电工电子技术实践教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

基本信息

书名：电工电子技术实践教程

定价：35.00元

作者：袁桂慈

出版社：机械工业出版社

出版日期：2007-06-01

ISBN：9787111214601

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.622kg

编辑推荐

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内容提要

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本书是为高等学校电类和非电类专业学生编写的电工（电路）电子技术基础实验、综合训练和课程设计等方面的综合性实践教程。全书分6章，第 1章和第2章是电路基本理论、电工技术基础、PLC工业实践应用和电子技术基础实验，实验类型包括基本验证性实验、综合性实验和设计性实验；第3 章是电工技能训练，主要介绍了典型机床的电气控制和电工技能训练的方法、任务及要求；第4章是电子制作与装配技能训练，并介绍了Protel 99 SE软件和CCD-2电路板雕刻机的使用以及表面贴装工艺；第5章是常用计算机电路仿真与设计软件，主要介绍了EWB软件和MAX plusII 软件使用以及 EDA设计实训；第6章是电子系统综合设计实践。
本书可作为大专院校学生电工电子基础实验、综合训练、应用软件学习的教材，还可作为课程设计、毕业设计的参考书，也可作为电气电子工程技术人员的参考资料。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《工业自动化仪表与控制系统》 前言 现代工业生产的飞速发展，离不开先进的自动化技术和精确的测量控制手段。自动化仪表与控制系统作为实现生产过程自动化、提升效率、保证安全的关键环节，其重要性不言而喻。本书旨在系统地阐述工业自动化仪表与控制系统的基本原理、核心组成、设计方法、应用实践以及发展趋势，为从事自动化工程、过程控制、仪器仪表等领域的专业人士、技术人员以及相关专业的学生提供一份全面而深入的学习指南。 本书内容覆盖了从基础的传感器原理，到复杂的分布式控制系统（DCS）和可编程逻辑控制器（PLC）的应用，再到先进的现场总线技术和物联网在工业领域的融合，力求全面、系统地展现工业自动化仪表与控制系统的技术图景。我们关注理论与实践的结合，力求将抽象的原理具象化，通过丰富的案例分析和工程实例，帮助读者理解和掌握实际应用中的关键技术。 第一章 工业自动化基础 本章将深入剖析工业自动化的基本概念、发展历程以及其在现代工业中的核心作用。我们将探讨自动化的定义、分类，以及自动化技术如何提升生产效率、降低成本、保障产品质量和提升安全性。同时，本章还将介绍工业生产过程的基本要素，包括生产对象、工艺流程、参数测量、信号传输、控制决策和执行机构，为后续章节的学习打下坚实的基础。 1.1 工业自动化的概念与意义 自动化定义与发展阶段 自动化在工业生产中的价值体现 自动化对生产模式的变革 1.2 工业生产过程的基本要素 生产对象与工艺流程分析 工艺参数的识别与分类（温度、压力、流量、液位、物位、速度、位置、功率等） 生产过程的数学模型与系统辨识概述 1.3 自动化系统的基本组成 测量环节（传感器、变送器） 传输环节（信号传输、通信网络） 控制环节（控制器、逻辑单元） 执行环节（执行机构、执行器） 1.4 自动化系统的分类与特点 按控制精度分类（开环、闭环） 按控制对象分类（单回路、多回路） 按控制功能分类（顺序控制、PID控制、组合控制） 按系统结构分类（集中控制、分散控制） 第二章 工业测量仪表 本章是本书的重点之一，将详细介绍各种工业测量仪表的工作原理、技术特性、选型依据和应用注意事项。我们将涵盖温度、压力、流量、液位、物位、速度、位置、力/力矩、浓度、pH值、气体检测等各类关键工艺参数的测量仪表。 2.1 温度测量仪表 热电偶：原理、类型、测温范围、选型考虑、应用 热电阻：原理、类型（Pt100、Cu50等）、测温范围、精度、应用 红外测温仪：原理、特点、应用场景（非接触式测量） 其他温度测量方法（双金属温度计、玻璃液体温度计等） 2.2 压力测量仪表 压力传感器的基本原理：弹性元件法、电容法、压阻法、应变片法等 压力变送器的结构与工作原理 测量范围、精度、过载能力、稳定性等选型参数 压力测量中的注意事项（静压、动压、真空测量） 差压变送器的应用（流量、液位测量） 2.3 流量测量仪表 流量测量的基本原理与分类（体积流量、质量流量） 差压式流量计：孔板、文丘里管、喷嘴等（原理、适用范围、优缺点） 电磁流量计：原理、适用介质（导电液体）、精度、安装要求 涡街流量计：原理、适用范围（气体、蒸汽、液体）、特点 超声波流量计：原理（时差法、多普勒法）、非接触式测量、应用 质量流量计：科里奥利质量流量计、热式质量流量计（原理、精度、应用） 转子流量计、靶式流量计等其他流量计 2.4 液位与物位测量仪表 液位测量仪表：浮球式、压力式、电容式、超声波式、雷达式、静力平衡式等（原理、适用场景、精度） 物位测量仪表：阻旋式、音叉式、电容式、雷达式、超声波式、核辐射式等（固体、粉状物料测量） 液位/物位测量的特殊考虑（泡沫、蒸汽、粘稠物） 2.5 速度与位置测量仪表 速度测量：测速发电机、编码器（增量式、绝对式）、霍尔传感器等 位置测量：电位计、线性编码器、LVDT（线性可变微分变压器）、超声波测距、激光测距等 2.6 力/力矩测量仪表 力传感器：应变片式、压电式、电磁式等 力矩传感器：扭矩传感器的工作原理与应用 2.7 气体检测与分析仪表 气体浓度传感器：催化燃烧式、电化学式、红外式、半导体式等 气体检测仪的选型与使用（有毒有害气体、可燃气体、氧含量） 在线气体分析仪：色谱仪、质谱仪、光谱分析仪等 第三章 工业控制系统 本章将重点介绍实现工业过程自动化的核心控制系统，包括分布式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）、嵌入式控制系统以及监控与数据采集系统（SCADA）。 3.1 控制器的基本原理 PID控制器：原理、参数整定方法（手动整定、Ziegler-Nichols法、软件整定）、改进型PID 模糊控制、自适应控制、模型预测控制（MPC）等高级控制策略概述 3.2 可编程逻辑控制器（PLC） PLC的构成与工作原理（CPU、存储器、I/O模块、电源） PLC的指令系统与编程语言（梯形图、指令表、结构化文本、功能块图） PLC的通信方式与网络（RS-485、Ethernet/IP、PROFINET等） PLC在顺序控制、位置控制、模拟量控制中的应用 PLC系统的故障诊断与维护 3.3 分布式控制系统（DCS） DCS的体系结构（操作员站、工程师站、过程控制站、通信网络） DCS的功能特点（集成化、分散化、组态化、网络化） DCS在大型复杂工业过程中的应用（电厂、石化、冶金） DCS的人机界面（HMI）设计与操作 3.4 监控与数据采集系统（SCADA） SCADA系统的基本组成与功能 SCADA系统与DCS/PLC的区别与联系 SCADA系统的应用领域（电力、水处理、油气管道、交通） 3.5 嵌入式控制系统 嵌入式系统的特点与组成（硬件、软件、实时操作系统） 嵌入式系统在工业自动化中的应用（机器人、智能仪表、专用控制器） 3.6 伺服系统与运动控制 伺服电机的类型与工作原理 伺服驱动器与编码器的配合 运动控制器与PLC的集成应用 第四章 工业通信技术与网络 现代自动化系统高度依赖高效、可靠的通信网络。本章将介绍工业通信的基本概念、各类工业现场总线技术以及以太网在工业领域的应用。 4.1 工业通信基础 串行通信与并行通信 串行通信协议（RS-232、RS-422、RS-485） 通信接口与连接器 4.2 现场总线技术 现场总线的基本概念与优势 PROFIBUS：结构、通信方式、应用 CAN总线：特点、应用领域（汽车电子、工业控制） EtherNet/IP：工业以太网的标准之一 PROFINET：工业以太网的高性能解决方案 Foundation Fieldbus：数字化、智能化现场总线 DeviceNet：基于CAN总线的工业通信协议 4.3 工业以太网 以太网在工业环境中的应用与挑战 工业以太网的协议与标准（IEEE 802.3） 工业以太网交换机与路由器的选型 4.4 无线通信技术在工业中的应用 Wi-Fi、Zigbee、LoRa等在工业环境下的应用 工业无线通信的安全性与可靠性 第五章 自动化系统的设计与实施 本章将聚焦于自动化系统的实际设计、开发和实施过程，涵盖系统方案设计、硬件选型、软件开发、调试、集成以及文档管理等方面。 5.1 系统方案设计 需求分析与工艺流程梳理 系统架构设计与模块划分 控制策略选择与算法设计 安全性与可靠性设计考虑 5.2 硬件选型与集成 传感器、变送器、控制器、执行机构的选型原则 通信模块与网络设备的选型 电源、配电与接地设计 柜体设计与布线规范 5.3 软件开发与组态 PLC/DCS编程环境的使用 HMI/SCADA界面的设计与开发 数据库与数据存储 软件调试与测试方法 5.4 系统调试与优化 单体调试与联调 现场参数校准与验证 系统性能测试与优化 5.5 文档管理与维护 设计文档、用户手册、维护手册的编制 系统变更管理 故障排除与系统升级 第六章 工业自动化仪表与控制系统的应用实践 本章将通过具体的行业案例，深入展示自动化仪表与控制系统在不同工业领域的实际应用，帮助读者理解技术如何解决实际工程问题。 6.1 石油化工行业 炼油装置的温度、压力、流量控制 化工过程的连续与批次控制 安全仪表系统（SIS）的应用 6.2 电力行业 火力发电厂的锅炉、汽轮机控制 输配电系统的监控与自动化 新能源发电（风电、光伏）的控制与并网 6.3 冶金行业 钢铁冶炼过程的温度、气氛控制 轧钢生产线的速度、位置控制 有色金属提取与精炼自动化 6.4 制药与食品行业 GMP要求下的过程控制与数据追溯 洁净厂房的温湿度、压差控制 包装与灌装自动化 6.5 水处理与环保行业 给水厂、污水处理厂的自动化运行 烟气净化与排放监测 工业废弃物处理自动化 第七章 工业自动化仪表与控制系统的新技术与发展趋势 本章将展望工业自动化仪表与控制系统的未来发展方向，包括智能传感器、物联网（IoT）、人工智能（AI）在工业领域的应用，以及工业4.0的实施。 7.1 智能传感器与执行器 自诊断、自校准、自适应功能 与通信网络的集成 7.2 工业物联网（IIoT） IIoT的架构与关键技术 数据采集、传输与分析 设备互联与远程监控 7.3 人工智能（AI）与机器学习在自动化中的应用 预测性维护 智能优化控制 故障诊断与异常检测 7.4 工业4.0与智能制造 CPS（Cyber-Physical Systems）的概念 柔性制造与个性化生产 数字孪生（Digital Twin） 7.5 安全仪表系统（SIS）与功能安全 功能安全标准（IEC 61508, IEC 61511） SIS的设计、实施与维护 附录 常用工业控制仪表选型表 工业通信协议汇总 相关行业标准与规范 术语表 结语 随着科技的不断进步，工业自动化仪表与控制系统正朝着更加智能化、网络化、柔性化的方向发展。本书希望能够为读者打开一扇了解和掌握这一关键领域的大门，激发学习和创新的热情，为中国乃至全球工业的现代化进程贡献力量。我们相信，通过对本书内容的学习和实践，读者将能够更好地理解和应用自动化技术，在各自的工作岗位上取得更大的成就。