第一篇 工业电器基础 1
第1章 电工技术基础 1
1.1直流电路 1
1.1.1电路的组成及电路中的物理量 1
1.1.2欧姆定律 6
1.1.3基尔霍夫定律 12
1.2交流电路 15
1.2.1正弦交流电的基本知识 15
1.2.2单相正弦交流电路 19
1.2.3三相正弦交流电路 29
1.3磁路和变压器 35
1.3.1磁路的基本知识 35
1.3.2变压器的用途与结构 40
1.3.3单相变压器 42
1.3.4三相变压器和特殊变压器 45
1.4三相异步电动机 48
1.4.1三相异步电动机的结构与转动原理 49
1.4.2三相异步电动机的运行特性 54
1.5单相异步电动机 57
1.6常用低压电器 58
1.7三相异步电动机的基本控制系统 63
1.7.1三相异步电动机的直接起动控制电路 63
1.7.2三相异步电动机正、反转互锁控制电路 64
1.7.3三相异步电动机降压起动控制 67
本章小结 68
习题与思考题 71
第2章 电子技术基础 77
2.1常用电子器件 77
2.1.1半导体的基本知识 77
2.1.2半导体二极管 79
2.1.3半导体三极管 82
2.1.4场效应管 87
2.1.5晶闸管 90
2.2基本模拟电子电路 90
2.2.1三极管交流放大电路 90
2.2.2直流稳压电源电路 98
2.2.3集成运算放大器及其应用 105
2.3基本数字电子电路 112
2.3.1数字电路基础 112
2.3.2集成门电路和组合逻辑电路 117
2.3.3集成触发器和时序逻辑电路 121
2.3.4模／数和数／模转换 125
本章小结 127
习题与思考题 130
第3章 电工测量与安全用电 134
3.1电工测量 134
3.1.1电工测量的概述 134
3.1.2电流、电压和功率的测量 139
3.1.3万用表 142
3.2安全用电常识 145
3.2.1触电的基本知识 145
3.2.2安全用电 146
3.3节约用电 151
3.3.1节约用电的意义 151
3.3.2节约用电的方法及途径 151
本章小结 152
习题与思考题 153
第二篇 仪表自动化基础 155
第4章 自动控制系统概述 155
4.1自动控制系统概述 155
4.1.1自动控制系统的作用及组成 155
4.1.2过渡过程和品质指标 161
4.1.3影响系统品质指标的因素 164
4.2对象特性 164
4.2.1对象特性 165
4.2.2与对象有关的两个基本概念 165
4.2.3描述对象特性的三个参数 166
4.2.4扰动通道特性对控制质量的影响 167
4.2.5控制通道特性对控制质量的影响 168
本章小结 168
习题与思考题 168
第5章 过程检测仪表 170
5.1检测仪表的基本知识 170
5.1.1测量过程与测量误差 170
5.1.2检测环节对控制品质的影响 171
5.2压力检测及仪表 173
5.2.1压力单位及测压仪表 173
5.2.2弹性式压力计 174
5.2.3电气式压力计 175
5.2.4压力表的选用和安装 177
5.3物位检测及仪表 180
5.3.1概述 180
5.3.2差压式液位计 180
5.3.3沉筒式液位计 182
5.3.4物位仪表的选用 183
5.4流量检测及仪表 183
5.4.1概述 183
5.4.2差压式流量计 184
5.4.3其他流量计 187
5.4.4流量检测仪表的选用 191
5.5温度检测及仪表 192
5.5.1温度测量基本概念 192
5.5.2热电偶温度计 193
5.5.3热电阻温度计 198
5.5.4常用温度显示仪表 199
5.5.5温度检测仪表的选用和安装 202
5.5.6温度变送器 203
本章小结 204
习题与思考题 205
第6章 控制规律及控制仪表 208
6.1常用控制规律 208
6.1.1双位控制 209
6.1.2比例控制 210
6.1.3积分控制规律 213
6.1.4微分控制规律 215
6.2电动Ⅲ型控制仪表 219
6.3执行器 223
6.3.1气动薄膜控制阀 224
6.3.2电／气阀门定位器 228
6.3.3电动执行器 228
6.3.4执行器的选择 229
本章小结 231
习题与思考题 231
第7章 工业控制系统 233
7.1简单控制系统及其控制方案的确定 233
7.1.1简单控制系统的组成 233
7.1.2控制方案的确定 234
7.2控制器参数的工程整定 236
7.2.1经验试凑法 236
7.2.2衰减曲线法 237
7.2.3临界比例度法 238
7.3简单控制系统的投运与停车 238
7.3.1准备工作 238
7.3.2控制系统的投运 238
7.3.3系统的故障分析、判断与处理 239
7.4复杂控制系统应用举例 240
7.4.1加热炉的控制 240
7.4.2锅炉设备的控制 244
7.4.3聚合反应釜的控制 246
7.4.4合成氨的控制 248
7.4.5精馏过程控制 252
本章小结 257
习题与思考题 258
第8章 计算机控制系统简介 261
8.1计算机控制系统的组成 261
8.1.1计算机控制系统的组成 261
8.1.2计算机控制系统的特点 262
8.1.3计算机控制系统的分类 263
8.2集散型控制系统 265
8.2.1集散控制系统的基本组成和特点 265
8.2.2集散控制系统的结构与功能 268
8.2.3集散控制系统的通信网络 271
8.2.4集散控制系统的软件体系 273
8.2.5常见集散控制系统的简介 273
8.3现场总线控制系统 278
8.3.1基本概念 278
8.3.2现场总线控制系统及其应用 281
8.3.3以现场总线为基础的企业信息系统 284
本章小结 285
习题与思考题 285
第三篇 实验与实训 287
实验一 直流电路基本特性实验 287
实验二 日光灯电路安装及功率因数的提高 290
实验三 三相电路的研究 293
实验四 单相铁心变压器特性的测试 296
实验五 三相异步电动机直接起动的控制 298
实验六 晶体管共射极单管放大器 302
实验七 计数、译码、显示电路 307
实验八 弹簧管压力表的认识及校验 309
实验九 温度检测系统组成实验 311
实验十 控制系统参数整定和投运 313
实验十一 认识实习 316
附录 318
附录一 常用弹簧管压力表的规格及型号 318
附录二 标准化热电偶温度一电势对照表 320
附录三 标准化热电阻温度一欧姆对照表 323
部分思考题和习题参考答案 324
参考文献 326