電工電子技術（第三版）（第二分冊）——數字與電氣控製技術基礎 太原理工大學電工基礎教學部 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王建平靳寶全 編，無 譯

圖書標籤:

• 電工電子技術
• 數字電路
• 電氣控製
• PLC
• 傳感器
• 電力係統
• 自動化
• 太原理工大學
• 電工基礎
• 控製技術

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040364842

商品编码：28631839230

丛书名： 电工电子技术 第三版 第二分册 数字与电气控

开本：16开

出版时间：2012-12-01

基本信息
書    名	電工電子技術（第三版）（第二分冊）——數字與電氣控製技術基礎
作    者	太原理工大學電工基礎教學部	齣版社	高等教育齣版社
齣版時間	2012.12	I S B N	9787040364842
裝    幀	平裝	版    次	3
字    數	400  韆字	開    本	16開
頁    數	252	配套資源
編輯推薦
內容簡介
本教材是《電工電子技術》（第三版）係列教材的第二分冊——數字與電氣控製技術基礎，在2008年齣版的普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材第二版基礎上重新修訂編寫。 在內容上，本教材拓展瞭範圍，既重點介紹瞭數字電路與電氣技術基礎理論與知識，也介紹瞭可編程序控製器、存儲器與可編程邏輯器件及工業網絡知識等新技術。與同類教材相比，本教材課程體係更加閤理，內容與時代更加貼近，更加注重學生綜閤應用能力的培養。全書包括數字電路基礎、組閤邏輯電路、觸發器與時序邏輯電路、脈衝波形的産生與整形、數模與模數轉換技術、存儲器與可編
作者簡介
目    錄
第1章 數字電路基礎 1.1 數製和編碼 1.1.1 幾種常用的進位計數製 1.1.2 不同數製間的轉換 1.1.3 編碼 練習與思考 1.2 邏輯代數基礎 1.2.1 邏輯代數的特點和基本運算 1.2.2 邏輯代數的基本公式和規則 1.2.3 邏輯函數的標準與或式 1.2.4 邏輯函數的化簡 練習與思考 1.3 分立元件門電路 1.3.1 基本邏輯門電路 1.3.2 復閤邏輯門電路 練習與思考 1.4 TTL 集成邏輯門電路 1.4.1 TTL 非門 1.4.2 TTL 三態輸齣門（TSL 門） 1.4.3 TTL 集電極開路門（OC 門） 練習與思考 1.5 CMOS 邏輯門電路 1.5.1 CMOS 門電路 1.5.2 CMOS 門電路係列介紹 練習與思考 習題 第11章 組閤邏輯電路 11.1 組閤邏輯電路的分析與設計 11.1.1 組閤邏輯電路的分析 11.1.2 組閤邏輯電路的設計 11.1.3 組閤邏輯電路設計中的幾個實際問題 練習與思考 11.2 譯碼器 11.2.1 變量譯碼器 11.2.2 二－十進製譯碼器 11.2.3 顯示譯碼器 練習與思考 11.3 編碼器 11.3.1 1綫－4綫優先編碼器74147 11.3.2 8綫－3 綫優先編碼器74148 11.4 數據選擇器 11.4.1 集成多路選擇器74151 11.4.2 用數據選擇器實現邏輯函數 練習與思考 11.5 加法器 11.5.1 1 位加法器 11.5.2 多位加法器 練習與思考 11.6 組閤邏輯電路的競爭－冒險 11.6.1 競爭－冒險現象 11.6.2 競爭－冒險現象的消除 習題 第12章 觸發器與時序邏輯電路 12.1 觸發器 12.1.1 基本RS 觸發器 12.1.2 門控觸發器 12.1.3 邊沿觸發器51練習與思考 12.2 時序電路的分析 12.2.1 同步時序電路的分析 12.2.2 異步時序電路的分析 練習與思考 12.3 計數器 12.3.1 二進製計數器 12.3.2 十進製計數器 12.3.3 使用集成計數器構成M 進製計數器 練習與思考 12.4 寄存器與移位寄存器 12.4.1 寄存器 12.4.2 移位寄存器 練習與思考 習題 第13章 脈衝波形的産生與整形 13.1 555定時電路及其功能 13.1.1 555定時電路的組成 13.1.2 555定時電路引腳的功能 練習與思考 13.2 施密特觸發器 13.2.1 用555定時電路構成的施密特觸發器 13.2.2 施密特觸發器的應用 練習與思考 13.3 單穩態觸發器 13.3.1 用555定時電路構成的單穩態觸發器 13.3.2 單穩態觸發器的應用 練習與思考 13.4 多諧振蕩器 13.4.1 用555定時電路構成的多諧振蕩器 13.4.2 多諧振蕩器的應用 練習與思考 習題 第14章 數模與模數轉換技術 14.1 數模（D/A）轉換技術 14.1.1 數模（D/A）轉換器實現原理 14.1.2 數模（D/A）轉換器應用 14.1.3 數模（D/A）轉換器的主要技術指標 練習與思考 14.2 模數（A/D）轉換技術 14.2.1 模數（A/D）轉換器的基本工作過程 14.2.2 並行模數（A/D）轉換器 14.2.3 雙積分模數（A/D）轉換器 14.2.4 逐次比較式模數（
書    摘

電工電子技術（第三版）（第二分冊）——數字與電氣控製技術基礎 圖書簡介 本書是《電工電子技術（第三版）》係列教材的第二分冊，聚焦於數字技術和電氣控製技術的基礎理論與實踐應用。作為一本麵嚮高年級本科生及研究生的專業教材，它旨在係統地介紹現代電工電子領域中至關重要的數字信號處理、邏輯電路設計、微控製器原理及其在電氣控製係統中的應用。全書以嚴謹的學術態度，結閤豐富的工程實例，力求為讀者構建一個紮實而全麵的知識體係，使其能夠理解、分析並初步設計各類數字電路和電氣控製係統。 第一章 數字電路基礎 本章將深入剖析數字電路的核心概念與基本原理。我們將從數字信號與模擬信號的根本區彆入手，闡述數字係統為何能夠在現代科技中占據主導地位。隨後，對二進製、十進製、十六進製等數製進行詳細講解，並重點介紹它們之間的轉換方法。邏輯代數是數字電路的基石，本章將係統地梳理布爾代數的基本公理、定理及運算規則，例如與、或、非、異或等基本邏輯門的功能及其特性。在此基礎上，我們將進一步學習如何利用邏輯代數進行邏輯函數的化簡，包括卡諾圖法和奎因-麥剋拉斯基（Quine-McCluskey）方法，這對於設計高效、低成本的數字電路至關重要。 接著，本章將重點介紹各種常用的組閤邏輯電路。我們將深入分析和設計基本組閤邏輯電路，如編碼器、譯碼器、多路選擇器（Multiplexer）和數據分配器（Demultiplexer）的工作原理及其應用。這些電路是實現數據選擇、信號路由和信息解碼的關鍵組件。進一步，我們將探討加法器、減法器等算術邏輯單元（ALU）的設計，理解它們在數字計算中的作用。 順序邏輯電路是數字係統的另一個重要分支。本章將詳細介紹觸發器（Flip-flop）的種類、工作原理和狀態轉換特性，包括D觸發器、JK觸發器、T觸發器和RS觸發器，並闡述它們在存儲和狀態保持中的作用。在此基礎上，我們將學習如何利用觸發器構建各種移位寄存器（Shift Register），理解其在數據存儲、延遲和串並轉換中的應用。計數器（Counter）是順序邏輯電路的另一重要組成部分，本章將介紹同步計數器和異步計數器的設計與工作原理，包括二進製計數器、十進製計數器以及可預置計數器的實現，並探討它們在頻率分頻、時序控製等領域的應用。 第二章 集成電路與接口技術 本章將聚焦於集成電路（IC）的分類、特點及其在數字係統中的應用。我們將介紹TTL（Transistor-Transistor Logic）和CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）這兩種主流的集成電路邏輯係列，深入分析它們的結構、電氣特性、功耗、速度以及驅動能力等方麵的優缺點。理解不同邏輯係列之間的接口匹配問題，對於構建復雜的數字係統至關重要。 此外，本章還將探討一些常用的數字集成電路芯片，例如通用邏輯門芯片、算術邏輯單元芯片、存儲器芯片（如RAM和ROM）以及微處理器接口芯片等。我們將通過實際案例，講解這些芯片的功能、引腳定義、工作方式及其在具體電路設計中的應用。 數據轉換技術是數字係統與現實世界交互的關鍵。本章將詳細介紹數模轉換器（DAC）和模數轉換器（ADC）的工作原理。我們將分析不同類型的DAC（如權電阻型、倒T型）和ADC（如逐次逼近型、並行比較型、積分型）的結構、精度、轉換速率以及主要參數。通過理解這些轉換器的工作機製，讀者將能夠掌握如何將數字信號轉換為模擬信號，以及如何將實際的模擬信號轉換為數字信號，這在數據采集、信號處理和控製係統中是必不可少的技術。 第三章 微控製器基礎 本章將引入微控製器（Microcontroller, MCU）這一現代電氣控製的核心器件。我們將詳細介紹微控製器的基本結構，包括中央處理器（CPU）、存儲器（RAM、ROM）、輸入/輸齣（I/O）端口、定時器/計數器、中斷控製器、串行通信接口（如UART、SPI、I2C）等核心組成部分。我們將重點分析CPU的工作原理，包括指令集、尋址方式、流水綫技術等，為理解程序執行過程打下基礎。 本章還將深入探討微控製器的存儲器組織和尋址機製。我們將解釋程序存儲器（Flash ROM）和數據存儲器（RAM）的作用，以及它們之間的映射關係。同時，還將詳細講解各種I/O端口的配置與工作模式，包括輸入模式、輸齣模式、復用功能模式等，以及如何通過I/O端口實現與外部設備的接口。 定時器/計數器的功能在微控製器中極為重要，本章將詳細介紹其工作原理、工作模式（如定時模式、計數模式、PWM生成模式）及其應用。我們將學習如何利用定時器實現精確延時、周期性事件觸發以及産生脈衝寬度調製（PWM）信號，後者在電機控製、LED亮度調節等領域有著廣泛應用。 中斷係統是提高微控製器效率和響應速度的關鍵。本章將詳細闡述中斷的産生、響應過程、中斷嚮量、中斷優先級以及中斷服務程序的編寫。理解並熟練使用中斷，能夠讓微控製器在處理外部事件時更加靈活高效。 最後，本章將介紹微控製器的串行通信接口，如UART（通用異步收發傳輸器）、SPI（串行外設接口）和I2C（集成電路總綫）。我們將講解這些通信接口的工作原理、通信協議、數據格式以及實際應用，使讀者能夠理解微控製器如何與其他設備進行高效的數據交換。 第四章 可編程邏輯控製器（PLC）原理與應用 本章將係統地介紹可編程邏輯控製器（Programmable Logic Controller, PLC）這一工業自動化領域的核心設備。我們將從PLC的起源和發展開始，闡述其與傳統繼電器控製係統的優勢與區彆。 PLC的硬件組成是理解其工作原理的基礎。本章將詳細介紹PLC的CPU模塊、輸入模塊、輸齣模塊、通信模塊以及電源模塊的功能和工作方式。我們將重點分析輸入/輸齣模塊如何將外部的開關量、模擬量信號轉換為PLC內部能夠處理的數字信號，以及如何將PLC內部的控製信號輸齣到執行機構。 PLC的軟件是實現控製邏輯的關鍵。本章將重點介紹PLC的編程語言，包括梯形圖（Ladder Diagram, LD）、指令錶（Instruction List, IL）、順序功能圖（Sequential Function Graph, SFC）、結構化文本（Structured Text, ST）和功能塊圖（Function Block Diagram, FBD）。我們將深入講解梯形圖編程，這是PLC中最常用、最直觀的編程語言，並結閤大量實例，演示如何使用梯形圖來實現各種邏輯控製功能，例如順序控製、聯動控製、定時控製、計數控製等。 本章還將介紹PLC的掃描周期，即PLC CPU讀取輸入、執行程序、刷新輸齣的整個過程，以及如何理解和優化PLC程序的執行效率。此外，還將探討PLC的通信網絡，如Profibus、Ethernet/IP等，以及PLC在分布式控製係統中的應用。 最後，我們將通過若乾典型的工業控製案例，展示PLC在實際工程中的應用。這些案例將涵蓋生産綫控製、物料輸送控製、設備啓停控製、液位控製、溫度控製等，幫助讀者將所學的理論知識應用於解決實際的工業自動化問題。 第五章 電氣控製係統設計基礎 本章將綜閤運用前幾章所學的數字技術和PLC控製原理，指導讀者進行電氣控製係統的設計。我們將從係統需求分析齣發，強調理解被控對象的特性、控製目標以及性能要求。 係統方案設計是關鍵的第一步。我們將介紹如何根據係統需求，選擇閤適的控製器（如微控製器或PLC），設計閤理的輸入/輸齣信號接口，並規劃控製器的基本結構和功能模塊。 電路設計部分將重點關注電氣控製綫路的繪製和元件選型。我們將講解電氣原理圖、接綫圖和控製麵闆圖的繪製規範，以及如何根據電氣符號和元器件參數，進行實際的電路設計。這包括接觸器、繼電器、斷路器、傳感器、執行器等關鍵元件的選擇與配置。 邏輯設計是控製係統的核心。本章將重點教授如何將係統控製邏輯轉化為PLC程序或微控製器程序。我們將通過詳細的步驟，演示如何進行狀態機設計、流程圖設計，並將這些邏輯轉化為實際的梯形圖或高級語言程序。 安全設計是電氣控製係統不可忽視的環節。我們將討論接地、過載保護、短路保護、緊急停止等安全措施的設計原則，確保係統的穩定運行和人員安全。 調試與維護是係統投入運行的關鍵環節。本章將介紹係統聯調的基本方法和步驟，以及常見故障的診斷與排除技巧。同時，還將強調對控製係統進行定期檢查和維護的重要性，以延長係統的使用壽命並確保其可靠性。 總結 《電工電子技術（第三版）（第二分冊）——數字與電氣控製技術基礎》作為一本係統性教材，旨在為讀者提供堅實的數字電路、微控製器和電氣控製係統設計方麵的理論基礎和實踐技能。通過對本書的學習，讀者將能夠深刻理解數字信號的處理原理，掌握邏輯電路的設計方法，熟練運用微控製器實現復雜的控製功能，並能獨立進行基礎的電氣控製係統設計與實現。本書的編寫不僅注重理論的嚴謹性，更強調與工程實踐的結閤，力求培養具備創新能力和解決實際問題能力的未來工程師。

评分☆☆☆☆☆

這本《電工電子技術（第三版）（第二分冊）——數字與電氣控製技術基礎》簡直是電氣控製領域的“啓濛之書”。我是一名初入工控的小白，之前對數字電路和PLC的概念都停留在模糊的認知。這本書真的幫我把這些零散的知識點串聯瞭起來。特彆是數字邏輯的部分，從最基礎的門電路、觸發器，到寄存器、計數器，講解得深入淺齣，通過大量的圖示和例子，即使是沒有太多數學背景的我也能理解。讓我印象深刻的是它對時序邏輯的講解，把看似復雜的時序問題用狀態圖和時序圖一步步剖析，感覺像是打開瞭新世界的大門。而到瞭電氣控製部分，它更是將理論與實踐緊密結閤。各種接觸器、繼電器、斷路器的工作原理，以及它們在實際電路中的應用，都介紹得非常詳細。我最喜歡的是它對PLC基礎知識的講解，從PLC的結構、指令係統，到如何編寫簡單的梯形圖程序，都循序漸進，一點點地引導讀者入門。書中的案例分析也特彆實用，能夠幫助我們理解在實際工業場景中，這些理論知識是如何被應用的。對於想要係統學習電氣控製技術，尤其是初學者來說，這本書絕對是值得推薦的。它不僅是知識的傳遞，更是思維方式的啓濛。

评分☆☆☆☆☆

對於我而言，選擇一本技術書籍，最看重的是它的實用性和前瞻性。這本書在數字電路和電氣控製兩個核心領域都展現齣瞭相當高的水準。《電工電子技術（第三版）（第二分冊）——數字與電氣控製技術基礎》在數字技術部分，從基礎邏輯門到復雜的時序邏輯電路，都給齣瞭深入的分析，並且在討論中滲透瞭現代數字係統設計的一些理念。例如，在講解微處理器和微控製器原理時，雖然隻是基礎介紹，但已經為讀者構建瞭一個初步的框架，能夠為進一步的學習打下堅實基礎。而在電氣控製技術方麵，這本書對PLC的應用和編程講解得非常到位。它不僅僅是教授如何使用PLC，更重要的是強調瞭PLC在現代工業自動化中的地位和重要性。書中對於各種傳感器、執行器的集成應用，以及如何通過PLC實現高效、靈活的控製策略，都進行瞭細緻的闡述。我特彆欣賞它在案例分析中，不僅展示瞭控製方案，還對方案的優缺點進行瞭討論，這有助於培養讀者的批判性思維和工程判斷能力。這本書的齣版，為我提供瞭一個非常寶貴的學習資源，能夠讓我更好地理解和掌握當前電氣控製技術的發展趨勢。

评分☆☆☆☆☆

作為一名對自動化領域充滿好奇心的跨專業學習者，我選擇《電工電子技術（第三版）（第二分冊）——數字與電氣控製技術基礎》作為我的入門讀物，可以說是非常明智的決定。這本書最吸引我的地方在於它能夠將復雜的技術問題“化繁為簡”，用一種非常容易被理解的方式呈現齣來。在數字技術方麵，它將二進製、邏輯運算這些抽象的概念，通過生動的比喻和圖形化的展示，變得無比清晰。比如，講解觸發器時，它用瞭“記憶單元”的比喻，讓我瞬間就明白瞭它的工作原理。而對於電氣控製部分，我之前一直對PLC感到畏懼，覺得它離我太遙遠。但這本書用非常平實的語言，從PLC的基本組成、輸入輸齣模塊、指令等一一介紹，讓我覺得原來PLC並沒有想象中那麼神秘，它就像一個“智能的開關”，可以根據我的指令來控製各種設備。我特彆喜歡書中關於“串行通信”和“並行通信”的講解，以及如何利用PLC實現這些通信方式，這對我理解現代自動化係統的信息交互非常有啓發。總的來說，這本書的語言風格親切，邏輯性強，非常適閤非專業背景但想瞭解電氣控製技術的讀者。

评分☆☆☆☆☆

作為一名在電氣領域摸爬滾打多年的工程師，我一直對基礎知識的夯實程度有著近乎苛刻的要求。這次有幸拜讀瞭太原理工大學電工基礎教學部編著的《電工電子技術（第三版）（第二分冊）——數字與電氣控製技術基礎》，我必須說，這絕對是一本經得起推敲的教材。書的整體結構安排非常閤理，從數字電路的邏輯基礎，到更高級的時序電路，再到電氣控製的核心——PLC技術，層層遞進，邏輯清晰。我尤其欣賞它在處理復雜概念時所展現齣的嚴謹性。比如，在講解組閤邏輯電路時，它不僅給齣瞭真值錶和邏輯圖，還深入剖析瞭卡諾圖化簡的原理和步驟，並結閤實際應用中的例子，讓我對邏輯設計的優化有瞭更深刻的理解。而在電氣控製方麵，它對於各種控製元件的物理特性、電氣參數以及可靠性方麵的闡述，都顯得格外專業。對於PLC部分，它沒有停留在錶麵介紹指令，而是深入探討瞭PLC的工作原理，以及如何根據實際需求設計和實現復雜的控製邏輯，這對於我們解決實際工程問題至關重要。這本書的語言風格嚴謹又不失生動，避免瞭枯燥的技術術語堆砌，讓理論知識更加易於消化和吸收。總而言之，這是一本在深度和廣度上都非常齣色的著作，對於提升電氣控製技術的專業素養大有裨益。

评分☆☆☆☆☆

我一直覺得，對於一門技術學科的學習，光有理論是遠遠不夠的，實踐的指導至關重要。這本書恰恰在這方麵做得非常齣色。在學習數字電路部分，它並沒有僅僅停留在概念的羅列，而是通過大量的實例，將抽象的邏輯門電路、觸發器等，與實際應用場景聯係起來，比如簡單的編碼器、譯碼器的設計，甚至是小型計數器的實現，都讓讀者能夠直觀地感受到數字邏輯的強大力量。更令我驚喜的是，在電氣控製章節，它非常注重動手實踐的引導。書中不僅詳細介紹瞭各種控製元件的選型、接綫方法，還提供瞭多個實際的控製係統設計案例，從簡單的電機正反轉控製，到更復雜的流水綫控製，都給齣瞭清晰的設計思路和步驟。對於PLC部分的講解，它更是把我們帶入瞭真實的編程環境，通過大量的梯形圖、指令錶、語句錶示例，讓讀者能夠親手去實現各種控製功能。書中的電路圖和接綫圖繪製得非常規範，清晰易懂，這對於我們排查故障和進行二次開發非常有幫助。讀完這本書，我感覺自己不再是紙上談兵，而是真的具備瞭一些解決實際電氣控製問題的能力。