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《全国高职高专院校机电类专业规划教材•PLC控制系统编程与实现》从六章十九项典型的学习性工作任务出发，以可编程序控制器(PLC)的原理及应用知识为主，并融入了计算机技术及通信技术等相关知识。通过完成这十九项工作任务，学生不仅可以掌握有关基础理论知识、提高实际操作能力，还可以增强团队协作精神以及文明生产的态度，可以在学习中操作，在操作中获取相关的知识。
《全国高职高专院校机电类专业规划教材•PLC控制系统编程与实现》适合作为高职高专院校电子技术、电子与信息、电气自动化、通信技术、机电类专业的教材，也可作为其他相近专业和工程技术人员学习PLC技术的参考用书。
《自动化工程基础与实践》 本书旨在为有志于投身自动化领域的工程师和技术人员提供坚实的理论基础和丰富的实践指导。全书围绕现代工业自动化系统的核心——自动化控制理论、执行机构、传感器技术以及数据采集与处理展开，力求全面、系统地展现自动化工程的设计、实施与优化过程。 第一部分：自动化控制理论基础 本部分将深入剖析自动化控制系统的基本原理。我们将从反馈控制的基本概念出发，介绍开环控制与闭环控制的特性、优缺点及其适用场景。随后，详细阐述经典PID（比例-积分-微分）控制算法的数学模型、参数整定方法（如Ziegler-Nichols法、临界比例法等）及其在实际应用中的调整技巧。此外，还会涉及现代控制理论的初步概念，包括状态空间方法、可控性与可观测性等，为理解更复杂的控制系统打下基础。部分内容还将触及模糊逻辑控制、神经网络控制等智能控制技术，展示其在非线性、时变系统中的应用潜力。 第二部分：工业现场传感器技术 精确的测量是自动化控制的基石。本部分将聚焦于工业现场常用的各类传感器。我们将详细介绍温度传感器（如热电偶、热电阻）、压力传感器（如应变片式、电容式）、流量传感器（如涡街流量计、电磁流量计）、液位传感器（如浮球式、雷达式）、位移传感器（如线性编码器、LVDT）以及各类接近开关、光电开关等。对于每种传感器，我们将探讨其工作原理、技术参数（如精度、响应时间、量程、稳定性）、选型原则、安装调试要点以及常见的故障诊断与维护方法。同时，还会提及传感器的信号调理与传输技术，包括模拟信号的处理、数字信号的编码与通信协议。 第三部分：工业执行机构与驱动技术 执行机构是自动化系统将控制信号转化为实际动作的关键环节。本部分将全面介绍各类工业执行机构及其驱动技术。我们将重点讲解电动机（直流电机、交流电机、步进电机、伺服电机）的结构、工作原理、选型原则以及驱动电路（如PWM驱动、H桥电路）。此外，还将深入探讨气动执行机构（气缸、气动马达）和液压执行机构（液压缸、液压马达）的工作原理、组成部分、控制方式（如电磁阀控制）以及在不同工况下的选择与应用。对于阀门类执行机构，如调节阀、球阀、蝶阀等，我们将介绍其类型、结构、流量特性以及如何根据工艺要求进行选配和控制。 第四部分：数据采集与通信系统 现代自动化系统离不开数据的实时采集、传输与处理。本部分将系统介绍数据采集（DAQ）系统的组成、工作流程以及关键技术。我们将详细介绍模拟-数字转换器（ADC）和数字-模拟转换器（DAC）的原理、分类与性能指标。随后，将聚焦工业通信协议，深入讲解RS-232、RS-485等串行通信接口，以及Ethernet/IP、Profinet、Modbus TCP等以太网通信协议在工业自动化中的应用。我们将分析不同通信协议的特点、优势、通信结构以及在组建分布式控制系统中的重要作用。此外，还将介绍SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系统的基本架构、功能以及在生产过程监控和数据管理中的地位。 第五部分：自动化系统集成与实践 本部分将把前几部分所学的理论知识融会贯通，指导读者进行实际的自动化系统集成。我们将从系统需求分析、硬件选型、软件设计、系统调试到最终的运行维护，全流程地介绍自动化项目实施的步骤与关键点。我们将以具体的工业应用场景为例，如物料搬运系统、生产线控制、环境监测系统等，讲解如何根据实际需求进行系统设计，包括选择合适的控制器、传感器、执行机构，并进行合理的布线和安装。在软件设计方面，我们将讨论如何规划系统架构、开发应用程序以及进行必要的逻辑编程和参数配置。系统调试部分将强调测试的全面性，包括单元测试、集成测试和系统联机调试，以及如何排查和解决常见的运行故障。最后，本部分还将探讨自动化系统的优化与升级，包括性能提升、节能降耗以及与MES（Manufacturing Execution System）、ERP（Enterprise Resource Planning）等企业管理系统的集成，以实现更高级别的智能制造。 本书内容力求详实，语言平实，并辅以丰富的图示和工程实例，旨在帮助读者全面掌握自动化工程的核心技能，能够独立地设计、实现和维护各类自动化控制系统，为他们在工业自动化领域的发展奠定坚实的基础。
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