建筑环境与设备的自动化PDF电子书下载

第一章 自动控制系统基本概念 1

第一节 自动控制系统的组成 1

一 人工控制的模拟和发展 1

二 自动控制系统的组成 5

第二节 自动控制系统的方块图 6

一 自动控制系统方块图的画法 6

二 闭环负反馈自动控制系统 6

第三节 自动控制系统分类 8

一 按给定值分类 8

二 按控制系统的结构分类 8

三 按控制系统闭环回路的数目分类 10

四 按被控变量的数目分类 10

五 按控制系统的动态特性分类 10

六 按控制动作和时间的关系分类 11

第四节 自动控制系统的过渡过程及品质指标 11

一 自动控制系统的静态和动态 11

二 自动控制系统的过渡过程 12

三 自动控制系统的品质指标 14

第五节 自动检测仪表的基本知识 17

一 自动检测仪表的基本组成 17

二 测量误差的基本知识 17

三 自动检测仪表的基本技术性能 20

四 自动检测仪表的分类 23

第二章 被控对象的特性 24

第一节 被控对象的特性参数 24

一 放大系数 24

二 滞后时间 26

三 时间常数 27

第二节 被控对象的数学分析 30

一 对象微分方程式的列写 30

二 对象微分方程式的解及分析 31

第三节 空调房间温度对象的特性 34

一 房间温度对象的微分方程式 34

二 房间温度对象的反应曲线 36

第四节 空调房间空气相对湿度对象的特性 37

一 房间空气湿度对象的微分方程式 37

二 喷淋室露点温度反应曲线 39

第五节 被控对象特性的实验测取 40

一 阶跃反应曲线法 41

二 矩形脉冲法 42

第三章 温度自动检测仪表 43

第一节 热电偶温度计 46

一 热电偶测温原理 47

二 热电偶基本定律 51

三 热电偶的种类及结构型式 54

四 热电偶冷端温度补偿 95

第二节 热电阻温度计 99

一 热电阻测温原理 99

二 热电阻材料及其特性 100

三 热电阻的结构 114

四 热电阻的测量 114

第三节 热敏电阻温度计 117

一 热敏电阻测温原理 117

二 热敏电阻的材料与构造 118

三 热敏电阻温度计 119

第四节 红外温度计 120

一 辐射测温的物理基础 121

二 红外温度计 123

第五节 自动测温仪表的选用与安装 124

一 温度计的选用 124

二 测温元件的安装 125

三 连接导线与补偿导线的安装 126

第四章 空气湿度自动检测仪表 128

第一节 自动干湿球湿度计 129

一 测湿基本原理 129

二 干湿球湿度传感器 131

三 自动干湿球湿度计 132

第二节 氯化锂电阻式测湿传感器 134

一 氯化锂电阻测湿原理 134

二 氯化锂电阻式测湿传感器 134

第三节 氯化锂露点测量传感器 135

一 氯化锂露点测湿原理 135

二 氯化锂露点测量传感器 137

第五章 压力和压差自动检测仪表 139

第一节 电阻式远传压力表 140

一 弹簧管测压原理 140

二 弹簧管压力表 141

三 电阻式远传压力表 142

第二节 霍尔压力变送器 143

一 霍尔效应 143

二 霍尔压力变送器 145

第三节 应变片压力变送器 146

一 应变片测量原理 147

二 应变片压力变送器 148

第四节 电动差压变送器 149

一 电动差压变送器的组成 150

二 电动差压变送器工作原理 150

三 电动差压变送器的结构 151

第五节 压力(差压)计的选用与安装 153

一 压力计的选用 153

二 压力(差压)计的安装 154

三 压力计安装示例 155

第六章 流量自动检测仪表 156

第一节 差压式流量计 157

一 节流装置的流量测量原理 158

二 标准节流装置 162

三 流量显示仪表 164

四 差压式流量计的安装 165

第二节 涡轮流量计 167

一 涡轮流量计工作原理 167

二 涡轮流量变送器 168

三 流量指示输出积算仪 171

四 涡轮流量计的使用 171

第三节 电磁流量计 173

一 工作原理 173

二 电磁流量变送器 174

三 电磁流量转换器 175

四 电磁流量计的使用 177

第四节 涡街流量计 178

一 工作原理 178

二 涡街流量计的组成 179

三 涡街流量计的使用 181

第五节 超声波流量计 182

一 超声波流量计的测量原理 182

二 超声波流量计的使用 183

第六节 椭圆齿轮流量计 184

一 椭圆齿轮流量计工作原理 184

二 椭圆齿轮流量计的显示原理 185

三 椭圆齿轮流量计的使用 186

第七章 液位自动检测仪表 187

第一节 静压式液位计 188

一 压力表式液位计 188

二 差压式液位计 189

第二节 电容式液位计 192

一 电容液位测量原理 192

二 电容式液位计 194

第三节 超声波液位计 195

一 基本检测原理 195

二 超声波液位计的组成 196

第八章 热量自动检测仪表 198

第一节 热阻式热流计 199

一 热阻式热流传感器工作原理 199

二 热阻式热流传感器的构造 201

三 数字式热流显示仪 203

四 热阻式热流计的应用 204

第二节 热水热量计 205

一 热水热量计的测量原理 205

二 热水热量计运算电路原理 206

三 热水热量计的应用 207

第三节 饱和蒸汽热量计 208

一 饱和蒸汽热量计测量原理 208

二 饱和蒸汽热量计电路原理 209

三 饱和蒸汽热量计的应用 209

第九章 燃烧产物成分自动检测仪表 211

第一节 氧化锆氧量计 211

一 氧化锆的测氧原理 211

二 氧化锆检测管的结构 214

三 直插定温式测氧系统 214

第二节 红外线气体分析器 215

一 红外线的基本知识 215

二 红外线气体分析器的工作原理 217

三 红外线气体分析器的组成 219

第十章 数字和智能式显示仪表 220

第一节 数字式显示仪表 220

一 数字式显示仪表的组成 220

二 数字式显示仪表的技术指标 222

三 数字式显示仪表的种类 224

第二节 智能式显示仪表 225

一 智能式显示仪表的组成 225

二 智能式显示仪表的功能 225

第十一章 基本控制规律及调节器 228

第一节 双位控制规律 228

一 双位控制规律 228

二 实际的双位控制规律 230

第二节 比例控制规律 231

一 比例控制规律及其特点 232

二 比例度 233

三 比例度对过渡过程的影响 235

第三节 比例积分控制规律 236

一 积分控制规律及其特点 236

二 比例积分控制规律 237

三 积分时间对过渡过程的影响 239

第四节 比例微分控制规律 240

一 微分控制规律及其特点 240

二 比例微分控制规律 241

三 微分时间对过渡过程的影响 243

第五节 比例积分微分控制规律 244

一 比例积分微分控制规律及其特点 244

二 比例积分微分控制规律的性能 245

第六节 可编程序控制器 246

一 概述 246

二 可编程序控制器的构成 247

第七节 单回路数字调节器 250

一 概述 250

二 单回路数字调节器的基本组成 251

三 调节器的编程方法 252

第十二章 执行器及其特性 254

第一节 电动执行器及其特性 254

一 电动执行器组成及工作原理 255

二 电动执行器的特性 257

第二节 气动执行机构及其特性 258

一 气动执行机构的组成及工作原理 259

二 气动执行机构的特性 260

第三节 直通调节阀及其特性 261

一 工作原理 261

二 直通调节阀的主要类型 262

三 直通调节阀的流量特性 263

第四节 三通调节阀流量特性 269

一 理想流量特性 269

二 工作流量特性 270

第五节 调节风门及其特性 271

一 调节风门的种类 271

二 调节风门的流量特性 272

第六节 电-气转换器和电-气阀门定位器 273

一 气动仪表的基本元件及组件 274

二 电-气转换器 276

三 电-气阀门定位器 277

第十三章 简单自动控制系统的特性分析及设计 279

第一节 简单自动控制系统的特性分析 279

一 自动控制系统微分方程式的建立 279

二 控制系统微分方程式的解 282

三 自动控制系统特性分析 284

第二节 被控变量和调节参数的选择 286

一 被控变量的选择 287

二 调节参数的选择 287

三 被控变量的测量 288

第三节 控制规律的选择 289

一 位式控制规律的选择 289

二 比例控制规律的选择 290

三 比例积分控制规律的选择 290

四 比例积分微分控制规律的选择 291

第四节 执行器的选择 291

一 调节阀流量特性的选择 291

二 调节阀结构形式的选择 293

三 调节阀开闭形式的选择 294

四 调节阀口径的选择 294

第五节 自动控制系统的工程整定 296

一 临界比例度法 297

二 衰减曲线法 298

三 经验试凑法 299

第六节 自动控制系统的投运 301

一 投运的准备工作 301

二 自动化仪表检查 302

三 调节器作用方向的确定 302

四 手动遥控 303

五 自动操作 303

第十四章 锅炉的自动化 304

第一节 锅炉自动化的任务 304

一 锅炉自动化的任务 304

二 锅炉的自动化系统 304

三 锅炉自动控制系统 305

第二节 锅炉给水自动控制的任务及特性 306

一 锅炉给水控制的任务 306

二 给水被控对象的动态特性 307

第三节 锅炉给水自动控制系统 309

一 单参数给水自动控制系统 310

二 双参数给水自动控制系统 311

三 三参数给水自动控制系统 312

第四节 锅炉燃烧过程自动控制的任务及特性 313

一 燃烧过程自动控制的任务 313

二 燃烧过程被控对象的动态特性 315

第五节 锅炉燃烧过程自动控制系统 319

一 采用风煤比信号的燃烧过程自动控制系统 319

二 采用热量信号的燃烧过程自动控制系统 320

三 采用氧量信号的燃烧过程自动控制系统 321

第六节 锅炉自动控制实例 322

一 锅炉汽包三参数水位自动控制系统 322

二 燃烧过程自动控制系统 324

三 热工参数的集中检测 325

第十五章 集中供热系统的自动控制 326

第一节 集中采暖自动控制的任务及方式 326

一 集中采暖的自动控制任务 326

二 集中供热系统的自动控制方式 327

第二节 热水采暖系统的自动控制方法 328

一 热水采暖系统的质调节 328

二 热水采暖系统的量调节 329

三 热水采暖系统的间歇调节 330

第三节 换热设备的自动控制 330

一 换热器的自动控制 330

二 蒸汽加热器的自动控制 333

第四节 集中供热的自动化系统 337

一 集中热交换站的自动化系统 337

二 集中供热的热力站自动化系统 338

第十六章 中央空调和制冷的自动控制 343

第一节 空调房间温度自动控制的方法 343

一 控制电加热器的功率 344

二 控制空气加热器的热交换能力 345

三 调节新、回风比及一、二次回风比 346

四 空调自动控制的温度补偿 348

五 焓值法自动控制 348

第二节 房间空气相对湿度自动控制的方法 349

一 定露点间接控制法 349

二 变露点直接控制法 352

第三节 集中恒温空调系统的自动控制 353

一 定露点控制的喷淋式一次回风空调系统的自动控制 353

二 定露点控制的一、二次回风空调系统的自动控制 355

第四节 集中恒温恒湿空调系统的自动控制 357

一 变露点喷淋式恒温恒湿空调系统的自动控制 357

二 变露点水冷式表冷器恒温恒湿空调系统的自动控制 359

第五节 变风量空调的自动控制 361

一 房间温度的控制 362

二 送风温度的控制 363

三 静压的控制 363

四 新风量的控制 363

第六节 风机盘管空调系统的自动控制 364

一 风机盘管空调系统自动控制的方法 364

二 风机盘管的定流量水系统自动控制 365

三 风机盘管的变流量水系统自动控制 366

第七节 新风空调系统的自动控制 367

一 新风空调系统自动控制的方法 367

二 新风空调系统的自动控制 367

三 带有能量回收的新风空调机组的自动控制 369

第八节 空调用制冷装置的自动控制 370

一 蒸发器的自动控制 370

二 冷凝器的自动控制 372

三 制冷装置的自动保护 373

第十七章 建筑设备的微机测控应用 376

第一节 微机组成及工作原理 377

一 微机的基本组成 377

二 微机的工作原理 381

第二节 微机测控系统的组成及特点 387

一 微机测控系统的组成 387

二 微机测控系统的特点 391

第三节 微机测控系统的类型 393

一 微机巡回检测数据处理系统 393

二 微机操作指导控制系统 394

三 微机直接数字控制系统(DDC) 394

四 微机监督控制系统(SCC) 395

五 微机集散控制系统 397

第四节 微机测控输入输出通道 400

一 模拟多路开关 401

二 数模转换器 402

三 模数转换器 404

四 模入模出接口板 408

第五节 微机自动检测与数据处理 409

一 微机数据采集系统 410

二 测量数字滤波 412

三 测量标度变换 415

第六节 微机数字PID控制算法 417

一 PID作用的差分方程 417

二 PID控制的微机算式 418

第七节 微机PID控制算法的参数整定 421

一 微机PID参数整定对控制系统特性的影响 422

二 按扩充临界比例度法整定 423

三 简化的临界比例度法整定 424

四 按扩充响应曲线法整定 425

第八节 微机测控系统的研制方法 426

一 熟悉工艺生产过程，建立被控对象的数学模型 427

二 微机测控系统总体方案的确定 428

三 微型计算机的选择 430

四 控制算法的选用 430

五 微机测控系统的硬件设计 431

六 自动化仪表系统 432

七 微机测控系统的软件设计 432

八 微机测控系统的调试 434

第九节 微机热敏电阻温度检测系统 435

一 参数变换和模数转换电路 435

二 热敏电阻温度微机电路组成 436

三 热敏电阻温度微机程序流程 436

第十节 多路气体流量的微机测量系统 438

一 测量装置的构成 438

二 工作流程 439

第十一节 燃煤锅炉的微机控制 441

一 锅炉微机控制的任务及实现 442

二 锅炉微机控制系统的组成 444

第十二节 空调房间恒温、恒湿的微机控制 446

一 空调房间恒温、恒湿的微机控制系统组成 446

二 温、湿度控制数据的输入及计算 447

三 微机控制程序框图 448

主要参考文献 450