
基本信息出版社:国防工业出版社
页码:158 页
出版日期:2010年01月
ISBN:711806565X/9787118065657
条形码:9787118065657
版本:第1版
装帧:平装
开本:16
正文语种:中文
丛书名:普通高等院校“十一五”规划教材
内容简介 《流体控制工程》的内容包括流体控制的各个要素:流体运动的动态特性,用于流体控制的传感器,流体控制机械——调节阀、泵和风机,电气控制的基本知识和技术手段,变频调速技术,可编程控制器,现场总线控制系统,以及流体控制工程方案中的若干实例和实际问题。《流体控制工程》把流体控制的各个技术要素,放置在控制系统发展史的背景下论述,抓住信号传输标准的发展和演变这一主线,以控制系统的基本结构为框架,将各个技术要素贯穿起来,阐明技术发展的脉络,指出技术发展的方向。
《流体控制工程》可作为热能动力、流体机械、石油化工等专业的本科教材,同时对于相关领域,特别是核工程与核技术的工程技术人员也有很大参考价值。
编辑推荐 《流体控制工程》把流体控制的各个技术要素,放置在控制系统发展史的背景下论述。以信号传输标准的发展和演变为线索,以控制系统的基本结构为框架,将各个技术要素贯穿起来,阐明技术发展的脉络,指出技术发展的方向。
《流体控制工程》特色:
1.讲解电气控制的基本知识和技术手段;
2.详述液体运动的动态特性,用于液体控制的传感器;
3.结合液体控制工作方案中的若实例和实际共和常见问题。
目录
第1章 流体控制概论
1.1 流体控制的基本原理
1.2 本书的内容安排
1.3 控制系统概述
1.3.1 控制系统的分类
1.3.2 控制系统的基本组成
1.3.3 测量方法和测量装置
1.3.4 控制方法和运算处理装置
1.3.5 控制的执行方法和执行装置
1.3.6 控制系统各要素的关系
1.3.7 控制系统的人机界面
1.4 控制系统的发展
1.4.1 控制系统的发展历史
1.4.2 仪表控制系统的基本概念
1.4.3 早期的仪表控制系统——基地式仪表
1.4.4 近代仪表控制系统——单元式组合仪表
1.4.5 数字式单回路调节器sLc
1.4.6 计算机控制系统
1.4.7 控制系统从模拟技术向数字技术的演进
1.4.8 分布式控制系统的产生及其特点
1.4.9 现场总线控制系统的产生及控制系统的全面数字化
第2章 流体控制机械
2.1 调节阀的组成及分类
2.2 传统的阀
2.2.1 阀的类型
2.2.2 阀芯结构
2.3 执行机构
2.3.1 气动执行机构
2.3.2 电动执行机构
2.4 数字阀
2.4.1 工作原理和结构
2.4.2 数字阀的特点
2.5 调节阀的流量系数
2.5.1 流量系数的定义及其物理意义
2.5.2 流量系数计算公式
2.6 调节阀结构特性和流量特性
2.6.1 调节阀的结构特性
2.6.2 调节阀的流量特性
2.7 调节阀的选型
2.7.1 阀的选择
2.7.2 执行机构的选择
2.7.3 调节阀作用方式的选择
2.7.4 调节阀流量特性的选择
2.7.5 调节阀口径的确定
2.8 泵和风机
2.8.1 泵与风机主要的控制参数
2.8.2 通用性能曲线
2.8.3 泵与风机的变速调节
2.8.4 泵与风机变速的实现形式
第3章 交流变频调速
3.1 交流调速的基本类型
3.1.1 交流异步电动机调速方式
3.1.2 异步电动机调速系统分类
3.1.3 交流同步电动机调速系统的基本类型
3.1.4 变频调速的现实意义
3.2 变频调速的概念
3.2.1 转速与频率的关系
3.2.2 实现变频调速的必要条件
3.2.3 高水平的控制是变频调速的基础
3.3 变频变压调速的基本控制方式
3.3.1 电动机要求主磁通不变的原因
3.3.2 保持Eg/f1为常数的控制方式
3.3.3 保持U1/f1=常数的控制方式
3.3.4 恒功率控制方式
3.4 变频器的分类
3.4.1 按变流环节不同分类
3.4.2 按直流电路的滤波方式分类
3.4.3 按电压的调制方式分类
3.4.4 按控制方式分类
3.4.5 按输入电流的相数分类
3.5 变频器的基本结构
3.5.1 变频器的主电路
3.5.2 变频器的控制电路
3.6 变频器功能综述
3.6.1 频率给定功能
3.6.2 控制方式的选择功能
3.6.3 升速和降速功能
3.6.4 变频器的控制功能
3.6.5 变频器的保护功能
3.6.6 变频器的功能预置
3.7 MICROMASl7ER440变频器
3.7.1 MM440通用型变频器的特点
3.7.2 MM440变频器的电路结构
3.7.3 MM440变频器与电源和电动机的连接
第4章 可编程控制器
4.1 可编程序控制器概述
4.1.1 PLC的产生
4.1.2 PLC的定义
4.1.3 PLC的特点
4.1.4 PLC的应用领域
4.1.5 PLC的分类
4.1.6 PLC的主要技术指标
4.1.7 PLC的发展阶段
4.1.8 PLC的发展趋势
4.2 PLC的基本组成
4.2.1 PLC的基本组成部分
4.2.2 PLC系统的等效电路
4.2.3 PLC与继电器控制系统的区别
4.3 PLc的工作原理
4.3.1 PLC的工作方式与运行框图
4.3.2 PLC的工作过程
4.3.3 PLC对输入/输出的处理原则_
4.4 PLC的软件
4.4.1 软件的分类
4.4.2 应用软件的编程语言
4.5 PLC控制系统的设计
4.5.1 PLC控制系统的设计原则与选用依据
4.5.2 PLC控制系统的设计步骤
4.6 S7-300系列PLC的硬件
4.6.1 S7-300系列PLC的组成部件
4.6.2 s7-300的系统结构
4.6.3 寻址
4.7 STEP7编程
4.7.1 STEP7的程序结构
4.7.2 数据类型
4.7.3 符号编址
4.7.4 STEP7指令系统简介
第5章 现场总线控制系统
5.1 现场总线的含义和产生
5.1.1 现场总线的含义
5.1.2 现场总线的产生
5.2.FCS的含义和产生
5.2.1 FCS的含义
5.2.2 FCS的产生
5.2.3 FCS的变革
5.3 FCS的特点和优点
5.3.1 系统的分散性
5.3.2 系统的开放性
5.3.3 产品的互操作性
5.3.4 环境的适应性
5.3.5 使用的经济性
5.3.6 维护的简易性
5.3.7 系统的可靠性
5.4 FCS的体系结构
5.4.1 FCS的层次结构
5.4.2 FCS的硬件结构
5.4.3 FCS的软件结构
5.4.4 FCS的网络结构
5.5 现场总线的设备
5.5.1 现场总线仪表
5.5.2 现场总线辅助设备
5.5.3 现场总线接口
5.6 现场总线仪表的应用块
5.6.1 现场总线仪表的资源块
5.6.2 现场总线仪表的变换块
5.6.3 现场总线仪表的功能块
5.7 现场总线控制回路的构成
5.7.1 简单控制回路的构成
5.7.2 复杂控制回路的构成
参考文献
……
序言 流体控制是过程工业的重要分支,也是控制技术的重要组成部分。其基础是工程流体力学、电工电子技术、电力电子技术、控制理论、电气控制等。长期以来,在许多工业技术部门得到广泛应用,尤其是对于以蒸汽动力、核动力为动力源的民用设施和军用装备的安全可靠运行至关重要。近年来,随着信息技术的发展,流体控制工程中采用了数字技术、通信技术、网络技术,这对于全面提升军用、民用动力装置的自动化水平发挥了重要作用。本书可作为核工程与核技术专业的技术人员的参考书,目的是使读者开阔思路,在信息技术时代的背景下,掌握流体控制工程的前沿技术,应用于国民经济各行业和国防工业中。
本书把流体控制的各个技术要素,放置在控制系统发展史的背景下论述,以信号传输标准的发展和演变为线索,以控制系统的基本结构为框架,将各个技术要素贯穿起来,阐明技术发展的脉络,指出技术发展的方向。
本书共分5章,第1章流体控制概论,阐明流体控制的基本原理,论述控制系统的构成和发展史,阐明技术发展的脉络,指出技术发展的方向;第2章介绍流体控制机械——调节阀的构成、功能、技术指标、选型规则等理论和知识,以及泵和风机与流体控制相关的内容;第3章是交流变频调速,介绍其基本理论和基本概念,变频器的基本功能和特点,并以西门子变频器为例阐明其使用方法;第4章是可编程控制器,介绍其定义、特点、基本组成、工作原理、编程软件、设计原则;第5章是介绍现场总线控制系统,流体控制工程的前沿技术。
本书由哈尔滨工程大学栾秀春同志编写,研究生冯章俊参与了部分插图的绘制;编著者任教的哈尔滨工程大学核科学与技术学院2005、2006级的部分学生也为本书的编写提供了宝贵的意见;哈尔滨工程大学韩伟实教授认真审阅了全书,并提出了中肯的意见。在此对所有为本书的编写、出版给予帮助和支持的同志表示衷心感谢。
由于编著者水平有限,书中难免有不当之处,欢迎读者批评指正,在此深表谢意。
文摘 插图:

与连续过程相对应,离散过程指的是这样一种工业过程:其产品是“固态”的、按件计量,过程的输入输出变量为时间离散和幅度离散的量,如产品的数量、开关的状态等。比较形象地说,离散过程的产品一般都是按“个”计量,我们关心的是其产品的个数。例如,玩具的主要生产过程可以看成是一个离散过程。以离散过程为主要特征的生产行业被习惯性地称为制造业。
所谓批量过程,指的是一种间歇性多品种生产过程,即利用同样的生产装置,在不同的时间段,根据不同的配方和生产工艺生产出不同的产品。这类过程的特点是连续过程和离散过程交替进行,配方的切换和生产工艺的改变是离散过程,而在确定了配方和生产工艺后的生产过程又是一个连续过程。
一个完整的生产过程,一般都是连续过程和离散过程的混合体,比如,在啤酒的生产过程中,发酵过程是一个连续过程,但啤酒最后灌装成瓶的过程又是离散过程。在批量过程中,由于涉及设备的启停控制,一般也都包含有离散过程。
1.3.2 控制系统的基本组成
在一个控制系统中,必不可少的组成部分有三个:被控对象(即生产过程)、控制设备或装置、人。在这三个部分中,人是起主导作用的——生产过程是为满足人的需求而建立的,生产的程序、步骤及工艺等是人设计的,在整个生产过程中,要进行哪些控制、如何进行控制及控制的方法是什么,都是由人决定的。在某些情况下,人也直接参与控制。
被控对象则是实施生产过程的主体。不论何种控制装置,其控制作用都是围绕生产过程发生的。如果离开了生产过程,控制装置就失去了存在的意义,因此,控制装置是从属于生产过程的,但对生产过程又产生着巨大的反作用力,使得完成生产过程的主体,如各类加工机械、发电机、锅炉、化工反应装置、电力或油及汽输送管道等,能够更加安全、高效、稳定及可靠地运行。在上面讲到的连续过程、离散过程和混合过程,都是在描述被控对象的特点。