PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLERS: PRINCIPLES AND APPLICATIONS 5/E pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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圖書標籤:

• PLC
• Programmable Logic Controllers
• Industrial Automation
• Control Systems
• Electrical Engineering
• Manufacturing
• Automation
• Robotics
• Digital Logic
• 5th Edition

　　Suitable for an undergraduate-level course on PLCs orElectronic Controls. This practical and clearly writtenintroduction provides both fundamental and cutting-edgecoverage on programmable logic controllers; today abillion dollar industry. It combines comprehensive,accessible coverage with a wealth of industry examplesthat make intangible concepts come to life - offeringstudents a broad-based foundation that will serve themwell on the job. It examines every aspect of controllerusage in an easy-to-understand, jargon-free narrative.Beginning with a basic layout the text goes right intoprogramming techniques, it progresses throughfundamental, intermediate, and advanced functions - andconcludes with chapters on related topics. Applicationsare discussed for each PLC function, and a vast arrayof examples and problems help students achieve anunderstanding of PLCs, and the experience needed to usethem.

本書特色

1 .  NEW - Latest developments in PLC model functions and networking capabilities.
2 .  NEW - New chapter on electrical devices connected to I/Omodules.
3 .  NEW - Updated and enhanced pedagogical tools—e.g. equipment illustrations, additional example problems, more troubleshooting questions, enhanced glossary and bibliography.
4 .  NEW - Updated PLC manufacturers listing.
5 .  NEW - Examination of new International Electrotechnical Commission (IEC) 1131 international standards for PLCs—Including Function Block Diagram (FBD), Sequential Function Chart(SFC), Ladder Diagram (LD), Instruction List (IL), and Structured Text (ST).
6 .  NEW - New 28-chapter Activities/Laboratory Manual—With 980 true/false, multiple choice, and fill-in questions, plus170 programming exercises.

經典工業控製技術深度解析：現代自動化係統的基石 圖書名稱： 現代工業控製係統設計與優化 目標讀者： 自動化、機電工程、控製工程領域的本科生、研究生，以及希望係統性提升工業控製現場技能的工程師和技術人員。 --- 概述：邁嚮智能製造的控製核心 本書旨在全麵、深入地闡述現代工業控製係統的核心原理、設計方法、實施部署以及故障診斷技術。在當前工業4.0和智能製造浪潮席捲全球的背景下，理解和掌握穩定、高效、可重構的控製係統已成為衡量企業核心競爭力的關鍵指標。本書摒棄瞭對單一硬件平颱的過度依賴，而是專注於那些跨越不同品牌和架構的普適性工程原則和尖端應用技術。 我們相信，真正的控製專傢不僅需要熟練操作特定的編程語言或界麵，更需要建立起對電氣信號、傳感器、執行器、網絡通信乃至控製算法的整體認知框架。本書的編排正是圍繞這一核心理念展開，力求為讀者構建一個堅實、全麵的知識體係。 第一部分：控製係統的基礎理論與元件精要 本部分是理解復雜控製邏輯的基石，重點在於迴歸工程的物理現實，確保讀者對所有輸入和輸齣的“本質”有清晰的認識。 第一章：工業信號的物理基礎與數字化轉換 本章詳細剖析瞭工業環境中電流、電壓信號（如4-20mA、0-10V）的産生機理、抗乾擾措施和遠傳技術。重點闡述瞭模/數（A/D）和數/模（D/A）轉換器在實時控製係統中的作用與精度考量。涵蓋瞭濾波技術在抑製高頻噪聲和工頻乾擾中的關鍵應用，以及如何根據現場環境選擇閤適的屏蔽和接地方案。 第二章：傳感器與執行器的選型、接口及誤差分析 深入探討各類關鍵工業傳感器（壓力、溫度、流量、位置、速度）的工作原理、結構特點和環境適應性。對執行器，包括伺服電機、變頻驅動器（VFD）、比例閥和繼電器組，進行瞭係統性的比較分析。本章強調瞭傳感器校準的重要性，並提供瞭現場常見的綫性化、補償和漂移誤差的計算與修正方法。特彆關注瞭高安全等級（SIL）傳感器的選型標準。 第三章：工業網絡通信架構與協議棧 現代控製係統是高度互聯的。本章詳細講解瞭從現場總綫（如Profibus DP/PA, Foundation Fieldbus）到工業以太網（如Profinet, EtherCAT）的演進過程。深入剖析瞭TCP/IP在工業環境中的優化配置、確定性通信的需求以及時間同步（如PTP）在高速運動控製中的絕對重要性。讀者將學習如何設計一個既可靠又具備診斷能力的異構網絡架構。 第二部分：控製邏輯的設計、實現與高級算法 本部分是本書的核心，聚焦於如何將物理需求轉化為高效、可靠的控製邏輯，並引入現代控製理論的實際應用。 第四章：傳統控製迴路的建模與分析 從經典的開環、閉環係統概念齣發，本章運用傳遞函數和狀態空間模型對被控對象（如熱慣性、液體容積）進行數學建模。詳細分析瞭PID控製器的結構、參數整定方法（如Ziegler-Nichols法、增量法）的優缺點，並重點討論瞭在存在死區、飽和和時間延遲係統中的先進PID調諧技巧。 第五章：先進的過程控製（APC）技術導論 超越基礎PID，本章介紹瞭應對多變量耦閤係統和復雜過程的策略。詳細講解瞭模型預測控製（MPC）的基本原理、綫性化假設及約束處理方法。此外，還涵蓋瞭Smith預估器在處理長延遲過程中的應用，以及基於模糊邏輯和專傢係統的決策支持機製。 第六章：順序控製、狀態機與批次過程管理 本部分專門針對離散製造業和流程工業中的順序邏輯需求。係統闡述瞭基於SFC（Sequential Function Chart）的狀態圖設計方法，強調瞭同步、互鎖和安全聯鎖的設計規範。引入瞭ISA-88標準在批次控製係統（BCS）中的應用，指導讀者如何構建可重用、高靈活性的配方管理和操作步驟執行框架。 第七章：運動控製與集成驅動係統 專注於高精度定位和同步控製。本章深入講解瞭伺服係統的基本反饋結構（編碼器、解析器），電子凸輪、插補和多軸聯動控製的技術實現。分析瞭運動控製中的剛性與柔性耦閤問題，並探討瞭安全停止功能（STO）和安全速度監控（SSM）的硬件與軟件實現標準。 第三部分：係統的集成、可靠性與生命周期管理 現代控製係統不僅要“能跑”，更要“易維護、高可靠”。本部分關注係統的整體工程實踐。 第八章：人機交互界麵（HMI）的設計原則與可視化 優秀的可視化界麵是操作員與係統溝通的橋梁。本章不僅僅介紹圖形化設計，更側重於人因工程學在HMI設計中的應用，包括信息密度、報警管理（Alarm Management，遵循ISA-18.2標準）、趨勢分析和操作員乾預點的優化布局。強調構建清晰的故障路徑導航係統。 第九章：係統可靠性、冗餘架構與故障診斷 係統宕機成本高昂，因此冗餘設計至關重要。本章詳細對比瞭熱備用、主動/被動冗餘以及係統級容錯技術的實現方式。深入講解瞭基於軟件診斷（如在綫參數漂移檢測、I/O模塊健康監控）和基於硬件診斷的故障預測與隔離技術。提供瞭係統級故障樹分析（FTA）和事件樹分析（ETA）的實踐案例。 第十章：數據采集、曆史歸檔與信息安全 在MES和ERP層之上，控製係統是第一手數據源。本章探討瞭高效的曆史數據庫（Historian）的構建，包括數據壓縮、采樣策略和數據一緻性保證。同時，鑒於網絡攻擊的威脅，本章提供瞭針對OT（運營技術）環境的網絡安全縱深防禦策略，涵蓋瞭網絡分段、訪問控製、固件完整性校驗和安全審計的最佳實踐。 結語：邁嚮自主控製的未來展望 全書最後部分將討論未來控製技術的發展方嚮，包括基於人工智能（AI/ML）的自適應控製器的部署潛力、數字孿生技術在控製策略驗證中的應用，以及邊緣計算在實時數據處理中的獨特優勢。本書緻力於培養具備前瞻性視野、能夠駕馭復雜自動化項目的復閤型控製係統工程師。 --- 本書特色： 工程導嚮： 理論講解緊密結閤實際工程案例，避免空泛的數學推導。 跨平颱思維： 側重於通用的控製理念，而非特定供應商的産品手冊。 係統集成視角： 將現場儀錶、控製層、監控層和信息層視為一個整體進行設計與優化。 診斷與維護強化： 大量篇幅用於講解如何快速、準確地定位和解決現場問題。

I.PLC BASICS.
1.An Overall Look at PLCs.
2.The PLC: A Look Inside.
3.General PLC Programming Procedures.
4.Selecting a PLC.
II.BASIC PLC PROGRAMMING.
5.Programming On-Off Inputs to Produce On-Off Outputs.
6.Relation of Digital Logic to Contact/Coil Logic.
7.Creating Ladder Diagrams from Process Control Descripti
III.BASIC PLC FUNCTIONS.
8.Register Basics.
9.PLC Timer Functions.
10.PLC Counter Functions.
IV.INTERMEDIATE FUNCTIONS.
11.PLC Arithmetic Functions.
12.PLC Number Comparison Functions.
13.Number Systems and PLC Number Conversion Functions.
V.DATA HANDLING FUNCTIONS.
14.The PLC SKIP and Master Control Relay Functions.
15.Jump Functions.
16.PLC Data Move Systems.
17.Other PLC Data Handling Functions.
VI.PLC FUNCTIONS WORKING WITH BITS.
18.PLC Digital Functions and Applications.
19.PLC Sequencer Functions.
20.Controlling a Robot with a PLC.
21.PLC Matrix Functions.
VII.ADVANCED PLC FUNCTIONS.
22.Analog PLC Operation.
23.PID Control of Continuous Processes.
24.Networking PLCs.
VIII.RELATED TOPICS.
25.Alternative Programming Languages.
26.PLC Auxiliary Commands and Functions.
27.PLC Installation, Troubleshooting, and Maintenance.
Appendix A:PLC Manufacturers.
Appendix B:Operational Simulation and Monitoring.
Appendix C:Commonly Used Circuit Symbols.
Appendix D:Major PLC Instruction, Function, and Word Code
Typical Manufacturers.
Glossary.
Bibliography.
Index.

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講真的，拿到這本「PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLERS: PRINCIPLES AND APPLICATIONS 5/E」的時候，我的第一感覺就是厚重，翻開來，裏麵的內容果然是紮紮實實的。雖然我不是科班齣身，但齣於工作需要，接觸PLC已經有好幾年瞭。平時在車間裏，看著老師傅們熟練地操作，我總覺得這玩意兒神乎其技，但自己上手後，纔發現裏麵門道可多瞭。我之前學PLC，基本上都是靠著師傅手把手教，或者上網找些零散的資料，東拼西湊的，總感覺學得不夠係統，像是在打遊擊戰。這次買瞭這本書，我主要是想係統地梳理一下PLC的基礎知識，比如它的工作原理、硬件組成、指令係統等等，想弄清楚每一個環節到底是怎麼運作的。我最想看到的是，它能不能把一些復雜的概念用比較直觀易懂的方式講解齣來，並且能提供一些實際的操作指導，讓我知道在不同的場景下，應該如何去選擇和配置PLC，如何去設計一個穩定可靠的控製係統。畢竟，在工廠裏，穩定壓倒一切，一個小小的疏忽都可能造成巨大的損失。

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我是一名正在電子工程專業學習的學生，最近為瞭深入理解工業自動化控製係統，我購買瞭這本「PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLERS: PRINCIPLES AND APPLICATIONS 5/E」。在學校的課程中，我們接觸瞭一些PLC的基礎知識，但往往是點到為止，並沒有深入講解。我希望這本書能提供更詳盡的原理闡述，尤其是在數字邏輯、二進製運算以及PLC指令集的設計思路方麵。我期待它能詳細解釋各種指令的執行過程，以及如何組閤這些指令來實現復雜的邏輯判斷和控製流程。此外，“Applications”這個副標題也讓我充滿期待，我希望書中有足夠多的實際案例，能夠幫助我理解PLC在不同工業場景下的應用，比如在機床控製、過程控製、以及能源管理等領域。如果書中能夠提供一些分析和設計思路，甚至是圖文並茂的接綫圖和程序範例，那就更好瞭。我希望通過這本書的學習，能夠紮實掌握PLC的基本原理和應用技術，為我未來的畢業設計和職業發展打下堅實的基礎。

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坦白說，我對這本書「PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLERS: PRINCIPLES AND APPLICATIONS 5/E」的期待，主要集中在它能夠提供的“應用”層麵。我是在一個中小型製造廠工作的，雖然有自動化設備，但PLC的應用場景五花八門，從簡單的開關量控製，到復雜的伺服運動控製，再到一些數據采集和通信，幾乎什麼都能碰到。我們部門人手不夠，我一個人常常需要身兼數職，應付各種突發狀況。我希望這本書裏能有更多關於不同行業、不同類型PLC的應用案例，比如在食品包裝、紡織機械、或者一些流水綫自動化方麵的具體實踐。不僅僅是那些標準化的案例，最好能有一些涉及到疑難雜癥的解決思路，讓我知道在遇到一些非標的、或者比較復雜的問題時，該如何分析、如何下手。此外，對於通信協議、網絡集成這塊，我也特彆感興趣，畢竟現在很多設備都需要聯網，PLC也得跟得上時代的步伐，所以如果這本書能在這方麵有所著墨，那就更好瞭。

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這本書的標題是 PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLERS: PRINCIPLES AND APPLICATIONS 5/E，我打算以颱灣讀者的口吻寫齣五段不包含此書內容的圖書評價，每段約300字，並且要非常詳細，同時避免AI痕跡、重復性以及不自然的開頭。 哇，我最近剛入手一本關於PLC的書，書名是「PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLERS: PRINCIPLES AND APPLICATIONS 5/E」。看到這書名，就知道不是那種輕鬆讀物，肯定是要紮實鑽研的。我本來就是做自動化相關工作的，平常接觸PLC也算不少，但總覺得理論基礎不夠穩固，很多時候遇到一些棘手的狀況，就隻能靠經驗摸索，效率不高，也容易齣錯。這次下定決心要好好補課，希望這本書能讓我對PLC的原理有更深刻的理解，不僅僅是知道怎麼接綫、怎麼寫程序，而是能真正理解背後的邏輯，知道為什麼這樣設計，這樣設置會帶來什麼效果。尤其是在應用方麵，我希望它能提供一些更貼近實際生産環境的案例，畢竟理論結閤實踐纔最重要。很多教科書雖然講解得很透徹，但脫離瞭實際操作，感覺就像紙上談兵，學瞭也用不上。所以我非常期待這本書能在原理和應用之間找到一個絕佳的平衡點，讓我不僅能學到知識，還能立即應用到工作中，解決實際問題，提升工作效率。

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作為一個對電子技術和自動化領域充滿好奇心的業餘愛好者，我近期入手瞭一本名為「PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLERS: PRINCIPLES AND APPLICATIONS 5/E」的書籍。盡管我並沒有在工業領域工作的實際經驗，但我一直對PLC的工作原理以及它在現代工業自動化中所扮演的關鍵角色深感著迷。我希望這本書能夠為我構建起堅實的理論基礎，讓我能夠理解PLC是如何通過邏輯門和指令來實現復雜的控製功能的。對於“Principles”這個詞，我抱有很高的期望，希望它能深入淺齣地講解PLC的核心概念，比如它的掃描周期、中斷處理、以及不同類型PLC的架構差異。同時，我也希望它能涉及一些實際的應用場景，即使不全是針對專業人士，也能讓我通過閱讀瞭解PLC是如何在現實世界中發揮作用的，例如在智能傢居、交通信號控製，甚至是機器人手臂的協調運動等方麵。我的目標是通過閱讀這本書，能夠對PLC有一個更全麵、更深入的認知，為我未來可能的研究方嚮打下基礎。