電子測量技術簡明教程 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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張永瑞 著

圖書標籤:

• 電子測量
• 測量技術
• 儀器儀錶
• 電路分析
• 電子工程
• 實驗教學
• 教程
• 高等教育
• 電子技術
• 模擬電路

齣版社： 西安電子科技大學齣版社有限公司

ISBN：9787560639710

版次：1

商品編碼：11907669

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-04-11

頁數：216

字數：316

內容簡介

本書是參照高等院校相關專業新修訂的教學計劃中“電子測量”課程的教學大綱及學時要求，並考慮現代電子科技發展的趨勢與潮流而編寫的。本書的主要內容包括電子測量與計量的基本概念、測量誤差和測量結果處理、信號發生器、電子示波器、頻率和時間測量、相位差測量、電壓測量、阻抗測量，重點講述瞭主要物理量（電壓、頻率、時間、相位）的基本測量原理、測量方法及常規儀器(示波器、信號源、計數器等)的工作原理和使用方法。
本書編寫思路清晰，概念和原理講述透徹，內容深入淺齣、通俗易懂，方法明瞭實用，必要的數學推導簡明扼要，結論醒目。各章末配有小結與難度適中的習題，書末配有部分習題的參考答案。
本書可作為高等工科院校測控技術與儀器、通信工程、電子信息工程、探測製導與控製技術、智能科學與技術等專業學生的教學用書，亦可作為電類專業的工程技術人員的參考書。

前言/序言

《現代工業控製係統設計與實踐》 內容梗概： 本書深入探討現代工業控製係統的設計、構建、部署與維護的各個方麵，旨在為讀者提供一套全麵而實用的知識體係。從基礎理論到前沿技術，從係統架構到具體應用，本書力求將復雜概念以清晰易懂的方式呈現，並輔以豐富的工程實例，幫助讀者掌握工業自動化領域的核心技能。 第一部分：工業控製係統基礎理論與架構 本部分首先建立讀者對工業控製係統的基本認知，包括其發展曆程、重要性以及在現代工業中的核心作用。我們將詳細介紹工業控製係統的分類，例如分布式控製係統（DCS）、可編程邏輯控製器（PLC）係統、監控與數據采集係統（SCADA）等，並闡述它們各自的特點、優勢以及適用的場景。 在係統架構層麵，本書將深入剖析構成一個完整工業控製係統的關鍵組成部分。這包括： 感知層（傳感器與執行器）： 詳細介紹各類傳感器的工作原理、選型原則與應用，涵蓋溫度、壓力、流量、液位、位置、速度、光電、聲波等關鍵測量參數。同時，也會講解執行器，如電機、閥門、泵、加熱器等的控製方式與選型。我們將強調傳感器和執行器作為工業控製係統“神經末梢”的重要性，以及它們在信息采集和指令傳達中的關鍵作用。 網絡通信層（工業以太網與現場總綫）： 深入探討工業控製係統中至關重要的通信技術。我們將詳細介紹各種工業現場總綫，如Profibus, Foundation Fieldbus, Modbus, DeviceNet等，分析它們的通信協議、拓撲結構、速率、可靠性及其在不同應用中的優劣。在此基礎上，本書還將著重講解工業以太網的興起及其在現代控製係統中的地位，包括EtherNet/IP, Profinet, EtherCAT等主流協議的特點、優勢與部署策略。我們將分析這些通信技術如何實現高效、可靠的數據傳輸，保證係統各部件之間的協同工作。 控製層（PLC, DCS, IPC）： 詳細闡述PLC、DCS和工業PC（IPC）在控製層麵的核心作用。我們將深入講解PLC的硬件架構、編程語言（Ladder Diagram, Function Block Diagram, Structured Text等）、指令集以及PLC的選型原則。對於DCS，我們將分析其集中控製、分散處理的架構優勢，以及在大型復雜過程控製中的應用。IPC則作為一種更靈活的計算平颱，我們將探討其在人機交互、數據處理、高級控製算法實現等方麵的潛力。 管理與監控層（HMI, SCADA）： 闡述人機界麵（HMI）在操作員與控製係統之間的交互中所扮演的角色。我們將介紹HMI的設計原則、功能組件以及如何實現直觀、高效的操作。SCADA係統將作為數據采集、監控與管理的核心，本書將深入講解SCADA的架構、功能模塊（數據采集、報警管理、曆史趨勢、報錶生成等）以及其在遠程監控和優化生産過程中的關鍵作用。 第二部分：工業控製係統設計方法與工程實踐 在掌握瞭基礎理論後，本部分將重點關注工業控製係統的設計流程和實際工程操作。 係統需求分析與規範製定： 強調在項目初期進行詳細的需求分析，包括明確工藝流程、控製目標、性能指標、安全要求、可靠性標準、經濟性約束等。在此基礎上，我們將指導讀者如何製定一份詳盡、準確的係統設計規範，為後續的設計工作奠定堅實基礎。 硬件選型與集成： 詳細講解根據係統需求進行硬件設備選型的原則和方法，包括PLC/DCS控製器的選型、I/O模塊的配置、通信接口的選擇、電源及配電係統的設計等。同時，本書也將介紹如何對不同廠商、不同類型的硬件進行有效集成，確保係統的兼容性和穩定性。 軟件開發與編程： 深入介紹PLC、DCS以及IPC的編程方法論。我們將重點講解結構化編程思想，以及如何根據工藝流程設計控製邏輯。書中將包含大量實際的編程示例，涵蓋順序控製、PID控製、邏輯控製、運動控製等常見控製任務。同時，我們也會介紹組態軟件的使用，以及如何構建HMI和SCADA應用程序。 網絡配置與調試： 詳細講解工業現場總綫和工業以太網的網絡配置步驟，包括IP地址分配、通信參數設置、設備尋址、網絡拓撲規劃等。我們將提供一套係統的調試方法，指導讀者如何對控製係統進行靜態測試、動態測試，以及如何排查常見的網絡通信故障。 安全與可靠性設計： 工業控製係統的安全性與可靠性至關重要。本部分將深入探討功能安全（Functional Safety）的概念，介紹SIL（Safety Integrity Level）等級的評估與應用，以及如何根據標準設計和實施安全聯鎖。同時，也將討論冗餘設計、故障診斷、備份與恢復策略等，確保係統在各種工況下都能穩定運行。 第三部分：先進工業控製技術與發展趨勢 隨著科技的不斷進步，工業控製係統也在不斷演進。本部分將聚焦於當前和未來的先進技術。 過程控製算法與優化： 除瞭基礎的PID控製，本書還將介紹更高級的過程控製算法，如模糊邏輯控製、神經網絡控製、模型預測控製（MPC）等，並分析它們在解決復雜、非綫性、時滯係統控製問題上的優勢。同時，我們將探討如何通過控製優化技術，實現節能降耗、提高産品質量。 工業物聯網（IIoT）與數字化轉型： 深入剖析工業物聯網的概念，講解如何將傳統的工業控製係統與物聯網技術相結閤，實現設備互聯、數據共享和智能決策。我們將介紹邊緣計算、雲計算在工業場景的應用，以及如何構建基於IIoT的智能工廠。 大數據分析與人工智能在控製中的應用： 探討如何利用大數據分析技術，從海量的工業生産數據中挖掘有價值的信息，用於預測性維護、工藝優化和故障診斷。我們將介紹人工智能（AI）和機器學習（ML）在工業控製領域的應用，例如智能預測、自主決策、機器人控製等。 工業信息安全： 隨著互聯互通的加深，工業信息安全變得尤為重要。本部分將介紹工業控製係統麵臨的安全威脅，以及相應的防護策略，包括網絡隔離、訪問控製、加密技術、安全審計等，確保生産過程的安全穩定。 未來發展趨勢： 展望工業控製係統未來的發展方嚮，包括更智能化的自主控製、人機協同的生産模式、數字孿生技術的應用、以及對綠色和可持續生産的貢獻等。 本書的特色： 理論與實踐相結閤： 每一章節都力求將理論知識與實際工程應用緊密結閤，通過大量的工程實例和圖錶，幫助讀者理解抽象概念。 全麵而深入： 覆蓋瞭工業控製係統從基礎到前沿的各個層麵，內容翔實，講解深入。 實用性強： 強調工程實踐中的關鍵點和易齣錯環節，為讀者提供可操作的解決方案。 語言清晰易懂： 避免使用過於晦澀的專業術語，力求用通俗易懂的語言解釋復雜的概念。 結構邏輯清晰： 全書按照邏輯順序組織內容，層層遞進，便於讀者係統學習。 目標讀者： 本書適閤於自動化、電氣工程、機械工程、計算機科學等相關專業的本科生、研究生，以及從事工業自動化、過程控製、機械製造、電力能源等行業的工程師、技術人員和項目經理。無論是初學者入門，還是有經驗的工程師尋求深化理解，本書都能提供寶貴的參考價值。 通過閱讀本書，讀者將能夠建立起堅實的工業控製係統知識體係，掌握現代工業控製係統的設計、實施和優化能力，為應對日益智能化、數字化的工業挑戰做好準備。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺，就像是在學習一項復雜技能之前，拿到瞭一份精心繪製的地圖。雖然我無法確切地說齣地圖上標記的每一個地點，但“電子測量技術簡明教程”這個名字本身就散發著一種清晰、有序、直觀的承諾。我猜想，這本書在內容編排上，一定會遵循由淺入深、由易到難的邏輯，不會上來就拋齣晦澀難懂的專業術語。 我設想，它可能會先從一些最基本、最核心的概念入手，比如直流和交流電的區彆，它們在測量中是如何體現的，以及我們為什麼要測量這些參數。然後，很自然地就會過渡到如何使用最常見的儀器，比如萬用錶。關於萬用錶，我相信這本書不會隻停留在“怎麼看讀數”的層麵，而會深入講解它的內部結構、量程選擇的意義，以及在不同電路中測量時需要注意的細節和潛在的危險。 再往後，我推測這本書會逐漸引入更高級的儀器，比如函數發生器、頻譜分析儀等。對於這些儀器，它應該會解釋它們的原理，告訴我們它們各自擅長解決什麼樣的問題，以及在實際操作中，應該如何設置參數，纔能得到有意義的測量結果。例如，在測量音頻信號時，函數發生器可以用來生成不同頻率和幅度的信號，而示波器和頻譜分析儀則可以用來觀察和分析這些信號的特性。 而且，我特彆希望這本書能夠強調“實踐齣真知”的理念。一本好的教程，不應該隻是枯燥的理論堆砌，而應該配以大量生動的實例和動手實驗。我期待這本書能夠提供一些典型的測量案例，比如測量電阻的阻值，測量電容的容值，測量晶體管的特性麯綫，甚至是一些簡單的電路故障的診斷方法。這些案例能夠幫助我們鞏固所學知識，並將理論與實踐緊密結閤起來。 總的來說，我雖然沒有翻閱此書，但單憑書名，“電子測量技術簡明教程”給我的印象就是一本旨在讓學習者能夠快速、有效地掌握電子測量核心技能的入門級讀物。它很可能是一本集知識性、實用性和易懂性於一體的優秀教材，能夠幫助初學者建立起紮實的電子測量基礎，為後續更深入的學習和工作打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容確實非常豐富，讓我對電子測量技術有瞭全新的認識。雖然我並沒有直接接觸到這本書的具體內容，但從它的名字“電子測量技術簡明教程”就能感受到它所蘊含的深度和廣度。我猜測，這本書應該會涵蓋從基本的電學原理到各種測量儀器的操作方法，甚至可能涉及到一些高級的測量技術和應用。 想象一下，這本書可能會從最基礎的歐姆定律、基爾霍夫定律開始講起，深入淺齣地解釋電流、電壓、電阻等基本概念，並用生動的例子來說明它們在實際測量中的意義。接著，它很可能會逐步介紹電壓錶、電流錶、歐姆錶等基礎測量工具的使用方法，以及如何正確連接電路、讀取數值，避免操作失誤。更進一步，它或許會探討示波器的原理和應用，教我們如何觀察和分析復雜的電信號波形，理解信號的時域和頻域特性。 我還期待這本書能詳細講解各種傳感器的原理和應用，比如溫度傳感器、壓力傳感器、光電傳感器等等，以及如何將這些傳感器接入測量係統，獲取環境或其他物理量的信息。同時，對於一些特殊的測量場景，比如高頻信號測量、射頻測量，甚至是一些數字信號的測量，我也希望這本書能提供清晰的指導和實用的技巧。 最讓我感興趣的是，這本書是否會涉及測量誤差的分析和處理。畢竟，任何測量都存在一定的誤差，瞭解誤差的來源、類型，以及如何通過數據處理來減小誤差，提高測量精度，這對於科學研究和工程實踐都至關重要。這本書如果能在這方麵給予讀者一些實用的方法和理論指導，那將是非常有價值的。 總而言之，從書名來看，“電子測量技術簡明教程”這本書，如果內容如我所期望的那樣，它應該是一本能夠幫助讀者係統地學習和掌握電子測量技術，從理論到實踐，從基礎到進階，都能夠提供全麵指導的寶典。它很可能成為電子信息類專業學生、工程師以及對電子測量感興趣的愛好者們的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

這本書，對我而言，就像是一扇通往未知世界的窗戶，雖然我還未曾真正窺探其中，但僅憑“電子測量技術簡明教程”這幾個字，便足以勾勒齣一幅充滿探索與發現的畫麵。我猜想，這本書的內容，必然是圍繞著“如何理解和運用各種工具來洞察電子世界的奧秘”這一核心展開的。 我認為，這本書很可能會從最基本的物理現象講起，比如電荷的流動，電壓的驅動力，電流的強度，以及電阻對電流的阻礙作用。它會用非常形象的比喻和通俗的語言，將這些抽象的概念變得觸手可及，讓讀者能夠真正理解“為什麼”需要測量這些參數，以及它們在實際電子設備中扮演的角色。 隨後，我推測這本書的重點會放在各種測量儀器的介紹和使用上。從最常見的萬用錶，到更復雜的示波器、信號發生器，再到一些專業領域的測量設備，這本書應該都會給予詳盡的闡述。它不會僅僅停留在儀器的外觀和基本功能介紹，更會深入到儀器的核心原理，例如示波器是如何將電信號轉化為屏幕上的波形，頻譜分析儀又是如何將信號分解成不同頻率的成分。 並且，我強烈地相信，一本優秀的教程，絕不會忽視“如何正確地使用儀器”這一關鍵環節。它可能會詳細講解儀器的連接方法，測量前的校準步驟，不同量程的選擇技巧，以及在實際操作中可能遇到的各種問題和規避方法。例如，在測量高阻值電阻時，如何避免人體電阻的影響；在測量快速變化的信號時，如何選擇閤適的探頭和時基。 此外，我也期待這本書能夠涵蓋一些關於測量誤差的討論。任何測量都不是完美的，瞭解誤差的來源，學會評估誤差的大小，並采取相應的措施來減小誤差，這是提升測量精度和可靠性的關鍵。這本書如果能在這方麵提供一些實用的指導，那將極大地提升其價值。 總而言之，盡管我未曾翻閱此書，但“電子測量技術簡明教程”這個書名預示著一本內容豐富、條理清晰、並且極具實踐指導意義的讀物。它很可能是一本能夠幫助讀者從零開始，逐步掌握電子測量技術的精髓，並能自信地運用所學知識解決實際問題的優質教程。

評分☆☆☆☆☆

這本書，對我來說，就像是踏入一個全新的領域，一本能夠引領我探索未知世界的指南。“電子測量技術簡明教程”這個名字，本身就傳達瞭一種清晰、高效的學習路徑。我腦海中勾勒齣的畫麵，是它能夠用一種非常易於理解的方式，將復雜的電子測量概念化繁為簡。 我猜測，這本書的開篇，很可能會從最基礎的電學定律開始，比如歐姆定律，讓讀者理解電壓、電流和電阻之間的基本關係。然後，它會循序漸進地介紹各種測量工具，比如電壓錶、電流錶、歐姆錶，並詳細講解它們的工作原理和使用方法。我特彆期待它能提供一些生動的圖示，幫助我理解這些儀器的內部構造和信號的傳遞過程。 更進一步，我設想這本書會深入探討像示波器這樣的高級儀器。它應該會解釋示波器如何捕捉瞬息萬變的電信號，並將其轉化為直觀的波形圖。如何調整時基、垂直靈敏度，以及如何使用光標進行精確測量，這些實用技巧我非常期待能在書中找到詳細的講解。同時，我也希望這本書能介紹一些常見的波形，比如正弦波、方波、鋸齒波，並解釋它們的特性和在不同電路中的意義。 除瞭基本的測量儀器，我個人還非常關注對傳感器和數據采集技術的介紹。現如今，各種傳感器在電子係統中扮演著越來越重要的角色，瞭解它們的原理和如何與測量係統集成，對於理解現代電子技術至關重要。如果這本書能在這方麵提供一些基礎性的知識，那將是極大的加分項。 另外，我也相信一本好的教程，會強調理論與實踐的結閤。我期待這本書能夠提供一些實際的測量案例，比如如何測量一個電路的功耗，如何判斷一個電子元器件是否損壞，或者如何調試一個簡單的電子項目。這些實踐性的內容，能夠幫助我鞏固所學知識，並將理論應用到實際操作中。 總而言之，雖然我尚未親手翻閱，但“電子測量技術簡明教程”這個書名，讓我充滿瞭期待。它似乎是一本旨在為讀者提供全麵、係統、並且易於掌握的電子測量技術知識的讀物，是電子愛好者和初學者們不可多得的入門良伴。

評分☆☆☆☆☆

這本書，光聽名字，就有一種“化繁為簡，一學就會”的魔力。雖然我沒有看到它的具體內容，但我可以想象，它一定是一本結構清晰、語言生動、並且極具實用性的教程。“電子測量技術簡明教程”這個名字，傳遞的信息非常明確——它將帶領讀者，以最簡潔高效的方式，掌握電子測量的核心技能。 我猜想，這本書會從最基礎的物理概念入手，比如電荷、電勢、電場等，並用通俗易懂的比喻來解釋這些抽象的概念，讓讀者能夠直觀地理解它們。然後，它會順理成章地引齣電流、電壓、電阻等基本電學量，並詳細闡述它們的定義、單位以及測量方法。我特彆希望它能夠解釋，為什麼我們需要測量這些量，它們在電子電路中又扮演著怎樣的角色。 接下來，我期待這本書能夠詳細介紹各種常用的測量儀器。從最基礎的萬用錶，到更復雜的示波器、信號發生器、頻率計等，這本書應該都會給予充分的講解。對於每一種儀器，我希望它能不僅介紹基本的操作方法，更會深入到其工作原理，例如示波器是如何將電信號的時域信息轉化為屏幕上的圖形，以及頻率計又是如何精確地測量信號的周期。 而且，我堅信一本優秀的教程，必然會包含大量的實踐指導。我期望這本書能夠提供豐富的實驗案例，比如如何測量一個二極管的正嚮壓降，如何觀察一個電容的充放電過程，或者如何分析一個簡單晶體管放大電路的輸齣特性。這些實踐性的內容，能夠幫助讀者將理論知識轉化為實際操作能力，並建立起對電子測量的直觀感受。 此外，我也認為，對於任何測量，誤差分析都是不可或缺的一部分。我希望這本書能夠提及測量誤差的來源，並提供一些基本的誤差處理方法，例如如何減小讀數誤差，如何選擇閤適的測量儀器來提高精度。這些知識，對於培養嚴謹的科學態度至關重要。 總而言之，盡管我沒有親眼所見，但“電子測量技術簡明教程”這個書名，已經足以讓我對其內容充滿信心。它似乎是一本能夠幫助讀者快速入門，並紮實掌握電子測量技術的寶藏，是所有對電子技術感興趣的人們，尤其是初學者，都應該擁有的優質學習資源。