目录 1
第一章 工程热力学基础知识 5
第一节 基本概念 5
一、气态物体在工程热力学中的分类 5
二、温度与热量 5
三、压力 7
四、容积、比容、重度与密度 8
第二节 热力学第一定律 9
一、热力学第一定律 9
二、气体不流动过程的能量方程 10
三、不流动过程的功、示功图和内能 11
四、空气的焓 11
五、空气不流动（静态）过程的典型状态变化 12
第三节 理想气体特性方程 13
一、波义耳——马略特定律 13
二、查理斯定律 13
三、盖——吕萨克定律 14
四、理想气体特性方程 14
五、理想气体的内能、焓和基础能量方程与定容、定压比热的相互关系 18
一、等容过程 19
第四节 理想气体不流动（静态）过程的状态变化 19
二、等压过程 20
三、等温过程 21
四、绝热过程 22
五、等温过程与绝热过程的比较 24
六、多变过程 25
第五节 湿空气 28
一、空气的一般性质 28
三、蒸汽 29
二、道尔顿定律 29
四、湿空气 30
第二章 空气动力学基础知识 32
第一节 粘度 32
一、动力粘度 32
二、运动粘度 33
第二节 气体静力学 34
一、气体的静压——静压头 34
二、气体的位压——几何压头 34
一、稳定流动与不稳定流动 35
二、层流、紊流与雷诺准数 35
第三节 空气流动特性 35
三、均匀流动与不均匀流动 37
第四节 流体连续方程 37
第五节 气体稳定流动状态的基础能量方程 38
第六节 喷嘴射流 40
一、理论流速 40
二、临界条件 41
第七节 节 流孔 45
一、理论流量 45
二、实用公式 46
第八节 非压缩性流体稳定流动过程的能量方程——伯努里方程 48
第九节 管路中的压力损失 50
第三章 气源系统及气源净化处理 56
第一节 气源综合处理 56
一、气源净化处理概述 56
二、气源综合净化处理工艺流程 56
第二节 空气压缩机 57
一、空气压缩机热力学工作原理 57
二、空气压缩机的技术计算 58
一、油水分离器 61
第三节 气源净化处理装置 61
二、过滤器 62
三、干燥装置 62
四、分水滤气器 64
第四节 气源规划及管路设计 66
一、气动装置空气消耗量 66
二、管路设计 68
第四章 气动执行元件 72
第一节 气缸的结构和分类 73
第二节 缓冲装置与速度控制 78
一、缓冲装置的构造 79
二、气缸所作的功 80
三、缓冲行程中空气的工作状态 81
四、缓冲效果的探讨 83
五、缓冲装置设计使用注意事项 83
六、气缸的速度控制 84
第三节 气缸设计 84
一、单作用气缸的输出推力 84
二、双作用气缸的输出推力 86
三、气缸筒 86
四、活塞杆 87
六、气缸配管 93
五、活塞 93
第四节 气马达 94
一、叶片式回转气马达的结构 94
二、叶片式回转气马达的工作特性 95
三、回转式气马达工作特性与空气压力的关系 95
四、叶片式摆动气马达 97
第五章 气动控制元件 99
第一节 压力控制元件 99
一、调压阀 99
二、定值器 105
三、溢流阀 106
四、顺序阀 109
第二节 速度控制元件 110
一、针阀 110
二、单向节流阀 110
三、快速排气阀 112
第三节 方向控制元件 113
一、换向阀类别 113
二、换向阀通路 113
五、主控阀与先导阀 114
四、换向阀图形符号及其说明 114
三、切换位置 114
六、截止阀的结构特点与流量特性 117
七、气动先导截止式主控阀 117
八、滑阀的结构特点 119
九、直动式电磁换向阀 120
十、电磁先导式换向阀 120
十一、气动脉冲式换向阀 122
十二、可调气阻气动延时换向阀 122
十三、行程阀 123
十四、单向阀、梭阀与双压阀 124
第一节 概述 126
第六章 气动传感器 126
第二节 传感器的构造与应用 127
一、背压式接近传感器 127
二、反射式传感器 129
三、涡流式传感器 130
四、紊流式传感器 131
五、超声波传感器 131
六、遮断式喷嘴传感器 132
七、对冲式传感器 132
一、双金属片温度传感器 133
第三节 其他类型传感器 133
八、喷嘴——接收管式传感器 133
九、传感器结构型式示例 133
二、波纹管压力传感器 134
三、浮子式液位传感器 134
第四节 超低压增压阀 136
第五节 传感器的应用 137
第七章 气动装置配套元件 139
第一节 发讯元件 139
一、气按钮 139
一、气—电转换器 140
第二节 信息转换元件 140
二、发讯元盘 140
二、电—气转换器 141
三、气—液转换器 141
四、液—气转换器 141
第三节 功率放大元件 142
—、单向功率放大器 142
二、滑柱式双向功率放大器 142
第四节 显示元件 143
第五节 油雾器 144
第六节 消声器 145
第八章 气压传动基本回路 147
第一节 单作用气缸基本回路 147
第二节 双作用气缸基本回路 148
一、方向控制回路 149
二、速度控制回路 151
三、差压操作回路 152
四、增压回路 153
第三节 传感器基本回路 154
一、启动回路 155
第四节 基本组合回路 155
二、两手操动回路 156
三、多信号先入优先回路 157
四、计数回路 158
第九章 逻辑代数与典型逻辑回路 161
第一节 逻辑代数 161
一、基本概念 161
二、基本规律与常用基本逻辑符号 162
三、逻辑代数的基本运算规律 163
四、逻辑函数的简化 167
一、是门 169
第二节 基本逻辑回路 169
二、非门 170
三、与门 171
四、或门 173
五、或非门 175
六、与非门 176
七、蕴合门 177
八、禁门 178
九、异门（异或门） 178
十、同门（同或门） 180
一、延时回路 182
第三节 时间控制回路 182
二、脉冲回路 184
第四节 双稳回路 185
一、常用双稳回路 186
二、限时记忆与无限记忆回路 187
第五节 往复运动回路 188
一、单气缸往复运动回路 188
二、单气缸连续往复运动回路 189
三、单缸步进运动回路 190
四、单缸二往复动作回路 191
一、常用电气元件及控制线路表示法 193
第十章 电—气联合程序控制回路 193
第一节 基本概念 193
二、常用门电路 198
第二节 电—气联合控制典型线路设计 202
一、单线圈电磁阀单气缸自动往复运动线路 204
二、双线圈电磁阀单气缸自动往复运动线路 204
三、延时往复运动线路 205
四、连续往复运动线路 205
五、延时连续往复运动线路 207
六、多缸程序控制线路设计实例 208
一、概述 213
第十一章 全气动行程程序控制回路设计 213
第一节 信号—动作线线图 213
二、干扰信号检查法 216
第二节 障碍信号排除法 225
一、脉冲信号排障法 225
二、中继阀排障法 226
三、逻辑“与门”排障法 228
第三节 单往复系统典型回路设计例 231
一、逻辑与排障法 235
第四节 多往复系统Ⅱ型障碍排除法 235
二、双与门两路分配排障法 236
第五节 多往复系统典型回路设计 238
第十二章 卡诺图及数理法在回路设计中的应用 244
第一节 卡诺图与开关函数 244
一、开关函数 244
二、典型逻辑表达式 245
三、卡诺图 245
第二节 利用卡诺图简化逻辑表达式 246
一、利用卡诺图求回路逻辑表达式 250
第三节 卡诺图的应用 250
二、卡诺图在回路校核中的应用 252
第四节 卡诺图在回路设计中的应用 254
第五节 行程程序控制数理法回路设计 257
一、使用符号 257
二、判别干扰 258
三、排障法 260
第十三章 气动逻辑元件 266
第一节 ARO型逻辑元件 266
三、非门元件 267
二、与门元件 267
一、或门元件 267
四、记忆元件 268
五、脉冲元件 268
六、延时元件 268
七、元件的安装 269
八、ARO型逻辑元件使用实例 270
第二节 高压截止式微型逻辑阀 271
一、是门 272
二、非门 272
五、禁门 273
三、或门 273
四、与门 273
六、双稳记忆元件 274
七、单稳记忆元件 274
八、或非元件 275
九、或—或—双稳元件 276
十、其它配套元件 276
第三节 洛阳型高压膜片式逻辑元件 276
一、三门 279
三、非门 280
二、四门 280
四、或门 281
五、与门 282
六、双稳 283
七、触发器 284
八、双控单向输出阀 284
九、双控双向输出阀 285
十、四控双向输出阀 285
十一、三稳输出阀 285
十四、延时阀 286
十三、进气调速阀 286
十二、单向节流阀 286
十五、脉冲阀 287
十六、或双稳 288
十七、消障器 288
十八、发讯器 288
第四节 洛阳型高压膜片式逻辑元件控制回路设计 289
一、双稳逻辑回路 289
二、喷嘴发讯器逻辑回路 290
三、联锁回路 290
六、三稳换向回路 291
四、单稳换向回路 291
五、双稳换向回路 291
七、振荡回路 292
八、单缸机动循环回路 292
九、双缸连续往复运动之（一）方形循环 293
十、双缸连续往复运动之（二）L形循环 293
十一、双缸交替往复运动 294
第五节 其它逻辑元件 294
一、滑阀式逻辑元件 294
三、具有记忆性能的中继阀 295
二、双膜片通用逻辑元件 295
第十四章 通用程序控制回路与气动程序控制器 297
第一节 通用程序控制回路 297
一、通用程序控制回路的特点 297
二、气动信号分配回路的工作原理 297
三、气动信号分配回路的组成 299
四、气动通用行程程序控制回路的程序编排法 300
第二节 步进式程序控制器 304
第十五章 射流控制 307
第一节 附壁式射流元件及其逻辑职能 307
三、或非 310
一、非门 310
二、或门 310
四、与非 311
五、或双稳 312
六、计数触发器 312
第二节 动量互作用式射流元件 313
一、与门（单输出与门） 313
二、禁门（三输出与门） 313
第三节 紊流式射流元件 314
第四节 逻辑线路 315
二、三稳态线路 316
一、记忆线路 316
三、互锁保护线路 317
四、优先置“1”、置“0”回路 318
五、振荡线路 319
六、延时线路 320
第五节 计数线路 320
一、计数制 320
二、十进制与二进制 321
三、十进制数与二进制数的换算 321
四、十进制环型计数器 322
五、二进制计数线路 323
六、译码器 324
第六节 射流控制的一般应用 325
第七节 行程程序控制 332
一、行程程序控制基本线路 332
二、障碍信号的判断和排除 334
三、多缸多往复系统Ⅱ型障碍排除法 338
第八节 时间程序控制及其应用 341
第一节 空气压力的测定 343
第十六章 空气技术参数的测定 343
第二节 空气温度的测定 344
第三节 空气湿度的测定 345
第四节 空气流速测定法 345
第五节 空气流量测定法 347
第六节 气动元件及其组成回路有效截面积的测定 350
附录 354
一、气动系统基本参数与图形符号 354
二、美国ARO公司逻辑回路设计法介绍 354
三、气缸动特性的探讨 360
主要参考文献 367