《控制仪表及装置》是2010年8月化学工业出版社出版的图书。本书详细介绍了模拟式控制仪表及装置(模拟式控制器、变送器、转换器、运算器和执行器等)以及数字式控制仪表及装置(可编程调节器、可编程控制器、智能变送器与阀门定位器、集散控制系统和现场总线控制系统等)的功能特点、结构原理和使用方法。

《控制仪表及装置》是高等院校自动化专业及测控技术与仪器专业的一门教材。

本教材是第三次修订，在内容上引入最新仪表技术，反映了当代自动化仪表的先进水平。

为便于读者自学，各章还附有思考题与习题。本书另附有PPT教学电子课件，免费赠送授课教师，敬请查阅化学工业出版社网站。

本书除作大专院校及工矿企业职业教育的专业教材外，也可供相关专业技术人员阅读。

概论1

第一节控制仪表与控制系统1

第二节控制仪表及装置的分类1

一、按能源形式分类2

二、按信号类型分类2

三、按结构形式分类2

第三节联络信号和传输方式3

一、联络信号3

二、电信号传输方式4

第四节安全防爆的基本知识和防爆措施6

一、安全防爆的基本知识6

二、防爆型控制仪表8

三、控制系统的防爆措施8

思考题与习题10

第一篇模拟式控制仪表及装置

第一章模拟式控制器12

第一节控制器的运算规律和构成方式12

一、概述12

二、PID控制器的运算规律12

三、PID控制器的构成18

第二节基型控制器20

一、概述20

二、输入电路21

三、PD电路22

四、PI电路24

五、PID电路传递函数26

六、输出电路27

七、手动操作电路28

八、指示电路30

第三节特种控制器和附加单元32

一、特种控制器32

二、附加单元37

思考题与习题39

第二章变送器和转换器41

第一节变送器的构成41

一、构成原理41

二、量程调整、零点调整和零点迁移42

第二节差压变送器43

一、力平衡式差压变送器43

二、电容式差压变送器51

三、扩散硅式差压变送器60

第三节温度变送器61

一、四线制温度变送器62

二、两线制温度变送器76

第四节电/气转换器77

一、概述77

二、气动仪表的基本元件77

三、电/气转换器工作原理和结构79

思考题与习题81

第三章运算器和执行器82

第一节运算器82

一、乘除器82

二、开方器94

第二节执行器98

一、电动执行机构98

二、气动执行机构102

三、阀门定位器104

四、调节机构106

五、执行器的选择120

第三节模拟式控制仪表的应用123

一、控制方案的拟定与仪表选择124

二、控制系统构成举例124

三、仪表静态配合系数的确定126

思考题与习题127

第二篇数字式控制仪表及装置

第四章数字式控制器之一——可编程调节器130

第一节概述130

一、可编程调节器的特点130

二、基本构成131

第二节KMM可编程调节器137

一、组成138

二、功能139

三、编程方法和仪表投入155

四、应用举例162

思考题与习题164

第五章数字式控制器之二——可编程控制器166

第一节概述166

一、可编程控制器的特点166

二、基本构成与工作过程167

三、编程语言168

第二节FX系列可编程控制器169

一、组成170

二、指令表和编程方法175

三、应用举例198

第三节S7系列可编程控制器202

一、组成202

二、编程语言和程序结构203

三、编程举例212

思考题与习题213

第六章智能变送器和阀门定位器215

第一节智能变送器215

一、概述215

二、智能差压变送器216

三、智能温度变送器219

第二节智能阀门定位器221

一、概述221

二、SIPART　PS2智能阀门定位器222

思考题与习题223

第七章集散控制系统224

第一节概述224

一、集散控制系统的发展历程224

二、集散控制系统的特点225

三、集散控制系统的结构225

第二节集散控制系统通信网络226

一、通信网络的特点226

二、网络结构与通信介质227

三、网络通信协议228

第三节TPS集散控制系统230

一、概述230

二、分散过程控制装置231

三、集中操作管理装置237

四、通信网络241

五、系统组态242

六、应用250

第四节PCS7过程控制系统254

一、概述254

二、分散过程控制装置255

三、集中操作管理装置257

四、通信网络258

五、系统组态259

六、应用260

第五节集散控制系统的可靠性263

一、可靠性指标263

二、提高系统可靠性的措施264

思考题与习题265

第八章现场总线控制系统266

第一节概述266

一、现场总线发展背景266

二、现场总线的技术特点267

三、现场总线国际标准268

第二节几种流行的现场总线272

一、FoundationFieldbus272

二、Profibus276

三、LonWorks278

四、CAN282

五、DeviceNet283

六、HART284

第三节实时工业以太网286

一、概述286

二、以太网用于工业现场的关键技术287

三、基于Ethernet的工控网络结构288

四、几种典型的实时以太网288

第四节现场总线控制系统292

一、现场总线控制系统组成293

二、现场总线控制系统实例295

思考题与习题300