LON網絡控製技術及應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:西安電子科技大學齣版

作者:楊育紅

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:1999-04-01

價格:22.0

裝幀:

isbn號碼:9787560607207

叢書系列:

圖書標籤:

• LON網絡
• 工業控製
• 通信技術
• 自動化
• 樓宇控製
• 智能傢居
• 協議分析
• 網絡工程
• 係統集成
• 技術應用

《現代工業自動化係統設計與實施》 內容簡介： 本書係統地闡述瞭現代工業自動化係統的設計、集成、實施與維護的完整流程與核心技術。在全球工業嚮智能化、數字化轉型的浪潮中，構建高效、可靠、靈活的自動化係統已成為提升企業核心競爭力的關鍵。本書旨在為自動化工程師、係統集成商、技術研究人員以及相關專業院校師生提供一本既有理論深度又具實踐指導意義的參考手冊。 全書共分為六個主要部分，涵蓋瞭從需求分析到係統運維的全生命周期管理。 第一部分：自動化係統基礎理論與需求分析 本部分首先深入探討瞭工業自動化的基本概念、發展曆程及其在現代製造業中的戰略地位。重點解析瞭自動化係統的基本組成要素——傳感器、執行器、控製器（PLC/DCS/PAC）以及人機界麵（HMI）之間的有機聯係與協作機製。 在此基礎上，本書詳細介紹瞭係統需求分析的方法論。成功的自動化項目始於清晰的需求定義。我們將講解如何通過現場調研、流程梳理、功能規格定義（FSD）和性能指標（KPIs）確立等步驟，準確捕捉用戶的實際需求。內容包括對不同行業（如流程工業、離散製造業、基礎設施）自動化需求的差異化分析，以及如何將定性需求轉化為可實施的技術方案。 第二部分：控製器選型與編程實踐 本部分是技術核心之一，側重於工業控製器的選型、配置與編程。我們摒棄瞭單一品牌的局限性，采用開放性的視角來審視當前市場主流的控製器技術，包括但不限於西門子、羅剋韋爾、三菱等品牌的現代産品綫。 PLC/PAC 架構與選型： 詳細比較瞭可編程邏輯控製器（PLC）與可編程自動化控製器（PAC）在處理速度、內存容量、網絡集成能力上的優異性與適用場景。討論瞭模塊化設計、冗餘配置對係統可靠性的影響。 編程語言與標準： 深入講解瞭基於 IEC 61131-3 標準的五種主要編程語言：指令錶（IL）、梯形圖（LD）、結構化文本（ST）、功能塊圖（FBD）和順序功能圖（SFC）。通過大量的實際案例，演示如何利用結構化編程思想編寫高效、易於維護的控製邏輯。特彆關注麵嚮對象的編程方法在現代PACs中的應用。 安全控製係統（SIS）： 針對高風險行業，係統介紹瞭安全儀錶係統（SIS）的設計原則、安全完整性等級（SIL）的評估與實施，以及如何利用專用的安全控製器確保操作安全。 第三部分：工業網絡與通信技術 現代自動化係統的集成性極度依賴於可靠、高速的通信網絡。本部分聚焦於工業通信協議的原理、應用與集成。 現場總綫技術： 對比分析瞭 Profibus、Modbus、CANopen 等傳統現場總綫的優缺點及其在不同層級的應用。 以太網/IP 協議族： 深入剖析瞭工業以太網技術，包括 EtherNet/IP、PROFINET、EtherCAT 等主流技術棧。重點講解瞭實時性保障機製（如時間同步、確定性傳輸）在高速運動控製中的關鍵作用。 OPC UA 與工業物聯網（IIoT）： 闡述瞭 OPC Unified Architecture（OPC UA）作為跨平颱、安全數據交換標準的架構優勢。同時，結閤 IIoT 的概念，探討瞭如何利用 MQTT、Sparkplug 等協議實現設備數據到雲端或邊緣計算平颱的安全、高效傳輸，為數據驅動的決策提供支撐。 第四部分：人機界麵與監控係統（HMI/SCADA） 有效的操作和可視化是人機交互的關鍵。本部分詳細介紹瞭 HMI 和 SCADA 係統的設計原則和實施細節。 HMI 設計規範： 遵循人機工程學原理，指導讀者如何設計清晰、直觀、高效的 HMI 屏幕。內容包括信息密度控製、報警管理係統（Alarm Management）的優化、趨勢圖與曆史數據追溯的設計。 SCADA 係統架構： 講解瞭 SCADA 係統的分層架構（從操作層到管理層），包括數據采集服務器、曆史數據庫（Historian）的配置與優化。重點討論瞭 SCADA 係統在處理大規模分布式監測任務時的性能擴展問題。 數據安全與訪問控製： 強調在 HMI/SCADA 層麵實施嚴格的用戶身份驗證和權限管理，以防範未經授權的操作和數據篡改。 第五部分：運動控製與伺服係統集成 對於需要高精度、高動態響應的自動化生産綫（如包裝、機床、機器人應用），運動控製是核心技術。 伺服驅動技術： 詳細介紹永磁同步電機（PMSM）的基本原理、伺服驅動器的性能參數（帶寬、轉矩響應），以及如何進行伺服參數的精確整定（Tuning）。 多軸同步與插補： 講解瞭直綫插補、圓弧插補以及復雜的空間麯綫軌跡生成算法。闡述瞭基於總綫運動控製（如 EtherCAT-based Control）實現多軸高精度同步的原理與實現路徑。 機器人基礎： 概述瞭工業機器人的運動學與動力學基礎，以及機器人與 PLC/SCADA 係統的集成接口標準。 第六部分：係統集成、調試與全生命周期維護 本書最後一部分將視角聚焦於項目實施的後半段和長期的係統健康管理。 係統集成與工廠驗收測試（FAT/SAT）： 提供瞭結構化的集成測試流程，包括接口聯調、功能邏輯驗證、壓力測試。強調瞭詳盡的測試用例設計在項目成功中的重要性。 故障診斷與排除： 提供瞭基於癥狀的故障排除指南，涵蓋電氣、機械、控製邏輯和網絡通信四個層麵。介紹使用診斷工具（如示波器、網絡分析儀）定位復雜故障的技巧。 係統文檔與知識管理： 強調高質量的係統文檔（包括原理圖、程序注釋、操作手冊）是維護階段的寶貴資産。介紹建立係統知識庫，確保技術傳承和快速恢復能力。 本書的特色在於其麵嚮實踐的深度和廣度，旨在培養讀者構建和管理復雜、高性能工業自動化係統的綜閤能力，是工程技術人員案頭必備的實用工具書。

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