具体描述
《电热电动器具维修技术基本功》主要讲解了目前家庭中拥有量较多的9种电热电动器具的基本工作原理和检修方法，内容分别涉及电饭锅的维修、微波炉的维修、电磁炉的维修、电暖器的维修、电风扇的维修、普通双桶洗衣机的维修、全自动洗衣机的维修、吸尘器的维修和电动自行车的维修。相关的理论知识包括电热电动元件的工作原理、主要家用电热电动器具的工作原理；在维修技能上涵盖了常用工具的使用、常见元器件的检测和更换方法。《电热电动器具维修技术基本功》在内容组织、结构编排及表达方式等方面都作出了创新探索，以专业基本功为基调，以“项目教学”为指导思想，充分体现理论和实践相结合。《电热电动器具维修技术基本功》强调“先做后学，边做边学”，使学生能够快速入门，把学习电热电动器具的维修变得轻松愉快。《电热电动器具维修技术基本功》即可作为中等职业学校电子技术应用、电子电器等专业的教材使用，同时也可以作为相关专业短训班的教材。
现代工业自动化与过程控制：系统集成与故障诊断 本书聚焦于现代工业领域中至关重要的自动化与过程控制技术，旨在为读者提供一套全面、深入且实用的系统集成与故障诊断知识体系。它不涉及任何关于电热、电动器具的维修技术，而是将视角投向了更宏观、更复杂的工业控制架构。 --- 第一部分：工业自动化基础理论与技术演进 本部分首先奠定了读者理解现代工业控制系统的理论基础，并追溯了其发展历程，为后续深入学习打下坚实基础。 第一章：自动化系统的概念框架与发展趋势 本章详细阐述了工业自动化的核心概念，包括控制理论的数学基础、反馈机制的原理及其在工业实践中的应用。我们探讨了从传统继电器控制到基于微处理器的分布式控制系统的技术演进路径。重点分析了工业 4.0 和智能制造背景下，自动化系统在柔性生产、数据驱动决策方面的最新发展趋势。内容涵盖了信息物理系统（CPS）的基本架构和运行逻辑，以及如何利用物联网（IoT）技术构建互联互通的生产环境。 第二章：可编程逻辑控制器（PLC）深度解析 作为现代工业控制的中枢，PLC 的原理、硬件选型和编程是本部分的核心内容。本章详细解析了不同系列 PLC 的内部结构，包括 CPU 模块、输入/输出（I/O）模块的电气特性和信号处理机制。 编程语言： 深入介绍 IEC 61131-3 标准下的主流编程语言，包括指令表（IL）、梯形图（LD）、结构化文本（ST）、函数块图（FBD）和顺序功能图（SFC）。通过大量实际案例（如传送带控制、液位调节回路），展示如何高效、可靠地实现复杂逻辑。特别强调了程序结构化设计、模块化编程以及面向对象编程思想在 PLC 应用中的实践。 通信协议： 全面梳理了工业控制网络的基础知识。重点剖析了 Modbus（RTU/TCP）、Profibus/Profinet、EtherNet/IP 等主流现场总线协议的数据帧结构、寻址方式和通信机制。探讨了如何设计冗余通信链路以确保系统的高可用性。 第三章：人机界面（HMI）与SCADA系统构建 本章关注如何实现人与机器的高效交互，以及如何构建覆盖整个工厂范围的监控与数据采集系统（SCADA）。 HMI 设计原则： 探讨了用户体验（UX）在工业界面设计中的重要性，包括信息可视化、报警管理和操作权限划分。详细介绍了 HMI 软件的组态流程、标签管理和历史数据趋势分析功能。 SCADA 架构： 深入讲解了 SCADA 系统的分层结构（现场层、控制层、管理层），以及数据采集服务器（Historian）的配置与数据压缩算法。重点讨论了网络安全（Cybersecurity）在 SCADA 系统设计中的集成，包括访问控制、数据加密和入侵检测的基本策略。 --- 第二部分：过程控制系统与先进控制策略 本部分将技术焦点从离散控制转向连续过程控制，并引入了提升系统性能的高级控制算法。 第四章：经典过程控制回路原理与调试 本章专注于 PID（比例-积分-微分）控制器，这是过程控制的基石。 PID 深入： 详细推导 PID 算法的数学模型，分析 P、I、D 各参数对系统动态响应（如超调、调节时间、稳态误差）的影响。重点讲解了数字 PID 的离散化方法、死区补偿、积分饱和限制等工程实用技术。 回路整定： 系统性介绍过程控制回路的整定方法，包括开环法（如 Ziegler-Nichols 临界比例法）和闭环法。对于非线性过程，讨论了如何应用模糊控制或增量PID进行优化。 仪表选型与安装： 分析了压力、温度、流量、液位等关键过程变量的测量仪表原理（如差压变送器、热电偶、涡街流量计）及其安装规范，确保测量信号的准确性和可靠性。 第五章：先进过程控制（APC）技术 为应对复杂多变量耦合系统的挑战，本章介绍了超越传统 PID 的高级控制策略。 模型预测控制（MPC）： 详细阐述了 MPC 的核心思想——基于系统动态模型，在考虑操作约束的条件下，实时优化未来一段时间的控制性能。重点讲解了如何建立和辨识过程模型（如脉冲响应法），以及在多输入多输出（MIMO）系统中的应用案例。 系统辨识： 介绍在线与离线系统辨识技术，包括最小二乘法及其在建立精确控制模型中的作用。 自适应控制与鲁棒控制： 简要介绍当过程参数随时间变化时，如何利用自适应控制技术自动调整控制器参数；以及鲁棒控制理论在面对不确定性时保持系统稳定性的设计思路。 --- 第三部分：工业网络、数据管理与系统集成 本部分着眼于横跨不同控制层级的互联互通和数据价值的挖掘。 第六章：工业网络架构与集成标准 本章探讨如何构建一个分层、异构的工业通信基础设施。 ISA-95/Purdue 模型： 详细解读 ISA-95（企业-控制系统集成模型）和 Purdue 分层参考模型，明确各个控制层级（L0到L5）的功能划分、数据流向和接口标准，这是实现精益化生产管理的基础。 OPC 统一架构（UA）： 作为现代工业数据交换的骨干技术，OPC UA 的安全性、平台无关性和面向服务架构被深入剖析。讲解如何利用 OPC UA 实现 DCS、PLC、MES 之间的数据互操作性。 第七章：分布式控制系统（DCS）与集成平台 本章对比了 DCS 与 PLC 的应用场景差异，并重点介绍 DCS 的系统集成能力。 DCS 架构： 描述 DCS 的中央控制站、过程控制站、工程师站和操作员站的组成。强调 DCS 在大型、连续过程（如化工、电力）中实现高可靠性、集中管理和系统冗余的优势。 系统集成挑战： 讨论在现有老旧系统（Legacy Systems）与新建系统之间进行数据迁移、协议转换和系统互联时面临的工程挑战和解决方案。 第八章：工业大数据与预测性维护基础 本章展望了控制系统与信息技术（IT）的深度融合，如何从控制数据中提取商业价值。 数据采集与清洗： 强调从控制网络中采集海量时序数据（Time-Series Data）的策略，以及数据预处理（去噪、插值、时间同步）在后续分析中的关键作用。 故障诊断与预测维护（PdM）： 介绍基于传感器数据和运行状态模型的故障特征提取方法。阐述如何利用机器学习（如异常检测算法）来识别设备早期性能下降的迹象，从而将维护策略从被动修复转向主动预测，显著降低非计划停机时间。 --- 本书目标读者： 自动化工程专业学生、工业控制系统（ICS）工程师、过程控制工程师、系统集成商以及致力于提升工厂智能化水平的工程技术人员。通过系统的学习，读者将掌握设计、部署、优化和维护复杂现代工业自动化与过程控制系统的核心能力。本书内容完全集中于控制系统架构、通信协议、高级算法及数据集成，不包含任何关于电热或电动器具的维修细节。
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