简明电工识图

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页数:238
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出版时间:2007-9
价格:13.00元
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isbn号码:9787111214946
丛书系列:
图书标签:
  • 电工识图
  • 电路图
  • 电气原理
  • 电工基础
  • 图纸阅读
  • 专业技能
  • 技术学习
  • 职业教育
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具体描述

简明电工识图,ISBN:9787111214946,作者:林向淮,安志强 主编

机器视觉系统设计与实践 本书聚焦于现代工业自动化领域中的核心技术——机器视觉系统的集成与应用,旨在为工程师、技术人员以及相关专业的学生提供一套全面且实用的设计、开发与维护指南。 第一部分:机器视觉基础理论与核心组件 第一章:机器视觉概述与发展历程 本章系统梳理了机器视觉从早期简单的光电检测到如今复杂智能分析系统的演进脉络。详细阐述了机器视觉的定义、基本构成要素(感知、处理、决策、执行),以及其在质量检测、定位引导、尺寸测量、缺陷识别等工业场景中的关键作用。同时,探讨了当前机器视觉技术面临的挑战与未来发展趋势,特别是与深度学习、边缘计算的深度融合。 第二章:光学成像原理与镜头选择 清晰的图像是机器视觉系统成功应用的前提。本章深入讲解了光学成像的基本物理原理,包括光线的折射、衍射、像差校正等。重点分析了不同类型镜头的特性(定焦、变焦、远心镜头、线扫描镜头),并提供了针对特定应用场景(如高精度测量、高速运动物体捕捉)的镜头选型流程和计算方法。此外,还涵盖了景深、分辨率、畸变系数的实际测量与评估技术。 第三章:光源技术及其在图像采集中的应用 光源的选择直接决定了图像的对比度和特征的凸显程度。本章详尽介绍了各类工业光源,包括但不限于:LED环形光、背光、同轴光、条形光、频闪光源等。针对不同材质(如高反光金属、透明塑料、亚光表面)和检测需求,本章提供了具体的光照方案设计指南,并讨论了光源控制器的选型与同步技术,确保图像质量的稳定性和一致性。 第四章:工业相机与图像传感器技术 本章全面解析了工业相机的核心部件——图像传感器(CCD与CMOS)。深入比较了全局快门与卷帘快门的工作原理及适用范围。详细讲解了影响图像质量的关键参数,如量子效率(QE)、动态范围、噪声水平、色彩深度等。同时,分类介绍了面阵相机与线阵相机的结构特点,并指导读者如何根据帧率、分辨率和接口标准(如GigE Vision, USB3.0, Camera Link)正确选择合适的工业相机型号。 第二部分:图像处理与算法实现 第五章:数字图像基础与预处理技术 本章为后续复杂算法打下坚实的数学基础。讲解了图像的数字化过程、灰度级与颜色空间(RGB, HSV, La)。重点教授了图像的增强与去噪技术,包括空间域滤波(均值、中值、高斯滤波)和频率域滤波,以及几何校正技术,如图像去畸变、旋转校正和透视变换,确保输入给分析模块的数据是干净且标准化的。 第六章:经典图像分析算法:定位与测量 本章聚焦于机器视觉的核心任务——精确测量和定位。详细介绍了基于模板匹配(如互相关法、相位相关法)的定位技术,尤其强调了亚像素级精度的实现方法。针对几何特征提取,系统讲解了边缘检测(Sobel, Canny)、形态学操作(腐蚀、膨胀、开闭运算)在去除噪声和提取目标轮廓中的应用,并提供了直线、圆、矩形等基本元素的精确拟合算法。 第七章:机器视觉的工业级应用算法 本章深入探讨了机器视觉在复杂场景下的专业应用技术。包括条码、二维码(Data Matrix, QR Code)的高速识别方法,字符识别(OCR/OCV)的鲁棒性设计,以及颜色检测与色差分析的量化标准。此外,还详细介绍了三维视觉的基础知识,如立体视觉(Stereo Vision)的基本原理、深度图的生成与点云数据的初步处理流程。 第八章:面向工业的深度学习应用 本章作为前沿技术的引入,侧重于如何将深度学习框架(如CNN)有效部署到工业检测场景中。内容包括:面向目标检测(如YOLO, SSD)的高效模型训练策略,在有限数据集下的数据增强方法,以及模型轻量化和在嵌入式硬件(如NVIDIA Jetson系列)上的部署优化技巧。强调实际操作中模型可解释性和泛化能力的平衡。 第三部分:系统集成、调试与维护 第九章:机器视觉系统集成与硬件选型 成功的视觉系统需要软硬件的紧密配合。本章指导读者如何进行系统架构设计,包括选择合适的工控机(IPC)、嵌入式平台或PLC接口。详细说明了数据传输协议(如Ethernet/IP, Profinet)在实时系统中的配置要求,以及视觉系统与产线控制系统(如机器人、PLC)的同步与交互流程设计。 第十 章:软件开发环境与平台选择 本章对比分析了主流的机器视觉软件平台,如Halcon、VisionPro、OpenCV等,并基于项目需求(如速度、算法复杂度、开发成本)提供选型建议。重点讲解了如何利用这些平台进行算法的快速原型验证、参数优化和最终的生产部署。特别对基于C++和Python的二次开发接口进行了实战演示。 第十一章:系统调试、标定与性能评估 系统调试是确保项目成功的关键环节。本章详细介绍了相机与镜头的空间校准、畸变校正的实施步骤。着重讲解了系统标定(Pixel to World Mapping)的几何原理和操作流程,确保测量精度满足工艺要求。此外,提供了系统性能评估的标准流程,包括重复精度、测量误差(Gauging Accuracy)的统计分析与验收标准制定。 第十二章:机器视觉系统的维护与故障排查 本章面向系统运维人员,提供了机器视觉系统长期稳定运行的保障措施。内容涵盖了常见故障的分类(光学污染、光源老化、数据通信中断、算法漂移)及对应的快速诊断和修复流程。强调了预防性维护的重要性,如环境温湿度控制、定期进行系统精度复核,并提供了远程诊断与维护的策略建议。 本书力求在理论深度和工程实用性之间取得平衡,通过大量的工程实例和可操作性的步骤指导,帮助读者快速掌握机器视觉系统的全生命周期管理能力。

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这本书的结构设计,体现出一种非常成熟的教学思想,它深刻理解到学习识图的关键在于“实践检验”。它不是一本让你读完就能立刻上手的书,但它提供了一整套让你能够循序渐进掌握技能的路径图。比如,在讲解完一个区域的原理图后,紧接着往往会穿插一些“图例解析与实物对照”的章节,虽然我们看不到具体的例子,但能感受到这种编排逻辑的严密性——理论与实操的无缝对接。这种设计极大地增强了知识的留存率。很多技术书籍的弊病在于理论和实践之间存在一道难以逾越的鸿沟,但这本显然有意弥合了它。它似乎在无声地告诉你:“你看懂了原理,下一步就该思考如何在那个实际的配电箱里找到对应的部件。”这种前瞻性的引导,让读者在阅读过程中就保持了高度的警觉性和主动思考的习惯,使得学习过程不再是被动的接受,而是主动的构建知识体系。

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从装帧和细节处理上来看,这本书的制作质量相当高,这对于一本工具书来说至关重要。纸张的质量非常好,即便是频繁翻阅查找特定内容,也不易磨损;油墨的清晰度极佳,尤其是在印刷那些包含细密线条和标注的电路图时,字迹和线条的锐利度保持得非常好,长时间盯着看也不会感到眼睛特别疲劳。而且,这本书的开本尺寸设计也十分合理,既方便携带,又能在展开时提供足够的信息展示空间,不像有些大开本的书籍放在工位上显得过于笨重。这种对物理形态的重视,体现了出版方对读者体验的尊重。一本好的工具书,必须耐得住反复查阅的考验,从纸张的触感到印刷的精度,这本书都展现出了一种对专业内容应有的庄重与耐用性,让人感觉这是一笔值得的投入,它会是工具箱里可以信赖的伙伴,而不是读完一次就束之高阁的摆设。

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这套书的排版布局实在是让人眼前一亮,那种教科书式的严谨与现代设计的灵动完美结合,拿在手里就有一种想要立刻钻研进去的冲动。尤其值得称赞的是,它在处理那些复杂的电路符号和原理图时,使用了大量清晰、高分辨率的插图和示意图,即便是初次接触电工领域的人,也能迅速捕捉到关键信息。不像有些老旧的教材,图文混杂,看得人头晕脑胀,这本在信息组织上显然下了大功夫。每部分的过渡都非常自然流畅,从基础概念的建立到实际线路的分析,层层递进,逻辑链条清晰可见,让你感觉自己像是在一个经验丰富的老电工的指导下,一步步拆解开一个又一个难题。我特别喜欢它在关键知识点旁设置的“注意事项”或“常见误区”小框,这些地方往往是自学过程中最容易卡壳的地方,能及时提供实用的避雷针。整体阅读体验是沉浸式的,让你在不知不觉中,对于如何“阅读”一张电气图纸这件事,建立起一套属于自己的、坚固的认知框架。这种对细节的打磨,让这本书不仅仅是一本工具书,更像是一份精心准备的、高效的学习地图。

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这本书在内容的广度和深度上拿捏得极其到位,给人一种“麻雀虽小,五脏俱全”的感觉,但它远非“小”字可以概括。它没有试图去涵盖所有细微的工业控制领域,而是将重点聚焦在了最常用、最核心的电气识图基础之上,这反而是它最大的优点。从最基础的导线颜色规范到复杂的保护装置接线图,它都做了详尽而准确的阐述。我尤其欣赏它在设备符号部分的编排,不仅罗列了国际标准符号,还加入了国内一些特定行业常用的变体符号,这一点极其重要,因为在实际工程中,不同图纸之间的符号标准并不总是完全统一的。这种兼顾理论规范与实际操作灵活性的处理方式,体现了作者对行业现状的深刻洞察。它为你建立了一个坚实的基础平台,让你在面对任何新的、略有变化的电气图纸时,都能迅速找到参照点,而不是手足无措。

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我得说,这本书的语言风格简直是为我们这些“实战派”量身定制的,完全没有那种高高在上的理论说教感。作者似乎深谙电工行业的“行话”和实际操作中的痛点,行文直白、精炼,直奔主题,没有一句废话。当你翻到介绍继电器或PLC控制回路的部分时,你会发现它不是堆砌晦涩的术语,而是用非常贴近现场场景的语言来描述其工作逻辑。比如,讲到三相异步电机的启动方式时,它会非常形象地对比不同启动方法的优劣和应用环境,那种“老把式”的味道非常浓厚。这种接地气的表达方式极大地降低了理解门槛,让那些原本看起来高深莫测的电气规范和标准,瞬间变得可以触摸、可以理解。读起来就像是和一位技术过硬的老师傅在车间里边干活边交流心得,效率奇高。它教会你的不只是“看懂图纸”,更是“理解图纸背后的意图”,这种深层次的理解,是其他理论导向的读物很难给予的。

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