电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张伟林，李永际 著

图书标签:

• 电气自动化
• 自动生产线
• 控制技术
• 实训
• 技能型人才
• PLC
• 传感器
• 执行器
• 工业控制
• 自动化

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512339118

版次：1

商品编码：11187101

包装：平装

丛书名： 电气自动化技能型人才实训系列

开本：16开

出版时间：2013-02-01

页数：192

字数：322000

内容简介

　　《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》以基于西门子控制系统的自动生产线为载体，介绍气压传动、传感器、变频器、步进电动机、伺服电动机、触摸屏、可编程序控制器以及工业通信网络等多种工业现代化控制技术，真实再现工业自动生产线中的供料、检测、搬运、定位、加工、装配、输送和分拣等工序过程。
　　《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》将自动生产线控制技术分解为20个可以进行实际操作和完成的任务，以实际操作为主，配套相关知识，大大降低了学习难度。采用循序渐近的讲述和细致的程序分析，并列出可行的操作步骤，使每个任务都能轻松地完成，力求达到易学、易懂、易掌握的目的。
　　《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》适用于高职高专机电类专业教学，也适用于企业培训和电工技师资格鉴定。

目录

前言
模块一
自动生产线相关技术
任务一 认识自动生产线
任务二 气动技术的应用
任务三 西门子PLC的使用
子任务一 认识西门子PLC
子任务二 用PLC实现电磁阀自锁控制
子任务三 用PLC实现顺序控制
子任务四 用功能指令控制字元件
任务四 实现PLC网络控制
任务五 西门子触摸屏的使用
子任务一 用触摸屏实现电动机启动/停止控制
子任务二 实现多画面切换
子任务三 用触摸屏实现故障报警
子任务四 编写自动生产线的触摸屏程序
任务六 步进电动机的使用
子任务一 步进电动机与步进驱动器设置
子任务二 实施步进电动机控制
任务七 伺服电动机的使用
子任务一 伺服电动机与伺服驱动器设置
子任务二 用伺服电动机控制工作台旋转角度
任务八 西门子变频器的使用
任务九 常用传感器的使用

模块二
自动生产线各分站的独立控制
任务一 供料站机构功能及控制程序
任务二 加工站机构功能及控制程序
任务三 装配站机构功能及控制程序
任务四 分拣站机构功能及控制程序
任务五 搬运站机构功能及控制程序

模块三
自动生产线综合控制
任务一 分析搬运站程序
任务二 分析供料站程序
任务三 分析加工站程序
任务四 分析装配站程序
任务五 分析分拣站程序
任务六 自动生产线接线、调试与操作
附录1 自动生产线课程设计要求
附录2 自动生产线××站设计报告参考样章

前言/序言

　　天煌教仪生产的THJDAL 2型自动生产线实训装置是典型的机电一体化产品，融合了电气、气压传动、传感器、变频器、步进电动机、伺服电动机、触摸屏、可编程序控制器以及工业通信网络等多种工业现代化控制技术，真实再现了工业自动生产线中的供料、检测、搬运、定位、加工、装配、输送和分拣等工序过程。
　　本书以自动生产线实训装置为载体，针对其安装、控制、调试、运行、操作、维护等过程中应知应会的核心技术进行基于任务驱动型教材体系的开发，整书内容上共分三大
　　模块20个学习任务。在模块一中主要介绍与自动生产线相关的技术知识，为学习自动生产线控制打下基础。在模块二中主要介绍自动生产线各分站的机构功能和控制功能，有利于读者掌握自动生产线主要工序的工艺过程和相关控制内容。在模块三中主要介绍自动生产线的综合控制技术，使读者掌握工业网络通信与自动生产线综合控制技术，掌握工业控制程序的分析方法。
　　本书参考了天煌教仪《THJDAL��2型自动生产线拆装与调试实训装置使用手册》和其系统程序，在此表示感谢。
　　本书适用于高职高专机电类专业教学、企业培训和电工技师资格鉴定。本书的配套课件、习题答案、
　　本书由张伟林、李永际编写。由于编者水平所限，书中难免存在
　　疏漏与不足之处，诚恳希望读者批评指正，以便在适当时候修订完善。
　　编者
　　2012年11月

《现代工业自动化技术应用与实践》 本书聚焦于现代工业自动化领域的核心技术与实际应用，旨在为从事工业自动化设计、实施、维护及升级的专业技术人员和工程技术爱好者提供一套系统、全面的技术指南。全书紧密结合当前工业生产的实际需求，理论讲解深入浅出，实践案例贴近一线，力求帮助读者掌握自动化系统的构建、调试与优化能力，提升工业生产的智能化、高效化水平。 第一部分：工业自动化基础理论与系统架构 本部分将从工业自动化的基本概念入手，逐步深入讲解自动化系统的构成要素、工作原理及发展趋势。 工业自动化概述： 阐述工业自动化的定义、发展历程、重要性及其在现代制造业中的地位。分析自动化技术对提高生产效率、产品质量、降低成本、保障安全以及实现柔性生产的积极作用。 自动化系统架构： 详细介绍工业自动化系统的分层模型，包括现场仪表层（传感器、执行器）、控制层（PLC、DCS、IPC）、上位机层（HMI、SCADA）以及网络通信层。深入剖析各层级的功能、特点及相互关系。 传感器与变送器技术： 讲解各类常用工业传感器的原理、选型及应用，如温度、压力、流量、液位、位移、速度、光电、接近、编码器等。重点介绍智能传感器和总线型传感器的特性。 执行器技术： 阐述电机、气动元件、液压元件、电磁阀、变频器等执行器的基本原理、选型原则及在不同工业场景下的应用。 工业通信技术： 深入介绍现场总线技术（如PROFIBUS, PROFINET, EtherNet/IP, Modbus TCP/IP）和工业以太网在自动化系统中的作用，讲解其通信协议、拓扑结构、数据传输方式以及在提高系统集成度和实时性方面的优势。 第二部分：核心控制技术与平台应用 本部分着重介绍工业自动化领域的核心控制技术，特别是可编程逻辑控制器（PLC）及其在现代工业自动化中的广泛应用。 可编程逻辑控制器（PLC）技术： PLC硬件结构与原理： 详细介绍PLC的CPU模块、输入/输出模块（数字量、模拟量）、通信模块、电源模块等关键组成部分的工作原理。 PLC编程基础： 讲解PLC的梯形图、指令表、结构化文本（ST）、功能块图（FBD）、顺序功能图（SFC）等主流编程语言，并结合大量实例演示。 PLC指令系统与应用： 深入讲解常用基本指令、定时器、计数器、比较指令、跳转指令、数据处理指令、通信指令等，并指导读者如何根据实际工艺需求进行组合应用。 PLC扩展与集成： 介绍如何通过扩展模块、分布式IO以及与上位机、机器人等设备的连接，实现PLC系统的功能扩展和集成。 分布式控制系统（DCS）与监控与数据采集（SCADA）系统： DCS概述与特点： 讲解DCS的集中控制、分散控制、高可靠性设计理念，以及其在大型复杂过程控制中的应用。 SCADA系统架构与功能： 介绍SCADA系统的主要组成部分（RTU、通信网络、监控中心），以及数据采集、监控、报警、历史记录、报表生成等功能。 HMI/SCADA软件应用： 讲解常见HMI/SCADA软件的界面设计、画面配置、数据点连接、报警管理、趋势显示、脚本编程等操作，以及如何构建用户友好的操作界面。 第三部分：高级自动化技术与系统集成 本部分将探讨一些更高级的自动化技术，并强调如何将不同自动化设备和系统进行有效集成，以实现更智能化的生产。 运动控制技术： 伺服系统与步进电机： 讲解伺服电机和步进电机的基本原理、工作特性、选型依据及控制方式。 运动控制器与PLC集成： 介绍如何利用运动控制器或PLC内置的运动控制功能，实现单轴、多轴的定位、插补、速度控制等复杂运动控制任务。 机器人技术基础： 简要介绍工业机器人的分类、基本结构、运动学原理、编程控制以及其在自动化生产中的应用前景。 工业视觉与识别技术： 机器视觉系统组成： 讲解工业相机的选型、光源、镜头、图像采集与处理等关键环节。 视觉检测应用： 介绍机器视觉在产品缺陷检测、尺寸测量、定位引导、字符识别等方面的应用实例。 制造执行系统（MES）与企业资源计划（ERP）集成： MES功能模块： 讲解MES在生产计划调度、物料追溯、质量管理、设备管理、人力资源管理等方面的作用。 MES与SCADA/PLC集成： 探讨MES如何通过数据接口与下层自动化系统进行信息交互，实现生产过程的精细化管理。 ERP与MES协同： 分析ERP系统在企业资源规划中的地位，以及如何与MES系统协同工作，打通企业信息流。 工业物联网（IIoT）与大数据应用： IIoT架构与关键技术： 介绍IIoT的传感器节点、通信网关、平台服务、数据分析等核心要素。 工业大数据分析： 探讨如何利用工业大数据进行设备状态监测、预测性维护、工艺优化、能效管理等，实现智能化决策。 第四部分：自动化系统设计、调试与维护 本部分将指导读者掌握自动化系统从设计到运维的全过程。 自动化系统设计流程： 讲解需求分析、方案设计、设备选型、电气图纸绘制、PLC程序设计、HMI界面设计等系统设计全过程。 系统调试方法与技巧： 详细介绍PLC程序调试、I/O点测试、通信联调、联机调试、参数配置、安全联锁设置等实际调试步骤和注意事项。 故障诊断与排除： 提供一套系统化的故障分析思路和方法，针对常见的硬件故障、软件故障、通信故障等，指导读者快速定位问题并进行有效排除。 系统维护与升级： 讲解日常巡检、定期保养、软件更新、硬件更换、系统扩展与改造等维护管理内容，以及如何保障系统的长期稳定运行。 第五部分：典型行业自动化应用案例分析 本部分将精选多个不同行业的典型自动化应用案例，如汽车制造、电子产品生产、食品饮料加工、制药、化工等，深入剖析这些行业在自动化技术应用中的具体实践、面临的挑战及解决方案，帮助读者开阔视野，借鉴成功经验。 本书内容丰富，理论与实践相结合，案例详实，旨在成为从事工业自动化工作的工程师、技术员以及相关专业学生的宝贵参考书。通过学习本书，读者将能够更深入地理解现代工业自动化技术，并将其有效地应用于实际生产环境中，为推动工业现代化贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

我在一家跨国公司从事自动化设备的设计和集成工作，需要接触不同国家和地区的自动化标准和技术。这本《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》为我提供了一个非常好的平台来系统地梳理和学习自动生产线控制的核心技术。我被书中对国际主流自动化品牌设备（如西门子、罗克韦尔、三菱等）的集成性讲解所吸引，这有助于我更全面地理解不同解决方案的特点和应用。书中关于“系统集成”的章节，详细阐述了如何将 PLC、HMI、机器人、视觉系统以及MES等不同子系统有机地整合起来，形成一个高效协同的自动化生产线，这对我日常的工作具有极大的指导意义。我尤其欣赏书中对“参数化设计”和“模块化编程”的强调，这能够极大地提高项目开发效率和可维护性。另外，书中关于“故障诊断与排除”的系统性方法论，对于我快速定位和解决跨国项目中出现的复杂问题非常有帮助。我经常会参考书中提供的各种接口标准和通信协议的说明，来确保不同设备之间能够顺畅地协同工作。这本书不仅提供了技术知识，更重要的是，它培养了一种工程思维，让我们能够从整体上把握自动化系统的设计和优化。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对智能制造充满热情的技术爱好者，虽然目前还没有从事相关行业，但我一直渴望学习和了解最新的自动化控制技术。这本《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》成为了我自学路上的重要指引。我被书中对自动生产线各个环节的详细介绍所吸引，从机械结构的设计到电气控制的实现，再到信息化的管理，这本书为我打开了一个全新的视野。我特别喜欢书中关于“工业物联网”和“边缘计算”在自动化生产线中的应用的介绍，这些前沿技术让我看到了未来制造业的发展方向。尽管我缺乏实际操作经验，但书中的理论讲解非常清晰，配以大量的图表和案例，让我能够很好地理解其中的原理。我尝试着按照书中的描述，在电脑上模拟一些PLC编程和HMI界面的设计，虽然无法进行实际操作，但这已经极大地增强了我对自动化控制的理解。这本书让我认识到，自动化控制技术是构建智能工厂的核心，而掌握这些技术，将为我未来的职业选择和发展提供更多的可能性。我计划在未来有机会时，进一步深入学习书中的内容，并争取获得相关的实践经验。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在职业技术学校任教的电气自动化老师，一直在寻找一本能够真正帮助学生掌握自动生产线控制技术的优秀教材。这本《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》无疑是我的首选。它的内容设计非常符合职业教育的特点，强调动手实践和技能培养。我被书中丰富的实训项目所打动，这些项目涵盖了从基础的电气控制到复杂的伺服系统应用，能够让学生在实际操作中学习到知识，并培养解决实际问题的能力。书中对PLC编程、变频器调试、传感器应用等关键技能的讲解非常透彻，配以大量的图示和步骤，非常适合学生进行自主学习和训练。我尤其看重书中关于“安全操作规程”和“设备维护保养”的章节，这对于培养学生的职业素养和安全意识至关重要。我已经在课堂上开始使用这本书中的部分实训项目，学生们的反响非常好，他们普遍认为这本书易于理解，并且能够激发他们的学习兴趣。这本书的出版，为我们职业技术教育在自动化领域的发展提供了有力的支持，它真正做到了“授人以渔”，帮助学生打下坚实的技能基础，为他们未来的就业和职业发展做好准备。

评分☆☆☆☆☆

我是一名即将毕业的自动化专业研究生，在撰写毕业论文时，我需要深入了解自动生产线的控制技术，并进行相关的实验验证。在这过程中，我查阅了大量的文献和资料，最终选择了这本《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》。我被它严谨的学术性和丰富的实操性所吸引。书中的理论阐述非常到位，对于一些复杂的控制算法和原理，作者都给出了清晰的数学推导和模型分析，这对于我进行理论研究非常有帮助。同时，书中提供的实训项目又非常贴合实际应用，这些项目涵盖了从简单的逻辑控制到复杂的伺服系统联动，为我的实验设计提供了绝佳的参考。我特别关注了书中关于“高级PLC编程”和“运动控制系统设计”的部分，这些内容对我进行论文的实验部分设计起到了关键的指导作用。书中提供的详细的实训步骤和注意事项，让我能够高效地搭建实验平台，并顺利地完成实验。而且，书中的参考文献也为我进一步深入研究提供了方向。我发现，这本书不仅仅是一本实训教材，更是一本能够连接理论与实践的桥梁，它帮助我将课堂上学到的抽象概念，通过具体的实操环节，转化为解决实际问题的能力。这对于培养具备创新能力的复合型人才具有非常重要的意义。我强烈推荐本书给所有在校的研究生和致力于自动化领域深入研究的学者。

评分☆☆☆☆☆

刚接触自动化领域不久，我是一名初入职场的年轻技术员，对自动生产线的控制技术充满了好奇和学习的热情。在朋友的推荐下，我购买了这本《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》。这本书对于像我这样的新手来说，简直就是一份宝藏！它不像一些理论性很强的书籍那样枯燥乏味，而是通过一个个生动的实训项目，让我能够亲手去操作，去体验。我最开始学习的是 PLC 的基础知识，书里对各种指令的讲解非常清晰，还配有实际的编程示例，让我能够很快理解如何编写简单的控制程序。然后，它又逐步引入了变频器、伺服驱动器等更复杂的设备，并且详细讲解了它们的接线、参数设置以及如何与 PLC 进行联动。书中关于传感器选型和应用的部分也让我受益匪浅，以前我总是对各种传感器感到困惑，不知道如何选择合适的，这本书提供了很多实用的指导和比较。我特别喜欢书中关于“故障排除”的部分，它列举了很多在实际生产中可能遇到的常见问题，并给出了详细的诊断步骤和解决方法，这对于我这样经验不足的新手来说，是非常宝贵的财富。我经常会参考书中的内容，对照实际设备进行操作，感觉自己离掌握自动化技术又近了一步。书中的语言风格也很亲切，不会让人产生距离感，而是像一位耐心细致的老师在引导你学习。我能够感受到作者在编写这本书时，是站在初学者的角度，考虑到了我们可能遇到的困难，并尽力提供最直接、最有效的帮助。对于想要快速入门自动化生产线控制技术的读者来说，这本书绝对是不二之选。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的太棒了！我是一名在校的电气自动化专业的学生，平时就对自动生产线控制技术非常感兴趣，也知道这个领域是未来制造业发展的重点。在寻找相关实训教材时，偶然发现了这本《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》。拿到手之后，我就迫不及待地翻阅起来。首先，这本书的装帧设计非常专业，纸张质量也很好，拿在手里就有一种厚重感和专业感。打开书页，最吸引我的是它的内容编排。它不仅仅是理论的堆砌，而是真正从实训的角度出发，将复杂的自动生产线控制技术分解成一个个具体的实训项目。每个项目都配有清晰的理论背景介绍、详细的步骤指导，以及关键的技术要点讲解。我特别喜欢的是它对 PLC 编程、变频器应用、传感器选型以及人机界面设计的实操性讲解。书中的图文并茂，大量的图例和电路图能够帮助我们更直观地理解抽象的技术概念。而且，书中还提供了大量的实际案例分析，让我能够了解到这些技术在实际生产中的应用场景，这对我来说是宝贵的经验。我尤其看重的是它对“技能型人才”的定位，这意味着这本书更侧重于培养动手能力和解决实际问题的能力，这正是我目前最需要的。我曾经尝试过一些其他的教材，但很多都过于偏重理论，或者案例不够贴近实际。而这本教材则完全不同，它就像一个经验丰富的工程师在手把手地教你一样，每一个步骤都清晰明了，每一个难点都得到了充分的解释。我个人认为，对于想要提升自动生产线控制技术实操能力的电气自动化专业的学生、或者在职的工程师来说，这本书都是一份不可多得的学习资料。它不仅能够帮助我们掌握核心技术，更能培养我们分析问题、解决问题的能力，为将来的职业发展打下坚实的基础。我迫不及待地想要开始书中的实训项目了，相信这一定会大大提升我的实际操作水平。

评分☆☆☆☆☆

作为一名自动化领域的资深从业者，我见过市面上太多的技术书籍，但真正能够让人眼前一亮的却不多。这本《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》给我留下了深刻的印象。它最大的特点在于其“实训”的定位，没有华而不实的理论说教，而是直接切入核心技术，并提供了可操作的实践指导。我尤其喜欢它对不同品牌 PLC、伺服驱动器、人机界面的整合性讲解，打破了某些特定品牌教材的局限性，让我们能够更全面地了解不同解决方案的优劣。书中关于“诊断和维护”的章节，对于解决生产现场的突发状况非常有帮助，它提供了系统化的排查思路，而不是简单的故障列表。我经常会把书中的内容作为我们团队日常技术交流的参考，它能够帮助我们统一认识，提升解决问题的效率。这本书的编排逻辑非常清晰，从基础到进阶，层层递进，即使是初学者，也能够循序渐进地掌握相关知识。对于我们这些有着一定基础的工程师来说，它更是帮助我们查漏补缺，巩固提升的绝佳工具。我个人认为，这本书的价值在于它真正体现了“学以致用”的理念，让枯燥的技术知识变得鲜活起来，能够直接应用于实际的生产环境中。

评分☆☆☆☆☆

我是一名有着几年工作经验的电气工程师，一直以来，我对自动生产线的控制技术都保持着高度的关注。随着工业4.0和智能制造的深入发展，自动化生产线的重要性愈发凸显，掌握其核心技术也成为了我们这个行业从业人员的必备技能。偶然的机会，我接触到了这本《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》，说实话，一开始我并没有抱太大的期望，毕竟市面上同类的书籍已经不少了。但是，当我深入阅读后，我不得不承认，这本书确实给我带来了很多惊喜。它的内容非常系统化，从基础的 PLC 编程和硬件选型，到进阶的运动控制、视觉检测以及MES系统的集成，几乎涵盖了现代自动化生产线的各个关键环节。我尤其欣赏它在讲解过程中，并没有回避复杂的概念，而是用一种循序渐进、由浅入深的方式进行阐述，并辅以大量的实际案例和流程图。书中对各种常用自动化设备，如伺服电机、步进电机、编码器、各种工业传感器（光电、接近、压力等）的原理、选型和应用都做了详尽的介绍，并且给出了具体的接线图和参数设置示例。最让我感到实用的是，书中的实训项目设计得非常贴近实际生产需求，很多内容都是我在实际工作中遇到过的问题，或者正在考虑解决方案的问题。通过对书中的实训内容进行模拟和实践，我不仅巩固了理论知识，更重要的是，我的解决实际工程问题的能力得到了显著的提升。它帮助我理清了许多模糊的概念，并为我提供了许多解决问题的思路和方法。这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一本实践指南，能够帮助我们这些在自动化领域摸爬滚打多年的工程师，不断更新知识，提升技能。它所倡导的“技能型人才”培养理念，也与当前制造业转型升级的需求高度契合。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在自动化设备领域从事产品研发多年的工程师，我深知技术更新迭代的速度。这本《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》为我提供了一个系统梳理和更新知识体系的绝佳机会。我被书中对当前主流自动化技术的深度解析所吸引，例如，书中关于“机器视觉在质量检测中的应用”以及“协作机器人与传统自动化设备的集成”等内容，都为我提供了很多新的思路和灵感。我尤其欣赏书中对“故障预测与健康管理”（PHM）理念在自动化生产线中的应用的介绍，这代表了未来自动化维护的发展方向。书中提供的实训项目，虽然我可能已经熟悉其中的部分内容，但它提供的多角度、多品牌对比的讲解，让我能够更全面地认识到不同技术方案的优劣，并为我未来的产品设计提供了更广阔的视野。我还会参考书中关于“电气安全与EMC设计”的章节，来优化我的产品设计，确保其符合国际标准。这本书的价值在于它不仅讲解了“是什么”，更重要的是它深入剖析了“为什么”和“如何做”，这对于提升我们的技术创新能力至关重要。

评分☆☆☆☆☆

作为一名负责工厂设备维护和升级的工程师，我深切体会到掌握先进的自动化控制技术是多么重要。尤其是在面对日益复杂的自动化生产线时，能够快速准确地诊断和解决问题，以及进行有效的技术升级，都需要扎实的理论基础和丰富的实践经验。这本《电气自动化技能型人才实训系列：自动生产线控制技术实训》恰恰满足了我的需求。它系统的讲解了从基础的电气知识到复杂的自动化系统集成。我发现书中关于工业网络通信（如 Profibus、Profinet、Ethernet/IP）的讲解非常深入，这对于连接和管理分散的自动化设备至关重要。同时，书中对机器人集成、视觉检测系统以及SCADA/MES系统的介绍，也为我们进行智能化改造提供了重要的参考。我特别欣赏书中对于各种控制策略的分析，例如 PID 控制的原理和参数整定，以及模糊控制和神经网络控制的初步介绍，这些都为我们理解和优化生产过程提供了更高级的工具。此外，书中关于设备的安全设计和电气防护的章节也做得非常出色，这对于保障生产安全和延长设备寿命至关重要。我经常会翻阅书中的章节，来解决一些生产中遇到的技术难题，或者在考虑设备升级时，参考书中的技术方案。这本书的理论深度和实践指导性都达到了一个很高的水平，它不仅能够帮助我们提升现有的技能，更能让我们站在更高的角度去思考自动化系统的整体设计和优化。对于任何希望在自动化领域深耕的工程师来说，这本书都是一份不可或缺的学习资源。