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第1章 电工电子基础 1

1.1电工基础知识 1

1.1.1电路的基本组成及分析方法 1

1.1.2单相交流电路 7

1.1.3三相交流电路 13

1.1.4变压器 18

1.2电子技术基础 21

1.2.1电子电路常用元器件的作用与识别 21

1.2.2运算放大电路 30

1.2.3脉冲数字电路 33

习题1 37

第2章 检测仪表及基础知识 41

2.1检测过程及仪表误差 41

2.1.1检测的作用 41

2.1.2测量的基本概念及测量误差 41

2.2压力测量仪表 43

2.2.1压力的基本概念 43

2.2.2弹簧管式压力表 44

2.2.3应变式压力传感器 46

2.2.4霍尔式压力传感器 47

2.2.5电容式压力传感器 49

2.2.6压力仪表的选用 50

2.3物位测量仪表 53

2.3.1物位的基本概念 53

2.3.2差压式液位计 53

2.3.3物位仪表的选用 55

2.4流量测量仪表 55

2.4.1流量的概念 56

2.4.2差压式流量计 56

2.4.3流量仪表的选用 59

2.5温度测量仪表及变送器 61

2.5.1温度的概念 61

2.5.2热电偶 63

2.5.3热电阻温度传感器 76

2.5.4温度检测仪表的选型 80

2.6数字显示仪表 82

2.6.1 数字式显示仪表的结构 82

2.6.2工作原理 84

2.6.3操作 92

2.7无纸记录仪 95

2.7.1记录仪表的结构及工作原理 95

2.7.2无纸记录仪的画面显示及按键操作 98

习题2 102

第3章 控制仪表 104

3.1基本概念 104

3.1.1控制器的分类 104

3.1.2控制规律 104

3.2智能调节器 108

3.2.1 AI智能控制器的组成及工作原理 109

3.2.2 AI系列仪表常用工作方式 111

3.2.3通信 112

3.2.4 AI智能控制器的基本操作 113

3.3数字单回路调节器 114

3.3.1特点 114

3.3.2 KMM可编程调节器 115

习题3 121

第4章 执行器 123

4.1气动执行器 123

4.1.1气动薄膜执行机构 124

4.1.2调节阀 125

4.1.3调节阀的流量特性 132

4.1.4气动执行器的选择 135

4.2阀门定位器 136

4.2.1阀门定位器的作用 136

4.2.2电／气阀门定位器 137

4.3电动执行器 140

4.4智能控制阀 144

4.4.1带智能阀门定位器的气动控制阀 144

4.4.2智能电动控制阀 144

4.4.3带现场总线智能阀门定位器的气动控制阀 145

4.5执行器（控制阀）的安装 145

习题4 147

第5章 典型控制系统 150

5.1简单控制系统及自动化基础知识 150

5.1.1自动化基础知识 150

5.1.2简单控制系统 153

5.2复杂控制系统 161

5.2.1串级控制系统 161

5.2.2均匀控制系统 166

5.2.3比值控制系统 167

5.2.4分程控制系统 169

5.2.5前馈控制系统 172

5.2.6选择性控制系统 173

5.2.7多冲量控制系统 175

5.3带控制点的工艺流程图的读识 177

5.3.1设备的表示方法 178

5.3.2管道的表示方法 178

5.3.3阀门的表示方法 180

5.3.4常用仪表控制符号 180

习题5 181

第6章 可编程控制器 184

6.1PLC的基本构成及作用 184

6.2PLC的分类 185

6.3特点 187

6.4 PLC的工作原理及工作方式 188

6.5 PLC的编程语言 189

6.5.1梯形图语言 189

6.5.2助记符语言 191

6.6 PLC的软元件（内部继电器） 192

6.7基本指令 193

习题6 199

第7章 集散控制系统（DCS） 202

7.1概述 202

7.2 DCS的体系结构 202

7.3 DCS的硬件构成 203

7.3.1现场控制站 203

7.3.2操作站 204

7.3.3上位计算机 204

7.3.4通信网络 204

7.4 DCS的软件构成 205

7.5 DCS的安装 205

7.5.1 施工准备 205

7.5.2设备检验 205

7.5.3型钢基础制作、安装 206

7.5.4系统设备的运输、安装 206

7.5.5静态调试 206

7.5.6动态运行 207

习题7 207

第8章 现场总线 208

8.1概述 208

8.2现场总线国际标准（IEC 61158） 211

习题8 213

第9章 安全仪表系统及仪表防护 214

9.1概述 214

9.2安全知识 215

9.2.1安全基本知识 215

9.2.2易燃易爆场所对防爆电气设备的要求 216

9.3仪表的防护 218

9.3.1检测仪表的防腐蚀 218

9.3.2检测仪表的防冻、防热 219

9.3.3检测仪表的防爆 219

9.3.4检测仪表的防尘 220

9.3.5检测仪表的防震 220

9.3.6接地 220

9.3.7脱脂 221

9.4安全仪表系统 222

9.4.1概述 222

9.4.2安全仪表系统（SIS）的组成 224

习题9 227

第10章 仪表维修与故障处理 228

10.1仪表日常维护 228

10.1.1仪表日常维护 228

10.1.2 DCS系统的日常维护 231

10.2开停车注意事项 232

10.2.1仪表停车 232

10.2.2仪表开车 233

10.3仪表故障分析与处理 234

10.3.1检测系统故障分析与处理 234

10.3.2控制阀故障分析步骤 236

10.4控制系统与DCS系统故障分析与处理 237

10.4.1控制系统故障诊断与处理 237

10.4.2 DCS系统故障诊断 239

习题10 240

附录 242

附录1习题答案 242

附录2电阻、电容、电感的色标法 245

参考文献 246