前 言 本书读者对象 本书旨在用作基于电子学的工业技术教材，适合两到四年学制的技术类专业使用，涉及专业包括电子技术、电子工程技术、仪表技术、工业维护、电机技术以及自动制造系统，同时本书还适合四年制大学技术教程。 本书全面介绍了工业自动化系统的组成、电路、仪表以及控制技术，重点在于实际的运用，对其数学设计原理及概念并不深究。教程的内容分为若干部分，分别针对几个不同的专业，如电动机、调速器、可编程逻辑控制器、伺服机构、传感器、各种检测仪表及过程控制类。为了更好地理解本书的内容，希望读者预先对直流/交流基本原理、固态器件和数字电路等方面的知识有所掌握。 内容的安排 本书主要是根据工业控制系统的结构图按其逻辑顺序来组织的，同时还详细介绍了每一部分的功能。 第1篇：工业控制综述 第1章：工业控制系统概述—— 介绍了运动控制和过程控制中常用的开、闭环系统的基本概念。 第2章：接口设备—— 文中讲述了固态器件和集成电路的操作。 第2篇：控制器 第3章：控制器的操作—— 讲述了一个闭环系统中控制模块的各种控制方式，包括开关控制、比例控制、积分控制、微分控制(PID)以及模糊逻辑操作等。 第3篇：电动机 第4章：直流电动机—— 介绍了直流电动机的基本原理，还介绍了串联、并联及复合电机等。 第5章：交流电动机—— 阐述了交流电动机的基本原理，还介绍了各种单相和三相电机的操作。 第6章：伺服电动机—— 讲述了运动控制操作中的几种电机的操作。 第4篇：调速驱动装置 第7章：直流调速器—— 对直流调速器的内部电路和控制参数进行阐述和说明。 第8章：交流调速器—— 讲述了交流调速器的转换器、中间部件及变频电路，包括控制参数和调整。 第5篇：过程控制及仪表 第9章：压强系统—— 阐述了压强的科学原理，以及压强测量仪器的用法和操作。 第10章：温度控制—— 阐述了温度的科学原理，以及温度测量仪器的用法和操作。 第11章：流量控制—— 阐述了流量的科学原理，以及流量测量仪器的用法和操作。 第12章：物位控制系统—— 阐述物位的科学原理，以及测量仪器的用法和操作。 第13章：分析仪表—— 介绍了一些溶液的化学性质，如pH值、导电率、可燃性、湿度以及对它们进行测量的仪器。 第14章：工业过程技术与仪表—— 提供了生产过程的信息以及用于对过程变量(如压强、温度、液位和流量等)进行监控、控制和操作的仪器设备。 第15章：过程控制方法—— 介绍了多种控制技术，如开关控制、PID控制、前馈控制、比例控制、串级控制以及自适应控制等。 第6篇：检测传感器 第16章：工业检测传感器及接口技术—— 介绍了接近传感器和光传感器的使用操作，它们在运动控制和过程控制应用中通常用来检测某种对象的存在。 第7篇：可编程控制器 第17章：可编程控制器概述—— 介绍了梯形逻辑电路中的控制组件和线路构造，包括可编程逻辑控制器的硬件和配置。 第18章：PLC的基本设计原理—— 阐明了在基础PLC应用中的基本原理和用法，这种应用包括校验开关、定时器、计数器、闭锁装置、数据处理等指令，以及算术运算功能。 第19章：高级编程，PLC接口连接和故障检修—— 讲述了如顺序、跳转、子程序等高级编程技术。还介绍了如何将现场设备连接到I/O模块，也包括如何对PLC系统及它们连接的设备进行故障检修。 第8篇：运动控制 第20章：运动控制反馈装置—— 阐述了在运动控制应用中用来控制速度和位移的传感器。 第21章：运动控制单元—— 详细介绍了运动控制应用中用到的多种仪器和设备。 第22章：伺服装置的基本原理—— 介绍了各种伺服电路的操作及被控参数。 第23章：功能性工业系统—— 阐述了在第22章里提到的装置、电路和仪器在实际中的应用。 本书特点 ● 系统地介绍了工业控制系统。内容是从工业控制系统的结构框图开始，扩展到每个结构部分的详细功能。书中讨论了闭环网络的组成元素，并对每个元素的功能进行了讲解。 ● 对过程控制和各种仪表进行了全面广泛的介绍，也介绍了伺服器系统。有助于读者对工业控制的整体概念有一个更好的理解。 ● 深入地介绍了接近型和光型传感器、传感器接口连接以及传感器故障诊断与修复程序。 ● 通过对普通可编程逻辑控制器的介绍，介绍了PLC的编程和应用，其中以Allen-Bradley SLC 500型控制器作为例子。 ● 不深究数学原理，对工业控制技术做了很多介绍，例如开关控制、PID控制、比例控制、串级控制、前馈控制、自适应控制以及模糊逻辑控制。 ● 各种应用实例贯穿全书，使读者可以对所学的知识有更直观的理解。本书的最后一章专门给出了功能性工业系统的应用实例。 本版新增加的内容 ● 扩展了直流调速器、交流调速器和可编程逻辑控制器等方面的内容。 ● 增加了有关传感器、传感器接口连接以及故障诊断和修复方面的新内容。 ● 新增了三章的内容，分别是检测仪表与过程控制、过程控制方法和分析控制。 ● 在介绍可编程控制器的章节中改用Allen-Bradley SLC 500型产品作为实例来说明该章的主题。