过程控制仪表

绪论

一、过程控制仪表与控制系统

二、过程控制仪表的分类

三、过程控制仪表的发展

四、过程控制仪表的信号制与传输方式

五、安全火花型防爆仪表的基本知识

思考题与习题

第一篇模拟控制仪表

第一章变送器

第一节概述

一、变送器的用途和种类

二、变送器的构成原理

三、变送器的量程调整、零点调整和零点迁移

第二节电容式差压变送器

一、概述

二、结构原理与线路分析

三、调校

四、故障检查与排除方法

第三节其他差压变送器简介

一、矢量机构式差压变送器

二、扩散硅式差压变送器

三、振弦式差压变送器

四、DELTAPIK系列电感式变送器

第四节差压变送器的应用

一、应用举例

二、差压变送器的选用原则

三、差压变送器的安装

四、差压变送器使用时注意事项

第五节DDZ-Ⅲ型温度变送器

一、直流毫伏变送器

二、热电偶温度变送器

三、热电阻温度变送器

四、安全火花型防爆措施

五、调校

六、故障分析与处理

本章小结

思考题与习题

第二章调节器

第一节调节器的运算规律

一、概述

二、调节器的运算规律

三、PID运算规律的构成

第二节DDZ-Ⅲ型调节器

一、概述

二、基型调节器线路分析

第三节基型调节器的调校

一、校验接线

二、校验方法和步骤

第四节基型调节器的使用与维护

一、使用与维护

二、调节器的故障检查

本章小结

思考题与习题

第三章运算器

第一节DDZ-Ⅲ型乘除器

一、概述

二、工作原理

三、线路分析

四、使用条件

五、调校

六、常见故障检查及处理

七、应用

第二节DDZ-Ⅲ型开方器

一、概述

二、工作原理

三、线路分析

四、调校

五、常见故障检查及处理

本章小结

思考题与习题

第四章积算器

第一节流量积算原理

一、流量积算的基本概念

二、电流-频率转换原理

第二节DDZ-Ⅲ型比例积算器

一、工作原理

二、线路分析

三、调校

四、常见故障及排除方法

本章小结

思考题与习题

第五章执行器

第一节气动调节阀的作用及构成原理

一、执行器在过程控制系统中的作用及组成

二、气动执行器的特点

三、气动调节阀的结构原理

第二节调节阀的节流原理

一、调节阀的节流原理和流量系数

二、流体在调节阀中的流动状态

第三节调节阀流量系数的计算

一、一般液体的c值计算

二、高黏度液体的c值计算

三、一般气体的c值计算

四、蒸汽的C值计算

第四节气动调节阀的选择

一、气动调节阀类型的选择

二、调节阀流量特性的选择

三、调节阀口径的确定

四、调节阀材料的选择

第五节调节阀汽蚀的避免

一、空化的破坏作用

二、避免空化和汽蚀的方法

第六节气动调节阀的性能测试方法

一、气动调节阀的主要性能指标

二、性能测试基本方法

第七节气动调节阀的安装、维护及其应用

一、气动调节阀的安装

二、气动调节阀的故障与维修

三、气动调节阀的应用实例

本章小结

思考题与习题

第六章其他仪表

第一节安全栅

一、概述

二、隔离式安全栅

三、调校

第二节配电器

一、概述

二、线路分析

三、调校

第三节电／气转换器和电／气阀门定位器

一、概述

二、气动元件及组件

三、电／气转换器

四、电／气阀门定位器

五、电／气阀门定位器的调校

本章小结

思考题与习题

第二篇数字控制仪表

第七章智能变送器

第一节DPharpEJA智能变送器

一、工作原理

二、检查和调整

三、HART275智能终端的操作

第二节智能温度变送器

一、概述

二、644H／644R智能温度变送器

本章小结

思考题与习题

第八章可编程调节器(PMK)

第一节结构原理

一、外形结构

二、硬件结构

第二节模块

一、模块概述

二、输入模块

三、控制模块

四、运算模块

五、输出模块

第三节控制功能

一、基本控制功能(2ndPID)

二、串级控制功能(1stPID+2ndPID)

三、比率控制功能(R+PID)

四、程序控制功能(PGC+PID)

第四节设定单元

一、功能

二、结构

三、显示和设定数据种类

四、键的操作方法

第五节编程

一、填写模块连接图

二、程序输人

三、编程实例

第六节操作与维护

一、调节器的操作

二、常用运行方式的切换操作

三、调节器的维护

四、自动报警

第七节应用

一、自动选择控制

二、前馈控制

三、锅炉汽包水位的三冲量控制

本章小结

思考题与习题

第九章智能阀门定位器

第一节概述

第二节SIPARTPS2智能阀门定位器

一、结构

二、工作原理

三、操作

四、调试

五、自诊断功能与故障处理

本章小结

思考题与习题

第十章变频器

第一节概述

一、变频调速与变频器

二、变频器的分类

三、变频器的发展趋势

第二节变频器的基本控制方式

一、基频以下定子电压补偿的压频比控制方式

二、基频以上恒压控制方式

第三节变频器的基本构成

一、交-直-交变频器的基本结构

二、交-直-交电压型变频器的调频与调压

三、交-直-交电压型变频器的主电路

第四节变频器的制动方式

一、能耗制动

二、回馈制动

第五节变频器的矢量控制与直接转矩控制

一、矢量控制

二、直接转矩控制

第六节变频器的主要功能

一、变频器的运转指令方式

二、变频器的频率给定方式

三、变频器的频率参数

四、变频器的升速时间和降速时间

五、变频器的启制动运行方式

六、变频器的优化特性功能

七、变频器的保护功能

第七节变频器的安装、运行与维护

一、变频器的安装环境与空间

二、变频器的铭牌

三、变频器的标准接线与端子功能

四、变频器的功能预置

五、变频调速系统的主电路

六、变频器使用注意事项

七、变频器测量仪表的选择

八、变频器的常见故障处理

第八节富士通用变频器简介

一、富士通用变频器的主要特点

二、富士FRENIC5000G11S／P11S系列通用变频器性能介绍

第九节通用变频器的应用

一、变频恒压供水系统

二、变频器在风机控制系统中的应用

三、BBP变频器频率外控功能的开发

本章小结

思考题与习题

参考文献

　　本书共分为两篇十章。第一篇为模拟控制仪表，主要介绍模拟式变送器、调节器、运算器、积算器、执行器；第二篇为数字控制仪表，主要介绍智能变送器(智能差压变送器、智能温度变送器)、可编程调节器、智能阀门定位器、变频器。在介绍仪表时，尽量强化概念，突出操作与应用，注重启发学生的思维，增强学生分析问题和解决问题的能力；对于仪表的调校、使用、故障处理、操作等实践性很强的内容本书有详细叙述。各章附有小结、思考题与习题，以帮助学生归纳和消化学习内容。　　本书分模拟控制仪表和数字控制仪表两篇。第一篇详细讲述了模拟变送器、调节器、运算器、积算器、执行器的构成原理、线路分析、使用方法及调校、故障分析处理等内容。第二篇具体讲述了智能变送器、智能阀门定位器、可编程调节器、变频器的特点、构成、工作原理、编程组态和应用等内容。　　本书除作为高等(中等)职业教育自动化技术类和仪表技术类专业教学用书外，也可供从事生产过程自动化工作的工程技术人员和仪表工阅读参考。