第一章 工业生产自动化概论 1
1.1 工业生产自动化的作用 1
1.1.1 自动化对国民经济的作用 1
1.1.2 自动化对生产企业的作用 2
1.1.3 自动化的含义 2
1.1.4 自动化的目的 3
1.2 工业自动化系统分类与内容 4
1.2.1 连续生产过程自动化 4
1.2.2 断续生产过程自动化 5
1.2.3 工业生产自动化的内容 6
1.3 生产自动化基本知识 9
1.3.1 生产自动化的基本概念 9
1.3.2 自动控制系统的种类 10
1.3.3 自动控制系统的过渡过程和品质指标 12
1.3.4 控制对象的特性 15
第二章 工业生产电气系统 17
2.1 工业电气系统基本知识 17
2.1.1 电力系统 17
2.1.2 电能的质量 22
2.1.3 电力负荷分级 24
2.1.4 电气短路故障的原因和类型 25
2.1.5 短路电流的物理过程和破坏效应 26
2.2 工业生产企业配电 28
2.2.1 负荷曲线与需要系数法 28
2.2.2 计算负荷（Pc、Qc、Sc、Ic） 30
2.2.3 用电设备的工作制及设备容量 31
2.3 工业节电技术 35
2.3.1 工业节电途径 36
2.3.2 无功功率补偿节电 38
2.4 电气安全技术 43
2.4.1 电流对人体的危害 43
2.4.2 接地和接地装置 44
2.4.3 保护接地 46
2.4.4 安全用电措施 49
2.4.5 工厂电气设备防雷 49
2.4.6 防雷装置 52
2.5 危险环境中电气设备及选择 55
2.5.1 爆炸性物质和危险场所的等级 56
2.5.2 防爆电气设备的类型及标志 57
2.5.3 爆炸环境电气设备的选用 58
2.5.4 粉尘爆炸及防护措施 60
2.5.5 爆炸危险场所的电气线路 61
2.5.6 爆炸危险场所导线的敷设 63
2.6 电气照明基础 64
2.6.1 照明技术常用名词 64
2.6.2 电气照明的方式及基本要求 65
2.6.3 电气照明设计 69
第三章 工业电器、保护及控制 74
3.1 电器基本知识 74
3.1.1 电弧 74
3.1.2 常用灭弧方法 76
3.1.3 低压电器种类 77
3.1.4 低压电器的选择原则 79
3.2 低压断路器 81
3.2.1 低压断路器的种类 82
3.2.2 低压断路器的工作原理 84
3.2.3 低压断路器的选用 88
3.3 低压保护电器 92
3.3.1 熔断器的种类、工作原理 92
3.3.2 熔断器的主要技术参数 94
3.3.3 熔断器的选用 95
3.3.4 热继电器 96
3.4 低压控制电器 100
3.4.1 刀开关 100
3.4.2 交流接触器 103
3.4.3 起动器 105
3.5 电气测量 107
3.5.1 电流互感器 108
3.5.2 电压互感器 110
3.6.1 导线 111
3.6 电气线路 111
3.6.2 导线截面选择 115
3.6.3 工业配电线路布局 120
3.6.4 线路敷设方式 122
第四章 常用生产参数检测 127
4.1 概述 127
4.2 温度测量仪表 128
4.2.1 膨胀式温度计 129
4.2.2 压力式温度计 130
4.2.3 热电阻式温度计 131
4.2.4 热敏电阻 134
4.2.5 热电偶式温度计 136
4.2.6 一体化温度变送器 142
4.3.1 压力检测仪表分类 144
4.3 压力检测及仪表 144
4.3.2 弹性式压力检测仪表 145
4.3.3 电子式压力变送器 146
4.3.4 压力表的选择及安装 149
4.4 流量检测仪表 149
4.4.1 差压式流量计 150
4.4.2 转子流量计 154
4.4.3 椭圆齿轮式流量计 156
4.4.4 涡轮流量计 156
4.5 物位测量仪表 157
4.5.1 直读式液位计 159
4.5.2 差压式液位计 159
4.5.3 浮力式液位计 160
4.5.4 电容式液位计 162
5.1.1 工业可编程序控制器问世 163
第五章 工业可编程序控制器 163
5.1 可编程序控制器（PLC）概述 163
5.1.2 可编程序控制器的功能 165
5.1.3 工业可编程序控制器的种类 167
5.1.4 PLC与其他控制系统的比较 169
5.1.5 可编程序控制器的发展趋势 173
5.2 可编程序控制器的工作原理 176
5.2.1 可编程序控制器硬件组成 176
5.2.2 可编程序控制器软件 183
5.2.3 PLC的工作原理 185
5.2.4 PLC主要技术参数 188
5.2.5 常用PLC技术参数 189
5.3.1 EX40PLUS硬件组成 192
5.3 EX40PLUS型可编程序控制器 192
5.3.2 LCD编程器 194
5.3.3 EX40PLUS的指令系统 197
5.3.4 EX系列PLC梯形图编辑 205
5.3.5 EX系列LCD编程器的监视 207
5.3.6 EX40PLUS的专用控制指令 209
5.4 OMRON C系列可编程序控制器 211
5.4.1 C系列PLC软硬件资源 211
5.4.2 C系列PLC基本指令 214
5.4.3 C系列PLC功能指令 221
5.5 PLC程序设计 222
5.5.1 梯形图设计规则 222
5.5.2 PLC基本控制程序设计 224
5.5.3 C系列LCD编程器 235
5.6 可编程序控制器应用技术 239
5.6.1 PLC控制系统的应用原则与步骤 239
5.6.2 PLC的选择 241
第六章 工业自动化仪表 245
6.1 概述 245
6.1.1 工业自动化仪表的发展 245
6.1.2 工业自动化仪表分类 247
6.1.3 工业自动化仪表的发展趋势 249
6.2 工业控制仪表及接口规范 250
6.2.1 气动QDZ单元组合仪表 251
6.2.2 电动单元DDZ-Ⅱ、Ⅲ组合仪表 254
6.3 智能控制仪表 260
6.3.1 DDZ-S系列仪表 262
6.3.2 SLCD型功能选择型回路调节器 266
6.3.3 YS-80系列可编程序式回路调节器 269
6.3.4 批量和混合控制仪表 270
6.4 执行器 275
6.4.1 气动执行器 277
6.4.2 电动执行器 280
6.4.3 电磁阀 283
6.4.4 智能化阀门电动执行器 287
6.4.5 自力式流量调节阀 290
第七章 工业计算机及集散控制系统 292
7.1 工业集散控制系统概述 292
7.1.1 模拟式与数字式自动化控制系统 293
7.1.2 集散型控制系统 295
7.1.3 工业计算机和集散控制系统的现状及进展 299
7.2.1 工业控制计算机的构成 303
7.2 工业控制计算机 303
7.2.2 工业计算机的特点 308
7.3 工业控制计算机接口模板 310
7.3.1 CPU板 311
7.3.2 开关量输入（DI板） 313
7.3.3 开关量输出板（DO板） 316
7.3.4 模拟量输入模板（AI板） 319
7.3.5 模拟量输出模板（AO板） 321
7.3.6 脉宽调制及智能I/O 324
7.4 工业计算机软件设计 326
7.4.1 单片计算机测控装置的开发环境 327
7.4.2 工业计算机系统开发软件 330
7.4.3 工业计算机应用软件设计 334
7.5 工业自动化组态软件 340
7.5.1 工业自动化组态软件问世 341
7.5.2 组态软件在工业自动化系统中所处的地位 342
7.5.3 组态软件的特点 343
7.5.4 工业自动化对组态软件的性能要求 343
7.5.5 组态软件的工作原理 345
7.5.6 组态软件的使用 348
7.6 现场总线控制系统 351
7.6.1 现场总线 351
7.6.2 现场总线技术标准化现状 353
7.6.3 我国现场总线发展现状 354
7.6.4 现场总线的展望 356
8.1.1 机械阻旋式料位器 358
8.1 散粒体料位测控 358
第八章 生产自动化装置 358
8.1.2 电容式料位器 360
8.1.3 重锤式料位器 361
8.1.4 超声波式料位器 362
8.2 散粒体水分在线测控装置 365
8.2.1 近红外水分测控装置 365
8.2.2 电容式水分测控装置 368
8.2.3 微波式水分测量装置 374
8.2.4 核磁共振式水分测控装置 378
8.3 生产计量自动化装置 380
8.3.1 威力巴（Verabar）均速式流量计 380
8.3.2 称重计量传感器 383
8.3.3 散粒体电子秤 389
8.4.1 重力式电子皮带秤 392
8.4 散粒体流量测控系统 392
8.4.2 核子式皮带秤 395
8.4.3 散粒体流量计 398
8.5 物流设备自动测控装置 403
8.5.1 接近开关 403
8.5.2 斗提机监控装置 408
第九章 生产自动化典型系统 412
9.1 工业生产计算机数据采集系统 412
9.1.1 虚拟仪器技术 412
9.1.2 工业生产计算机数据采集和管理系统 416
9.2 面粉生产自动化系统 419
9.2.1 自动化与微机系统的组成 419
9.2.2 自动化系统技术方案 420
9.2.3 自动化系统的工作原理 422
9.3 工业配料生产自动化 426
9.3.1 工业计算机配料自控系统 426
9.3.2 粉碎机微机控制系统 430
9.4 油脂生产及储运过程自动化系统 431
9.4.1 散品油储运自动化监控系统 431
9.4.2 油脂生产自动化系统 434
9.5 食品及发酵工业自动化系统 437
9.5.1 发酵结晶自动化系统 437
9.5.2 啤酒生产过程自动控制系统 441
9.5.3 微机温湿度测控系统 445
9.6 仓库及储运自动化 446
9.6.1 立筒库筒仓群卸料车控制系统 447
9.6.2 可编程控制器在仓储自动化中的应用 449
参考文献 452