第1章 自动化系统的概述 1
1.1 自动化系统的分类 1
1.2 电气自动化、电力自动化、采矿自动化和机械自动化系统的构成及特点 2
1.3 过程自动化和冶炼自动化系统的构成及特点 4
1.4 综合自动化系统 6
1.5 本书的宗旨 7
第2章 电气控制常用器件 8
2.1 指示灯 8
2.2 按钮开关和急停开关 8
2.3 熔断器 9
2.4 转换开关和电源开关 10
2.5 空气开关 11
2.6 交流接触器 11
2.7 中间继电器 12
2.8 热继电器 13
2.9 延时继电器 13
2.10 刀开关 14
2.11 漏电开关 14
2.12 控制变压器和自耦变压器 15
2.13 电抗器 16
2.14 固态继电器和调功器 17
2.15 避雷器 17
2.16 多层报警灯 18
2.17 蜂鸣器和报警器 19
2.18 电压表 20
2.19 电流表 20
2.20 电流互感器 21
2.21 功率因数表 21
2.22 电度表 22
2.23 开关电源 22
第3章 自动控制常用传感器 24
3.1 行程开关（限位开关） 24
3.2 接近开关 25
3.3 光电开关 26
3.4 直线位移（距离）传感器 28
3.5 角度传感器 31
3.6 力传感器 32
3.7 液位传感器 34
3.8 压力传感器 36
3.9 温度传感器 38
3.10 流量传感器 40
3.11 成分分析传感器 42
3.12 测速发电机 43
3.13 安全光幕 43
3.14 视觉传感器 44
3.15 电压变送器 46
3.16 电流变送器 46
3.17 功率因数变送器和功率变送器 47
第4章 自动化系统常用辅件 48
4.1 电线／电缆 48
4.2 冷压接线端头、铜鼻子、压线帽 50
4.3 端子排 50
4.4 电气导轨 52
4.5 绝缘子 53
4.6 配线槽和电缆桥架 53
4.7 拖链 55
4.8 金属蛇管（软管） 56
4.9 尼龙扎带 56
4.10 电缆牌 57
4.11 缠绕管 58
4.12 束线固定座 58
4.13 电缆固定头、护线圈、护线齿 59
4.14 配线标志管 60
4.15 热收缩套管 61
第5章 电气控制常用施工工具 62
5.1 线号机（打号机） 62
5.2 压线钳 62
5.3 铜（铝）排弯曲机 64
5.4 剥线钳和专用剥线工具 64
5.5 斜口钳、电缆剪 65
5.6 钳子、扳手、螺丝刀、锉刀和锤头 66
5.7 卷尺、千分尺和游标卡尺 66
5.8 手锯、曲线锯和铆钉枪 67
5.9 电钻、开孔器和砂轮机 68
5.10 电烙铁、焊锡丝、电吹风、热熔胶枪和绝缘胶带 69
5.11 验电笔、万用表、钳形表和示波器 69
5.12 兆欧表和接地电阻表 71
5.13 手持式转速表 73
第6章 自动化设备中常用的电动机 74
6.1 三相交流电动机 74
6.1.1 三相交流异步电动机的基本原理 75
6.1.2 三相交流电动机的反向运行 80
6.1.3 三相交流电动机的极数 83
6.1.4 三相交流异步电动机的实际结构 87
6.1.5 三相交流电动机定子绕组的基本知识 88
6.1.6 三相交流电动机的几种外部和内部接线方式 93
6.1.7 三相交流电动机常用参数的计算和估算 98
6.1.8 三相永磁同步交流电动机 101
6.1.9 三相交流同步电动机 101
6.1.10 绕线式转子三相交流异步电动机 102
6.1.11 三相变频调速电动机 102
6.2 单相交流电动机 103
6.3 直流电动机 104
6.4 直流无刷电动机 106
6.5 步进电动机 109
6.6 伺服电动机 113
6.7 直线电动机 115
6.8 开关磁阻电动机 117
6.9 交流步进电动机 119
第7章 自动化设备中常用的控制装置 120
7.1 电磁铁 120
7.2 电磁阀和气动阀 122
7.3 电动调节阀和气动调节阀 123
7.4 电／气转换器 125
7.5 气动和液压换向电磁阀 126
7.6 电液比例阀 129
7.7 电液伺服阀 130
7.8 电液数字阀 132
7.9 磁粉离合器和磁粉制动器 132
7.10 电磁离合器和电磁制动器 133
7.11 电动推杆和电液推杆 134
7.12 自力式调节阀 135
7.13 其他电动装置 136
第8章 自动化生产线常用配套装置 137
8.1 联轴器 137
8.2 减速机 137
8.3 同步带和同步轮 138
8.4 链轮链条 139
8.5 螺纹丝杠 140
8.6 滚珠丝杠 140
8.7 直线轴承 141
8.8 直线导轨 141
8.9 送料选料振盘 142
8.10 直线送料器 143
8.11 皮带输送 144
8.12 链条输送 146
8.13 直行程汽缸 149
8.14 气动手指 150
8.15 真空发生器和吸盘 151
8.16 旋转汽缸 152
8.17 分料汽缸 154
8.18 止动汽缸 155
8.19 凸轮分割（度）器 155
8.20 其他间歇送料机构 157
8.21 油压吸振器 159
8.22 弹簧夹头 160
8.23 气动辅件 160
8.24 气胀轴 164
8.25 气动马达 165
8.26 其他传动方式 166
8.27 液压缸 166
8.28 液压马达 169
8.29 液压辅件 169
8.30 气动、液压制动器和气动离合器 171
8.31 关节轴承 172
8.32 液压系统和气压系统的动力设备 173
第9章 控制设备中常用的电子元器件 174
9.1 电阻和色环含义 174
9.2 光敏电阻、热敏电阻、湿敏电阻、压敏电阻、气敏电阻 175
9.3 可变电阻、摇杆电位器和标准电阻箱 176
9.4 电容及数码表示法 177
9.5 电感及色环数值 178
9.6 整流二极管、稳压二极管、发光二极管、光敏二极管 179
9.7 三极管和光敏三极管 181
9.8 可控硅 183
9.9 太阳能电池 184
9.10 功率模块 184
9.11 三端稳压器 185
9.12 数码管 185
9.13 放大器 186
9.14 与门 187
9.15 或门和异或门 188
9.16 非门 189
9.17 触发器 190
9.18 计数器 190
9.19 A/D转换器 191
9.20 D/A转换器 191
9.21 存储器 192
第10章 自动化系统常用图形符号 193
10.1 常用电气线路的图形符号 193
10.1.1 电压、电流、电池的图形符号 193
10.1.2 信号灯、信号器件、按钮开关、旋钮开关和测量仪表的图形符号 194
10.1.3 负载开关的图形符号 195
10.1.4 熔断器的图形符号 195
10.1.5 继电器、接触器、接触器触点和操作器件的图形符号 195
10.1.6 开关触点的图形符号 196
10.1.7 敏感开关和传感器的图形符号 197
10.1.8 电磁离合器、电磁制动器、电磁吸盘的图形符号 197
10.1.9 避雷器、导线、连接器件和接地的图形符号 198
10.1.10 电动机和变压器的图形符号 198
10.1.11 电子元件的图形符号 200
10.2 常见过程控制仪表及元件的功能标志、缩写和图形符号 201
10.2.1 仪表功能标志字母代号及后继字母附加功能符号 201
10.2.2 仪表功能以外常用的缩写字母 206
10.2.3 常用监控仪表的图形符号 209
10.2.4 常用仪表辅助设施的图形符号 210
10.2.5 测量点与连接线的图形符号 210
10.2.6 流量测量仪表的图形符号 211
10.2.7 执行器的图形符号 212
10.2.8 自力式控制阀的图形符号 213
10.2.9 温度-流量串级控制系统 214
10.2.10 温度-前馈串级控制系统 215
10.2.11 选择性温度控制系统 215
10.2.12 流量比值控制系统 216
10.3 常见液压／气动系统的图形符号 216
10.3.1 液压／气动系统管路及附件的图形符号 216
10.3.2 液压／气动系统传感器的图形符号 218
10.3.3 油泵、马达和动力的图形符号 218
10.3.4 人力控制、机械控制和先导控制的图形符号 219
10.3.5 冷缸和液压缸的图形符号 220
10.3.6 泄流阀、减压阀、调速阀、节流阀、单向阀的图形符号 220
10.3.7 换向阀的图形符号 221
10.3.8 比例阀和伺服阀的图形符号 222
第11章 常用电气控制电路及故障分析 223
11.1 控制柜内电路的一般排列和标注规律 223
11.2 电动机启停控制电路 223
11.3 电动机正反转控制电路 225
11.4 电动机自耦减压启停控制电路 226
11.5 电动机星形-三角形减压启动电路 229
11.6 水箱和压力容器自动上水电路 231
11.7 污水自动排放电路 232
11.8 电动机自动往复运行电路 233
11.9 电动阀门控制电路 234
11.10 定时自动往返喷淋车控制电路 235
11.11 机柜照明 237
11.12 远距离开关控制失灵 237
11.13 故障分析 238
第12章 创新思维的简化 239
12.1 伟大的发明和发现往往很简单 239
12.1.1 基础科学领域的伟大发现 239
12.1.2 应用科学领域的伟大发明 240
12.1.3 文化生活领域的伟大发明 244
12.2 做全人类敬仰的人 245
12.2.1 自然科学真理是世界真实客观的反映 245
12.2.2 名留人类历史长河的璀璨明星 247
12.3 发明和发现改变了我们的生活 252
参考文献 259