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绪论 1

第一篇 电工、电子学基础 4

第1章 电工学基础 4

1.1 电路基本概念及定律 4

1.1.1 电路模型与基本物理量 4

1.1.2 电路元件 6

1.1.3 电路基本定律 7

1.1.4 等效电路与电路计算 8

1.2 正弦交流电路 9

1.2.1 正弦交流电的基本概念 9

1.2.2 单相交流电路 10

1.2.3 三相交流电路 15

1.3 电器与安全用电 19

1.3.1 常用低压电器 19

1.3.2 变压器 23

1.3.3 电动机与简单控制电路 27

1.3.4 安全用电知识 34

1.4 电工测量仪表 37

1.4.1 电工测量仪表的分类 37

1.4.2 电流、电压及功率的测量 38

1.4.3 万用表 41

习题 44

第2章 电子学基础 46

2.1 常用电子元件 46

2.1.1 半导体基本知识 46

2.1.2 二极管 47

2.1.3 晶体管 48

2.2 基本电子电路 51

2.2.1 基本放大电路 51

2.2.2 集成运算放大器 55

2.2.3 直流稳压电源 58

2.3 数字电路 61

2.3.1 基本逻辑电路及用途 62

2.3.2 计数器与寄存器 67

2.3.3 模－数转换与数－模转换 69

习题 70

第二篇 自动化及仪表技术 72

第3章 自动化及仪表基本知识 72

3.1 自动化概述 72

3.1.1 自动化系统及仪表的分类 73

3.1.2 自动检测系统概述 74

3.1.3 自动信号联锁保护系统概述 75

3.2 自动控制系统概述 76

3.2.1 自动控制系统的组成与分类 76

3.2.2 过渡过程和品质指标及其影响因素 78

3.3 对象特性描述 81

3.4 控制流程图的读识 83

习题 85

第4章 测量及检测仪表 86

4.1 检测仪表与控制系统 86

4.1.1 典型检测仪表与控制系统 86

4.1.2 检测仪表系统结构分析 87

4.2 检测技术基础知识 87

4.2.1 测量的基本知识 87

4.2.2 检测仪表的基础知识 88

4.3 检测技术及传感器 91

4.3.1 传感器的组成及分类 91

4.3.2 传感器的信号转换作用 93

4.3.3 检测方法及其基本概念 93

4.4 压力传感器及检测仪表 94

4.4.1 压力传感器及检测仪表的分类及特点 94

4.4.2 弹簧管压力表 96

4.4.3 DDZ－Ⅲ型力矩平衡式压力变送器 96

4.4.4 其他差压变送器 97

4.4.5 压力检测仪表的选择及安装 98

4.5 物位检测及仪表 99

4.5.1 物位检测的基本概念 99

4.5.2 差压式液位计 100

4.5.3 浮力式液位计 102

4.5.4 其他物位检测仪表 102

4.6 流量检测仪表 103

4.6.1 流量检测的基本概念 103

4.6.2 差压式流量计 104

4.6.3 其他流量仪表 106

4.6.4 各种流量检测元件及仪表的选用 109

4.7 温度检测仪表 109

4.7.1 温度的基本概念 109

4.7.2 热电偶温度计 110

4.7.3 热电阻温度计 113

4.7.4 温度变送器 114

4.8 传感器与检测电路的一般结构形式 114

4.8.1 传感器输出信号的特点 114

4.8.2 传感器信号的处理方法 115

4.8.3 传感器接口与检测电路的一般结构形式 115

习题 116

第5章 显示仪表 117

5.1 常规显示仪表 117

5.1.1 显示仪表结构分析 117

5.1.2 电位差计式自动平衡原理 117

5.1.3 电桥式自动平衡原理 118

5.1.4 差动变压器式自动平衡原理 119

5.2 数字式显示仪表原理 120

5.3 数字测量显示控制仪介绍 122

5.4 TFT真彩色无纸记录仪 128

习题 130

第6章 控制规律与自动控制仪表 131

6.1 基本控制规律 131

6.1.1 双位控制 131

6.1.2 比例（P）控制 132

6.1.3 积分控制 135

6.1.4 微分控制 136

6.2 常用控制仪表 139

6.2.1 DDZ型电动控制器 140

6.2.2 可编程控制器 142

6.3 执行器 146

6.3.1 气动执行器 146

6.3.2 阀门定位器与电／气转换器 151

6.3.3 电动执行器 151

习题 152

第7章 简单控制系统 153

7.1 概述 153

7.1.1 简单控制系统的组成 153

7.1.2 控制方案的确定 154

7.1.3 控制系统的方案实施 157

7.2 控制系统的投运与操作 157

7.2.1 控制系统的投运 157

7.2.2 控制系统的故障分析、判断与处理 159

7.3 控制器的参数整定 160

7.3.1 经验凑试法 160

7.3.2 衰减曲线法 161

7.3.3 参数整定中应注意的问题 162

习题 163

第8章 其他控制系统 164

8.1 串级控制系统 164

8.1.1 串级控制系统的组成及工作过程 164

8.1.2 特点及应用场合 167

8.1.3 回路和变量的选择 167

8.2 其他复杂控制系统 167

8.2.1 均匀控制系统 167

8.2.2 比值控制系统 170

8.2.3 前馈控制系统 171

8.2.4 分程控制系统 173

8.2.5 多冲量控制系统 174

8.3 计算机控制系统概述 175

8.3.1 集散控制系统 178

8.3.2 现场总线控制系统 182

习题 184

第9章 典型单元控制方案 185

9.1 流体输送设备的自动控制 185

9.1.1 离心泵的自动控制方案 185

9.1.2 压气机的自动控制方案 186

9.2 传热设备的自动控制 187

9.2.1 两侧均无相变化的换热器控制方案 187

9.2.2 载热体进行冷凝的加热器自动控制 188

9.2.3 冷却剂进行汽化的冷却器自动控制 189

9.3 精馏塔的自动控制 190

9.3.1 精馏塔的提馏段温度控制 190

9.3.2 精馏塔的精馏段温度控制 191

9.3.3 精馏塔的其他控制方案 192

习题 192

第10章 综合训练 193

10.1 常用电工工具及使用训练 193

10.1.1 常用电工工具 193

10.1.2 导线的连接、焊接及绝缘的恢复 193

10.2 照明线路安装训练 196

10.2.1 训练目的 196

10.2.2 训练器材 196

10.2.3 日光灯照明电路的结构 196

10.2.4 训练内容及步骤 197

10.2.5 荧光灯照明电路常见故障分析 198

10.3 智能数字显示仪表调校 199

10.3.1 调校训练目的 199

10.3.2 调校训练仪器及装置 199

10.3.3 调校步骤 199

10.3.4 数据处理 200

10.3.5 调校训练报告 200

10.4 单容水箱液位定值控制系统 200

10.4.1 训练目的 200

10.4.2 训练设备 201

10.4.3 训练原理 201

10.4.4 训练内容与步骤 201

10.4.5 参数设置 203

10.4.6 训练报告 203

部分习题参考答案 205

主要参考文献 206