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绪论1

第一篇 电工、电子学基础4

第1章 电工学基础4

1.1 电路基本概念及定律4

1.1.1 电路模型与基本物理量4

1.1.2 电路元件6

1.1.3 电路基本定律7

1.1.4 等效电路与电路计算8

1.2 正弦交流电路9

1.2.1 正弦交流电的基本概念9

1.2.2 单相交流电路10

1.2.3 三相交流电路15

1.3 电器与安全用电19

1.3.1 常用低压电器19

1.3.2 变压器23

1.3.3 电动机与简单控制电路27

1.3.4 安全用电知识34

1.4 电工测量仪表37

1.4.1 电工测量仪表的分类37

1.4.2 电流、电压及功率的测量38

1.4.3 万用表41

习题44

第2章 电子学基础46

2.1 常用电子元件46

2.1.1 半导体基本知识46

2.1.2 二极管47

2.1.3 晶体管48

2.2 基本电子电路51

2.2.1 基本放大电路51

2.2.2 集成运算放大器55

2.2.3 直流稳压电源58

2.3 数字电路61

2.3.1 基本逻辑电路及用途62

2.3.2 计数器与寄存器67

2.3.3 模－数转换与数－模转换69

习题70

第二篇 自动化及仪表技术72

第3章 自动化及仪表基本知识72

3.1 自动化概述72

3.1.1 自动化系统及仪表的分类73

3.1.2 自动检测系统概述74

3.1.3 自动信号联锁保护系统概述75

3.2 自动控制系统概述76

3.2.1 自动控制系统的组成与分类76

3.2.2 过渡过程和品质指标及其影响因素78

3.3 对象特性描述81

3.4 控制流程图的读识83

习题85

第4章 测量及检测仪表86

4.1 检测仪表与控制系统86

4.1.1 典型检测仪表与控制系统86

4.1.2 检测仪表系统结构分析87

4.2 检测技术基础知识87

4.2.1 测量的基本知识87

4.2.2 检测仪表的基础知识88

4.3 检测技术及传感器91

4.3.1 传感器的组成及分类91

4.3.2 传感器的信号转换作用93

4.3.3 检测方法及其基本概念93

4.4 压力传感器及检测仪表94

4.4.1 压力传感器及检测仪表的分类及特点94

4.4.2 弹簧管压力表96

4.4.3 DDZ－Ⅲ型力矩平衡式压力变送器96

4.4.4 其他差压变送器97

4.4.5 压力检测仪表的选择及安装98

4.5 物位检测及仪表99

4.5.1 物位检测的基本概念99

4.5.2 差压式液位计100

4.5.3 浮力式液位计102

4.5.4 其他物位检测仪表102

4.6 流量检测仪表103

4.6.1 流量检测的基本概念103

4.6.2 差压式流量计104

4.6.3 其他流量仪表106

4.6.4 各种流量检测元件及仪表的选用109

4.7 温度检测仪表109

4.7.1 温度的基本概念109

4.7.2 热电偶温度计110

4.7.3 热电阻温度计113

4.7.4 温度变送器114

4.8 传感器与检测电路的一般结构形式114

4.8.1 传感器输出信号的特点114

4.8.2 传感器信号的处理方法115

4.8.3 传感器接口与检测电路的一般结构形式115

习题116

第5章 显示仪表117

5.1 常规显示仪表117

5.1.1 显示仪表结构分析117

5.1.2 电位差计式自动平衡原理117

5.1.3 电桥式自动平衡原理118

5.1.4 差动变压器式自动平衡原理119

5.2 数字式显示仪表原理120

5.3 数字测量显示控制仪介绍122

5.4 TFT真彩色无纸记录仪128

习题130

第6章 控制规律与自动控制仪表131

6.1 基本控制规律131

6.1.1 双位控制131

6.1.2 比例（P）控制132

6.1.3 积分控制135

6.1.4 微分控制136

6.2 常用控制仪表139

6.2.1 DDZ型电动控制器140

6.2.2 可编程控制器142

6.3 执行器146

6.3.1 气动执行器146

6.3.2 阀门定位器与电／气转换器151

6.3.3 电动执行器151

习题152

第7章 简单控制系统153

7.1 概述153

7.1.1 简单控制系统的组成153

7.1.2 控制方案的确定154

7.1.3 控制系统的方案实施157

7.2 控制系统的投运与操作157

7.2.1 控制系统的投运157

7.2.2 控制系统的故障分析、判断与处理159

7.3 控制器的参数整定160

7.3.1 经验凑试法160

7.3.2 衰减曲线法161

7.3.3 参数整定中应注意的问题162

习题163

第8章 其他控制系统164

8.1 串级控制系统164

8.1.1 串级控制系统的组成及工作过程164

8.1.2 特点及应用场合167

8.1.3 回路和变量的选择167

8.2 其他复杂控制系统167

8.2.1 均匀控制系统167

8.2.2 比值控制系统170

8.2.3 前馈控制系统171

8.2.4 分程控制系统173

8.2.5 多冲量控制系统174

8.3 计算机控制系统概述175

8.3.1 集散控制系统178

8.3.2 现场总线控制系统182

习题184

第9章 典型单元控制方案185

9.1 流体输送设备的自动控制185

9.1.1 离心泵的自动控制方案185

9.1.2 压气机的自动控制方案186

9.2 传热设备的自动控制187

9.2.1 两侧均无相变化的换热器控制方案187

9.2.2 载热体进行冷凝的加热器自动控制188

9.2.3 冷却剂进行汽化的冷却器自动控制189

9.3 精馏塔的自动控制190

9.3.1 精馏塔的提馏段温度控制190

9.3.2 精馏塔的精馏段温度控制191

9.3.3 精馏塔的其他控制方案192

习题192

第10章 综合训练193

10.1 常用电工工具及使用训练193

10.1.1 常用电工工具193

10.1.2 导线的连接、焊接及绝缘的恢复193

10.2 照明线路安装训练196

10.2.1 训练目的196

10.2.2 训练器材196

10.2.3 日光灯照明电路的结构196

10.2.4 训练内容及步骤197

10.2.5 荧光灯照明电路常见故障分析198

10.3 智能数字显示仪表调校199

10.3.1 调校训练目的199

10.3.2 调校训练仪器及装置199

10.3.3 调校步骤199

10.3.4 数据处理200

10.3.5 调校训练报告200

10.4 单容水箱液位定值控制系统200

10.4.1 训练目的200

10.4.2 训练设备201

10.4.3 训练原理201

10.4.4 训练内容与步骤201

10.4.5 参数设置203

10.4.6 训练报告203

部分习题参考答案205

主要参考文献206