下的应用前景，以及可能面临的挑战和机遇。这让我看到了技术创新的活力和可能性，也激发了我对未来技术发展的思考。我曾对这个前沿技术领域有过初步的了解，但总觉得缺乏系统性的认识。而这本书，则为我提供了一个清晰的框架，让我能够更好地理解和把握这个领域的发展脉络。我欣赏作者的远见卓识，它不仅仅是技术内容的罗列，更是一种对行业未来的展望和思考。这本书让我对我们的行业充满了信心，也让我看到了更多的可能性。我期待着在未来的工作中，能够将书中提到的这些前沿技术理念付诸实践，为行业的发展贡献自己的力量。

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