参数检测 1
1 检测技术的理论基础 1
1.1 几个概念 1
1.1.1 测量、测试 1
1.1.2 检验、检测 1
目录 1
1.1.3 标定、校准 2
1.2 检测系统的组成及分类 3
1.2.1 传感器 3
1.2.2 信号调节器 3
1.2.3 显示记录器 4
1.3 传感器 4
1.4 测量误差 6
1.4.1 有关测量技术中的部分名词 6
1.4.2 测量误差 6
1.5.1 不确定度的术语 12
1.5.2 误差与不确定度的区别 12
1.5 测量不确定度 12
1.6 有效数字与计算法则 13
1.6.1 有效数字概念 13
1.6.2 有效数字的计算规则 13
1.7 检测系统的特性 14
1.7.1 静态特性 14
1.7.2 动态特性 16
2.1 智能仪器仪表 24
2.1.1 智能仪器仪表的组成 24
2 智能仪器仪表和现代数据采集系统 24
2.1.2 智能仪器仪表的主要特征和功能 25
2.2 现代数据采集系统 25
2.2.1 现代数据采集系统功能和特点及分类 26
2.2.2 数据采集控制系统的基本构成 28
2.2.3 系统总线概念 29
2.2.4 检测算法 30
3 电阻应变片及其信号调节电路 38
3.1 电阻应变片 38
3.1.1 电阻应变片的工作原理 38
3.1.2 金属丝的灵敏系数 39
3.1.3 电阻应变片的构造 40
3.1.4 电阻应变片的种类 41
3.1.5 电阻应变片的工作特性 43
3.1.6 电阻应变片的选用 46
3.2 测量电路 48
3.2.1 电桥电路 48
3.2.2 电桥特性 52
3.2.3 桥路的温度补偿 53
3.2.4 电桥的平衡 54
3.2.5 双电桥及电位计式电路 55
4 电阻应变仪和显示记录器 57
4.1 电阻应变仪 57
4.1.1 应变仪的分类 57
4.1.2 电阻应变仪的组成及工作原理 59
4.1.3 电阻应变仪的使用 60
4.1.4 应变仪使用中的某些问题 66
4.2 显示记录器 68
4.2.1 笔式记录仪 69
4.2.2 数字存储示波器 70
5 力参数测量 73
5.1 应力应变测量 73
5.1.1 应力应变测量的基本知识 73
5.1.2 单一变形时的应变测量 75
5.1.3 复合变形时对某一应变成分的测量 78
5.2 测力传感器 80
5.2.1 电阻应变式测力传感器的组成 80
5.2.2 常用的测力传感器弹性元件 81
5.3 轧制力测量 83
5.3.1 直接测量法 83
5.3.2 间接测量法 92
5.4 轧制力矩测量 93
5.4.1 直接测量法 93
5.4.2 间接测量法 96
5.5 其他力参数的测量 97
5.5.1 轧件张力测量 97
5.5.3 拉拔力测量 99
5.5.2 挤压力测量 99
6.1 位移测量 101
6.1.1 伺服电位器 101
6.1.2 自整角机 101
6 位移和转速测量 101
6.1.3 旋转变压器 102
6.1.4 光电编码盘 104
6.1.5 差动变压器 104
6.1.6 感应同步器 105
6.2.1 磁性转速表 106
6.2 转速测量 106
6.2.2 测速发电机 107
6.2.3 闪光测速仪 107
6.2.4 光电式转速表 108
7 温度测量 110
7.1 温标及测温方法 110
7.1.1 温标 110
7.1.2 测量方法与测温仪表 110
7.2.1 热电偶 111
7.2 常用测温计 111
7.2.2 光学高温计 115
7.2.3 辐射高温计 116
7.2.4 红外测温计 116
8 尺寸测量 118
8.1 厚度测量 118
8.1.1 概述 118
8.1.2 射线测厚仪表 118
8.1.3 其他测厚仪表 123
8.2 轧件宽度测量 124
8.3 轧件长度测量 126
9 板形检测 127
9.1 概述 127
9.2 板形检测技术 127
9.2.1 板形检测仪的种类 128
9.2.2 热带钢板形检测方法 128
9.2.3 冷带钢板形检测仪 129
10.1 概述 133
10 无损检测诊断 133
10.2 超声波检测诊断 134
10.2.1 超声波及获得方法 135
10.2.2 超声波探伤原理 136
10.2.3 超声波检测诊断方法 136
10.2.4 数字化超声检测诊断仪 138
10.3 磁力检测诊断 141
10.3.1 磁力探伤原理 142
10.3.2 磁力探伤方法 142
10.3.4 结果评定 144
10.3.3 退磁方法 144
10.4 射线检测诊断 145
10.4.1 射线探伤原理 145
10.4.2 射线探伤设备 146
10.4.3 射线检测方法 146
10.5 无损检测诊断技术在钢管生产中的应用 148
10.5.1 水压试验 149
10.5.2 超声波探伤 149
10.5.4 磁力探伤（磁粉探伤和漏磁探伤） 150
10.5.3 涡流探伤 150
10.5.5 渗透探伤法 151
10.5.6 钢管无损检验方法综合比较及其应用 151
11 轧机运行状态和工艺过程的在线监测 154
11.1 轧机在线监测的重要意义和内容 154
11.2 典型轧机在线监测系统 155
11.2.1 显示功能 155
11.2.2 报表打印功能 157
11.2.3 统计功能 158
自动控制 160
12 计算机控制技术的基本知识 160
12.1 几个基本概念 160
12.1.1 模拟量、模拟信号和数字量、数字信号 160
12.1.2 在线、离线 160
12.1.3 模型分类和数学模型及其自学习 161
12.1.4 控制、自动控制、实时控制 163
12.2 自动控制系统的分类 163
12.2.1 按控制系统的结构特点分类 164
12.2.2 按照系统给定值的特点分类 166
12.2.3 按被控对象工艺过程来分类 167
12.2.4 按自动控制系统的功能分类 167
12.3 计算机控制系统的组成 167
12.3.1 硬件组成 167
12.3.2 软件组成 168
12.4.1 工业控制计算机特点 170
12.4.2 工业控制计算机的种类 170
12.4 工业控制计算机特点和种类 170
12.5 过程输入输出通道 171
12.5.1 计算机控制系统概念与结构特点 171
12.5.2 输入通道（检测通道） 172
12.5.3 输出通道（控制通道） 173
12.6 自动控制系统的性能指标 174
12.6.1 系统的稳定性 174
12.6.2 控制系统的性能指标 176
12.7.1 PID控制规律 177
12.7 PID控制规律及DDZ-Ⅲ型调节器 177
12.7.2 DDZ-Ⅲ型调节器 186
12.8 计算机控制系统的分类 188
12.8.1 数据采集系统 188
12.8.2 计算机操作指导系统 188
12.8.3 直接数字控制系统 188
12.8.4 监督控制系统 189
12.8.5 多级计算机控制系统 189
12.8.6 分散控制系统 190
13 可编程序控制器及其应用 192
13.1 顺序控制系统 192
13.1.1 顺序控制系统的功能要求和组成 192
13.1.2 电器控制系统 193
13.1.3 典型控制线路 194
13.1.4 电器控制系统的设计 195
13.2 可编程序控制器 196
13.2.1 可编程序控制器的特点 196
13.2.3 可编程序控制器配置 198
13.2.2 可编程序控制器分类 198
13.2.4 PLC的输入输出模板 200
13.2.5 可编程序控制器工作原理 204
13.2.6 可编程序控制器用的几种编程语言 205
13.2.7 三菱PLC及其指令系统 207
13.2.8 F1系列PLC的基本逻辑指令及其编程方法 214
13.2.9 编程举例 220
13.2.10 简易编程器的用法 224
14.1.1 稳态指标 227
14 电动机速度控制 227
14.1 电力拖动系统的技术指标 227
14.1.2 动态指标 228
14.2 晶闸管可控整流 228
14.2.1 晶闸管特性 229
14.2.2 晶闸管可控整流电路 229
14.3 直流电动机调速 234
14.3.1 直流电动机的机械特性方程式 234
14.3.2 直流电动机的调速原理 236
14.3.3 速度和电流双闭环直流调速系统 237
14.3.4 可逆调速系统 241
14.3.5 直流调速系统的数字化 246
14.4 交流电动机调速 247
14.4.1 变频调速的原理和特性 247
14.4.2 变频器的基本类型 248
14.4.3 交-直-交变频器 249
14.4.4 交-交变频器 252
14.4.5 脉宽调制型（PWM）变频器 253
15.1.1 概述 257
15.1.2 电动压下位置自动控制 257
15 厚度控制 257
15.1 轧辊位置控制 257
15.1.3 液压压下位置自动控制 262
15.2 厚度自动控制（AGC） 263
15.2.1 绝对AGC和相对AGC 264
15.2.2 厚差产生原因 264
15.2.3 基本AGC的种类和原理 265
15.2.4 热连轧板带轧机DDC-AGC系统程序 277
15.2.5 带钢连轧机的厚度自动控制系统 278
15.2.6 2030mm五机架冷连轧机厚度自动控制系统 279
16 板形控制 293
16.1 常见的板形缺陷和板形的定量表示 293
16.1.1 常见的平直度缺陷和平直度的定量表示 293
16.1.2 横断面形状种类及其定量表示 294
16.2 平直度不良缺陷产生的原因 295
16.3 板形控制手段 297
16.3.1 液压弯辊 298
16.3.3 轧辊热凸度控制 299
16.3.2 轧辊磨削凸度 299
16.3.4 轧辊倾斜调整 300
16.3.5 轧制规程在线修正、轧制计划的合理编制和动态负荷分配 300
16.3.6 HC轧机、WRS轧机 300
16.3.7 CVC轧机 301
16.3.8 PC轧机 301
16.3.9 VC支撑辊、DSR支撑辊和VCR变接触支撑辊 302
16.4 板形控制的基本原理 304
16.5.1 轧辊辊型设计 307
16.5 辊型设计和板形设定 307
16.5.2 板形设定 309
16.6 板形自动控制 317
16.6.1 板形控制目标曲线 317
16.6.2 带钢连轧机板形自动控制实例 319
17 宽度控制 324
17.1 板宽变动的原因 324
17.2 板坯侧压及随后水平压下的变形特点 324
17.3 几种基本的宽度控制方式 325
17.3.1 短行程控制 325
17.3.2 前馈AWC 325
17.3.3 反馈AWC 326
17.3.4 动态设定 326
17.4 自动宽度控制实例 326
17.4.1 宽度设定 326
17.4.2 动态宽度控制 326
18.1 机架间张力控制 328
18.1.1 热连轧机的微张力控制 328
18 张力控制 328
18.1.2 热连轧机的活套控制系统 333
18.1.3 冷连轧机机架间张力自动控制 339
18.2 开卷、卷取张力自动控制 340
18.2.1 卷取张力控制方案选择 340
18.2.2 主要参数计算 344
18.2.3 卷取张力控制实例 345
19.2 卷取温度控制 350
19.1 终轧温度控制 350
19 温度控制 350
19.2.1 卷取温度控制系统构成及控制原理 351
19.2.2 卷取温度控制模型 352
19.2.3 卷取温度控制方式 355
19.2.4 卷取温度控制实例 356
20 自动化轧钢生产过程与计算机画面 359
20.1 轧钢计算机控制系统的几个重要功能简介 359
20.1.1 跟踪 359
20.1.3 轧制过程的自动设定 361
20.1.2 轧制节奏控制 361
20.2 带钢热连轧自动化生产过程及计算机画面简介 362
20.2.1 各级计算机功能 363
20.2.2 自动化轧钢生产过程 364
20.2.3 计算机画面 367
21 型钢生产过程的自动控制 370
21.1 型钢连轧的张力控制 370
21.1.1 棒、线材连轧的张力控制 370
21.1.2 型材轧制的张力控制 371
21.2.1 型钢尺寸的自动测量 373
21.2 型钢尺寸的自动测量与控制 373
21.2.2 型钢尺寸的自动控制 374
21.3 型钢轧后控制冷却 375
21.3.1 螺纹钢筋模拟控制冷却生产线简介 375
21.3.2 微机控制系统 376
21.3.3 微机控制轧后冷却的工艺过程 376
21.3.4 有关的数学模型 378
习题 380
参考文献 387