继电控制及可编程序控制器应用技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:367

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出版时间:2010-6

价格:42.00元

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isbn号码:9787501976249

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图书标签:

• 继电控制
• PLC
• 可编程控制器
• 电气控制
• 自动化
• 工业控制
• 电路
• 技术
• 应用
• 电力电子

现代机械设计与制造技术前沿 内容简介 本书旨在为读者提供一个全面、深入的现代机械设计与制造技术图景，重点关注数字化、智能化浪潮下机械工程领域的核心理论、关键技术及其工程应用。全书结构严谨，内容详实，力求在理论深度与工程实践之间架起坚实的桥梁，帮助工程师、技术人员及相关专业学生掌握前沿技术，提升解决复杂工程问题的能力。 第一部分：现代机械设计理论与方法 本部分系统梳理了机械设计领域的基础理论，并引入了面向性能和可靠性的新型设计理念。 第一章：机械系统的可靠性与寿命设计 深入探讨了疲劳理论、断裂力学在实际工程中的应用。详细阐述了随机载荷下的结构寿命预测模型，包括S-N曲线的修正、Miner准则的应用及概率疲劳分析。重点介绍了高周疲劳（HCF）和低周疲劳（LCF）的区分及其在航空航天、高速运转设备中的设计准则。此外，还涵盖了材料的蠕变、应力松弛现象，以及在高温、高压工况下的持久强度设计方法。针对复杂结构，引入了基于可靠性指标的优化设计流程，确保产品在规定寿命内达到预期的可靠性水平。 第二章：先进有限元分析（FEA）在结构优化中的应用 本章聚焦于现代CAE工具的应用，特别是结构力学问题的求解。内容涵盖了线性、非线性有限元分析的基础，包括几何非线性（大变形）、材料非线性（塑性、超弹性）和接触非线性的处理。重点讲解了如何构建精确的材料本构模型以模拟复杂材料行为。在优化方面，详细介绍了拓扑优化、形状优化和尺寸优化的理论基础和操作流程，特别是在轻量化设计和刚度提升方面的具体案例分析。同时，探讨了多物理场耦合分析（如热-结构耦合、流固耦合）在精密机械设计中的关键作用。 第三章：摩擦、磨损与润滑理论 本章深入分析了机械系统中的接触行为。从接触力学的基础（如赫兹接触理论）出发，扩展到微观尺度的表面形貌对摩擦学性能的影响。详细解析了粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损等多种失效模式的机理。润滑部分，不仅介绍了流体润滑理论（雷诺方程），更侧重于边界润滑、混合润滑状态下的摩擦系数预测。为解决特定工况下的问题，本书还专门讨论了自润滑材料的选择、固体润滑剂的应用以及特种润滑油品的性能评估方法。 第二部分：精密制造与增材制造技术 本部分关注如何将设计转化为高精度、高性能的产品，涵盖了传统精密加工到颠覆性增材制造的技术细节。 第四章：超精密加工技术与误差补偿 本章聚焦于亚微米级乃至纳米级加工精度。详细介绍了金刚石车削、磁悬浮主轴技术、超精密磨削等关键工艺。重点阐述了误差的来源与建模，包括机床误差、刀具误差和环境误差。为实现超精密加工，本书详细讲解了误差补偿技术，如基于激光干涉仪的实时误差测量与补偿、温度场预测与控制系统。在表面完整性方面，深入分析了加工过程中产生的残余应力、表面粗糙度和微观组织变化，并提出了控制策略。 第五章：现代模具设计与制造 针对复杂零件的批量化生产需求，本章系统介绍了高性能模具的设计与制造。涵盖了注塑模具、冲压模具和压铸模具的设计原理。在设计阶段，重点讲解了流道平衡设计、冷却系统优化和型腔排气系统的模拟分析（如Moldflow分析）。制造部分，探讨了电火花加工（EDM）和线切割（WEDM）的精密化应用，特别是对于难加工材料模具的加工策略，以及模具的装配精度与寿命管理。 第六章：增材制造（3D打印）的工艺与材料科学 本章全面覆盖了主流的增材制造技术，包括选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）、材料喷射成形（Material Jetting）等。深入剖析了这些工艺背后的物理化学过程，例如粉末床的熔化动力学、凝固过程中的晶粒组织演变。重点讨论了增材制造带来的设计自由度——点阵结构、梯度材料的设计与仿真。针对打印部件的后处理，详细介绍了热等静压（HIP）、热处理和表面精加工技术，以及如何评估增材制造件的微观结构和力学性能。 第三部分：机械系统的动态学与控制 本部分聚焦于机械系统的运动控制、振动分析及智能诊断技术。 第七章：机械系统的振动控制与主动降噪 系统分析了单自由度和多自由度系统的振动特性，包括特征值问题和模态分析。针对实际工程中的随机振动、稳态振动和瞬态响应，提供了详细的求解方法。重点介绍了主动减振技术，如应用压电材料的主动阻尼器、磁流变（MR）流体阻尼器的工作原理和参数设计。在噪声控制方面，详细阐述了声学黑箱理论，以及如何通过设置反相激励信号实现主动降噪的设计。 第八章：复杂机构的运动学与动力学仿真 本章侧重于多连杆机构、空间机构及柔性多体系统（FMS）的分析。详细介绍了机构的运动学逆解与正解的求解方法。在动力学方面，侧重于拉格朗日方程和牛顿-欧拉法的应用，并讨论了摩擦、间隙等非保守力对系统动力学特性的影响。针对高速、高精度机构（如并联机构），本书探讨了刚柔耦合动力学建模，以及如何利用高级控制算法（如反馈线性化）来提高其动态性能。 第九章：基于传感器的机械状态监测与故障诊断 本章面向工业4.0背景下的智能运维需求。首先介绍了用于状态监测的主流传感器技术，如加速度传感器、应变片、超声波传感器和光纤传感器在不同工况下的适用性。详细讲解了时域、频域和时频分析（如小波分析）在信号处理中的应用，用于提取故障特征量。重点介绍了基于特征的模式识别方法，包括支持向量机（SVM）、人工神经网络（ANN）在故障分类中的应用，以及剩余使用寿命（RUL）的预测模型构建。 总结 本书内容涵盖了从基础理论到前沿工程应用的广阔范围，强调理论与实践的紧密结合，是机械工程领域专业人士和高年级学生的必备参考书。

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我发现这本书在对新兴技术的融合方面处理得比较保守。在当前工业4.0和智能制造的大背景下，现代的控制系统已经不再是孤立的PLC那么简单，它涉及到网络通信、数据采集和边缘计算等多个层面。我期待看到关于工业以太网协议（如Profinet或EtherNet/IP）在小型控制系统中的应用介绍，哪怕是基础层面的概念普及和硬件选型指导也很有价值。现在的许多教材还在着重讲解传统的串行通信，虽然这些依然是基础，但对于指导工程师面向未来的系统集成工作，略显滞后了。如果能用一个小章节专门讨论如何将PLC数据安全、有效地上传到云端进行趋势分析，或者如何利用HMI进行更高级的数据可视化，这本书的时代气息就会更浓厚。毕竟，读者需要的不仅是解决眼前问题的工具，更是预见未来发展方向的灯塔。

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这本书在对工业现场案例的引用上，似乎还留有提升的空间。作为一本应用技术类的书籍，单纯罗列硬件参数和指令集是不够的，真正能让读者产生共鸣和快速掌握知识的，往往是那些“血淋淋”的真实故障分析和解决方案。我希望看到更多关于特定行业应用，比如水处理、化工或者机械加工设备中，继电器控制系统和现代PLC系统进行升级改造的详细对比案例。例如，某个老旧的星三角启动回路，如何用更少的元件、更少的接线通过SCL或结构化文本实现，并且在故障诊断时，如何利用PLC的诊断功能快速定位问题。如果书中能附带一些流程图、接线图和程序块截图，并且对这些实际案例背后的决策逻辑进行深入剖析，那这本书的价值将大大提升。目前的章节安排虽然完整，但在“实战感”上略显不足，更像是一本理论指导手册。

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这本书的装帧设计倒是挺上心的，封面设计得简洁大方，拿在手里沉甸甸的，一看就知道是本“有料”的专业书籍。内页纸张的质感也挺不错，印刷清晰，文字排版错落有致，阅读起来眼睛不容易疲劳。我之前接触过一些技术类的教材，有些为了压缩篇幅或者成本，纸张薄得像报纸，油墨也容易蹭花，但这本在硬件上看得出是用心了的。不过，光有好的外表还不够，内容的深度和广度才是关键。我翻阅了一下目录，章节划分似乎是按照一个比较传统的电力自动化学习路径来的，从基础理论到实际应用，逻辑性看起来是有的。比如，关于电路基础和元器件特性的介绍部分，希望能做到深入浅出，不仅仅是公式的堆砌，而是能结合实际工作场景来阐述原理，这样对初学者来说才更有帮助。毕竟，对于很多工程师来说，把抽象的理论和实际遇到的“疑难杂症”联系起来，才是真正学习的开始。期待它在理论结合实践的衔接上能做得更顺畅一些。

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初读这本书，最直观的感受是它的语言风格偏向于严谨和学院派，这对于一本技术手册来说是优点，因为它保证了术语的准确性和概念的清晰度。我特别留意了其中关于逻辑编程设计原则的阐述部分。我希望能看到一些关于如何构建健壮、可维护的PLC程序架构的深入探讨，比如状态机的应用、程序分层设计以及错误处理的最佳实践。很多现场工程师在编写程序时，往往只关注“功能实现”，而忽略了程序的可读性和未来的扩展性。如果这本书能在“如何写出好代码”这个层面上提供独到的见解，而不是仅仅停留在“如何让程序跑起来”的层面，那它就成功了一半。我特别希望它能引入一些现代化的编程范式或者行业内公认的优良设计模式，而不是仅仅局限于教科书式的标准指令集介绍。这才是区分一本普通参考书和一本优秀工具书的关键。

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这本书的深度和广度似乎更倾向于面向大中专院校的教学需求，而非一线资深工程师的“快速查询手册”。当我翻到关于模拟量处理和PID调节算法的部分时，感觉讲解得有些面面俱到，但缺乏一种“一针见血”的实用技巧。例如，在实际的温度控制中，如何根据系统的惯性（一阶惯性环节）来快速整定PID参数，书中是否提供了简化版的经验公式或现场快速试错流程？很多时候，教科书上的Ziegler-Nichols方法在现场调试中往往过于耗时。我更看重的是那种基于经验总结出的“捷径”或者“陷阱预警”。此外，对于特定品牌PLC编程软件操作界面的更新迭代，这本书的截图和步骤描述是否能紧跟主流软件的最新版本，避免读者在实际操作中因为界面不符而产生困惑，这也是衡量一本技术书籍实用性的重要标准。

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