电机工程手册

书籍目录

目 录

第二版序

第一版序

第二版编辑说明

第1篇 电气传动控制系统

第1章 概 论

1电气传动的组成

2电气传动的分类与比较

3电气传动的发展方向

第2章 传动电动机的选择

1电动机的类型选择

1・1选择电动机的步骤和原则

1・2根据环境条件选择电动机的类型

1・3根据负载性质选择电动机的类型

1・4电动机转速的选择

2电气传动的计算公式和机械参数

2・1电气传动的基本计算公式

2・2电动机的机械特性和参数

2・3飞轮力矩的计算

2・4机械参数

2・5一般工业机械的功率计算

2・6根据打滑条件允许的最大加速度

3电动机的容量校验

3・1恒定负载连续工作制下电动

机的容量校验

3・2短时工作制下电动机的容量校验

3・3变动负载连续周期工作制下电动机的

容量校验

3・4断续周期工作制下电动机的容

量校验

第3章 电器控制线路

1基本要求

2线路设计要点

2・1控制线路电源电压

2・2控制线路的联锁

2・3线路设计与电器的配合

2・4直流电动机励磁回路

3主要电器的选择原则

3・1隔离器的选择

3・2断路器的选择

3・3熔断器的选择

3・4接触器的选择

3・5保护继电器的选择

4各种控制方式电路的构成特点和

功能

4・1电动机的起动

4・2电动机的制动

4・3典型的控制线路及功能

4・4通用的电器控制设备

5可编程序控制器在电器控制中的

应用

5・1采用可编程序控制器控制的特点

5・2PLC的组成和工作原理

5・3编程语言

5・4PLC在工业过程控制中的应用

第4章 直流调速系统

1调速系统的静态特性

1・1调速的分类

1・2调速系统的静态指标

2直流电动机的调速方案

2・1直流电动机的调速原理

2・2电动机发电机组调速系统

2・3斩波器调速系统

2・4晶闸管变流器调压调速系统

2・5调压调磁控制系统

2・6晶闸管供电可逆调速系统

3直流晶闸管调速装置参数计算

3・1主回路选择和变流器的基本参数

3・2变流变压器的计算

3・3交流进线电抗器的选择

3・4晶闸管的选择方法

3・5直流回路电抗器的选择和计算

3・6晶闸管变流装置的保护

4直流传动系统的动态校正与特性

4・1动态特性与指标

4・2系统各主要环节的特性和传递函数

4・3系统简化

4・4工程实际校正方法

5直流调速系统的数字化

5・1数字调速系统概述

5・2紧凑式数字调速系统

5・3模块式数字调速系统

6直流调速系统设计举例

6・1变流变压器选择计算

6・2晶闸管选择计算

6・3交流侧过电压抑制回路计算

6・4调节系统校正装置参数计算

第5章 交流调速系统

1交流调速系统方案

1・1变极调速

1・2转子串电阻调速

1・3串级调速

1・4调压调速

1・5电磁调速异步电动机

1・6变频调速

1・7无换向器电动机调速

2变频调速的控制方式

2・1基本控制方式

2・2异步电动机在电压、频率协调控制

下的机械特性

2・3转差频率控制

2・4矢量控制原则与坐标变换

3交流调速系统的数字化

3・1数字化系统的硬件组成

3・2数字化系统的软件组成

3・3自调试功能

3・4故障自诊断

3・5异步电动机的数字化模型

4脉冲调制式变频调速

4・1逆变器的谐波分析

4・2PWM逆变器工作原理

4・3PWM逆变器输出电压的幅频

控制

4・4功率器件的选择

4・5PWM波形的生成

5异步电动机交－直－交变频调速

系统

5・1交－直－交电压型变频器

5・2交-直-交电压型变频调速系统

5・3交直-交电流型变频器

5・4交-直-交电流型变频调速系统

6无换向器电动机变频调速系统

6・1无换向器电动机的基本构成

6・2无换向器电动机的换相

6・3不同γ0角时的运行状况

6・4增加换相极限，提高过载能力的基本

方法

6・5无换向器电动机的机械特性

6・6无换向器电动机调速系统

6・7无换向器电动机的适用范围

7交交变频调速系统

7・1交－交变频器

7・2交－交变频传动系统

8晶闸管串级调速系统

8・1串级调速的主回路方案

8・2低同步串级调速系统

8・3串级调速系统设计中的几个

问题

9交流调速系统设计举例

9・1风机的基本参数

9・2风机的变频调速

9・3风机交流变频调速系统设计

9・4风机变频调速运行

第6章 各类机械的电气传动与控制

1风机与泵

1・1风机的参数和特性

1・2风机的调速控制

1・3泵的调速控制

2起重机械

2・1起重机械的分类

2・2起重电动机容量计算

2・3常用电气传动系统

3电梯

3・1电梯对电气传动与控制的要求

3・2电梯的分类

3・3电梯的电气安全保护

3・4电气传动系统的方案选择

3・5电梯电气控制系统的功能

3・6电梯的速度给定曲线及减速、平层

控制

4矿井提升机

4・1概述

4・2立井提升机的速度图和力图

4・3矿井提升机的传动系统

4・4提升机的安全保护及操作控制

5轧钢机

5・1轧制力、轧钢用电动机功率的计算

5・2可逆热轧机

5・3热连轧机

5・4带钢冷连轧机

6机床

6・1切削功率计算

6・2传动与控制方式

6・3主轴传动系统

6・4进给传动系统

第7章 电气传动控制设备的设计

调试和使用维护

1电气传动控制设备的设计

1・1电气传动控制设备的设计

内容

1・2电气传动控制设备产品设计的内容与

设计程序

1・3电气传动控制设备产品设计要考虑的

因素

1・4电气传动控制设备的布置原则

1・5操作件的操作方向

1・6电气传动控制设备的导线颜色与导线

选择

1・7电气传动控制设备指示灯和按钮

颜色

1・8晶体管散热器的选用

1・9风道及风机的选择

2电气传动控制设备的结构与

防护

2・1电气传动控制设备的常用结构

2・2电气传动控制设备的防护等级

3电气传动控制设备的抗干扰

技术

3・1抗干扰设计的基本原则

3・2噪声的定义和分类

3・3抗干扰的基本措施

3・4电网噪声的抑制

3・5模拟电路的噪声抑制

3・6数字电路的噪声抑制

3・7电气传动控制设备的接地技术

4电气传动控制设备的调试

4・1一般检查及线路检查

4・2绝缘检查

4・3操作（控制）回路调试

4・4控制单元调试

4・5故障检测元器件动作值的整定

4・6晶闸管整流装置的调试

4・7系统调试

5电气传动控制设备的使用与

维护

5・1电气传动控制设备的正常使用环境

条件

5・2安装配线时的注意事项

5・3电气传动控制设备的使用维护要

点

参考文献

第2篇 数控技术与加工自动化

第1章 概 论

1数控机床的组成和特点

2数控机床典型加工的运动分析

3数控机床的分类

4数控机床的辅助装置

5数控机床的基本功能

6数控机床的经济分析和应用

6・1数控机床的经济分析

6・2数控机床的应用

第2章 数控加工控制原理

1控制运动轨迹插补原理

1・1逐点比较法

1・2数字积分法

1・3数据采样法

2刀具补偿

2・1刀具补偿概念

2・2刀具半径补偿计算

2・3C功能刀具补偿

3进给速度的控制

3・1进给速度的控制方法

3・2加减速控制

第3章 数控加工的程序编制

1概述

2平面轮廓的程编

3自由曲面的程编

3・1自由曲面的拟合

3・2自由曲面数控加工NC代码的产生

4图形显示和人机对话

4・1CNC装置的图形显示功能

4・2CNC装置的对话式程编功能

5蓝图程编

5・1蓝图程编的特点

5・2蓝图程编的过程

第4章 伺服系统

1概述

1・1伺服系统的组成

1・2伺服系统的分类

2步进电动机及其驱动系统

2・1步进电动机的调速原理

2・2步进电动机伺服系统的构成与特点

2・3功率驱动器的典型电路

3直流伺服及其驱动系统

3・1直流电动机的调速原理

3・2直流电动机伺服系统的构成与特点

3・3直流伺服系统典型的驱动电路

4交流伺服及其驱动系统

4・1交流伺服电动机的调速原理

4・2交流电动机伺服系统的构成与特点

4・3交流伺服系统的典型电路

5伺服系统与机床

5・1伺服系统与机床的关系

5・2伺服系统的参数匹配

5・3影响伺服性能的主要因素和提高精度的

措施

6进给伺服系统的参数设计

6・1伺服系统的工程计算

6・2传动参数的计算

6・3机械传动机构的参数计算

7伺服电动机的选择

7・1核算传动机械参数

7・2伺服电动机型号规格的选择

7・3各种伺服电动机的比较

第5章 数控机床位置检测元件

1概述

2旋转变压器

2・1旋转变压器的结构和工作原理

2・2旋转变压器的应用

3感应同步器

3・1感应同步器的结构和特点

3・2感应同步器的工作原理

4脉冲编码器

4・1增量式脉冲编码器

4・2绝对式脉冲编码器

5光栅

5・1光栅的结构和类型

5・2光栅测量的工作原理

5・3光栅测量系统的构成

5・4光栅读数头

6磁尺

6・1磁尺的结构和类型

6・2磁尺的工作原理

7激光干涉传感器

7・1激光测距的特点

7・2激光干涉法测距原理

7・3单频激光干涉传感器测量系统

7・4双频激光干涉传感器测量系统

8常用检测元件应用比较

第6章 数控系统的可靠性

1概述

2数控系统可靠性的特征量及度量

指标

2・1数控系统可靠性的特征量

2・2数控系统可靠性的度量指标

3数控系统中的故障类型

4数控系统的可靠性技术

4・1避错技术

4・2容错技术

4・3维修技术

5数控系统的可靠性设计

5・1可靠性设计的基本方法

5・2可靠性预测

6数控系统可靠性的试验评定

6・1数控系统的可靠性试验

6・2数控系统的可靠性评定

第7章 切削过程的监测与控制

1概述

2刀具监测与控制

2・1刀具实时监控系统

2・2刀具磨损与破损的检测方法

2・3刀具寿命管理

2・4刀具长度监控

2・5切削力监控

2・6功率（电流）监控

2・7声发射监控

3精度监测与误差补偿技术

3・1数控机床加工误差的组成

3・2触发式测头测量系统

3・3空间误差补偿技术

3・4加工误差补偿技术

4监控系统的关键技术

5数控机床的适应控制

5・1适应控制在数控机床中的应用

5・2约束适应控制

5・3最佳适应控制

5・4神经网络最优适应控制

第8章 数控技术的发展

1概述

2CAD/CAM与数控技术

3直接数控

3・1直接数控系统及构成

3・2直接数控系统的分类

3・3直接数控系统的特点和应用

4柔性制造单元

4・1柔性制造单元的功能和构成

4・2柔性制造单元中的工业机器人

4・3规划柔性制造单元的基础 ――成组

技术

5柔性制造系统

5・1柔性制造系统的定义与构成

5・2柔性制造系统的加工系统

5・3柔性制造系统的物流系统

5・4柔性制造系统的刀具管理

5・5柔性制造系统的监控与管理

5・6柔性制造系统的联网技术

6现代高性能数控技术的发展

6・1高性能数控系统的主要性能指标

6・2实现高性能数控的关键技术

参考文献

第3篇 计算机集成制造系统

第1章 计算机集成制造系统概论

1计算机集成制造定义

2CIM产生和发展的决定因素

3计算机集成制造系统定义

4CIMS的集成概念和层次

4・1CIMS集成的重要性

4・2CIMS集成的特征

4・3CIMS集成的层次和分类

4・4实现CIMS集成的步骤和方法

5CIMS的进展和基本经验

6实现CIMS的主要问题和发展

趋势

6・1实现CIMS的主要问题

6・2CIMS的发展趋势

7CIMS在我国的发展

8CIMS的效益

第2章 计算机集成制造系统的体

系结构和技术方案

1计算机集成制造系统的体系结构

1・1面向CIMS生命周期的体系结构

1・2面向CIMS功能构成和控制结构的体系

结构

1・3面向CIMS集成平台的体系结构

2总体CIMS功能模型

3总体CIMS信息模型

3・1CIMS信息的分类

3・2CIMS全局信息交换

3・3CIMS的信息模型说明

4CIMS技术方案

4・1CIMS逻辑方案

4・2CIMS物理方案

5CIMS实施策略

第3章 管理信息系统

1概述

1・1管理信息系统在CIMS中的作用

1・2建立管理信息系统的必要性

1・3管理信息系统发展概况

2管理信息系统功能描述

2・1管理信息系统的目标

2・2管理信息系统的总体结构

2・3子系统功能描述

3管理信息系统的信息建模

3・1管理信息系统的信息概念模型

3・2管理信息系统的集成接口

4管理信息系统的计算机系统方案

选择

4・1计算机系统结构的选择

4・2计算机系统硬件的选择

4・3计算机系统软件的选择

第4章 技术信息系统

1概述

1・1协同工程

1・2设计自动化手段――信息技术的

发展

2技术信息系统的功能

2・1计算机辅助产品设计

2・2计算机辅助工艺过程设计

2・3数控编程

2・4测试

2・5工程数据管理

2・6文档管理

2・7TIS的IDEF0功能模型

3技术信息系统的信息流

3・1信息描述

3・2信息运行模式

3・3信息集成

3・4信息模型

4技术信息系统的技术方案

4・1系统结构

4・2关键技术

4・3系统配置

第5章 制造自动化系统

1概述

2制造自动化系统的结构及功能

3制造系统

4控制系统

4・1车间管理和控制

4・2单元控制

4・3工作站控制

4・4物流控制

5物流自动化系统

5・1制造过程物流的功能需求

5・2物料输送

5・3物料存储

5・4物料装卸

5・5物料自动标识

6监测系统

6・1自动监测的作用

6・2自动监测的功能

7机器人在制造过程中的应用

8制造自动化系统的不同模式

9制造自动化系统的建立及集成

技术

9・1建立过程及方法

9・2系统集成技术

第6章 计算机辅助质量保证系统

1概述

1・1计算机辅助质量保证系统的功能

层次

1・2计算机辅助质量保证系统的系统

层次

1・3计算机辅助质量保证系统与CIMS其他

分系统的关系

2计算机辅助质量保证系统的功能

2・1质量决策与计划

2・2质量数据采集、处理和管理

2・3质量分析与评价

2・4生产过程质量控制

3计算机辅助质量保证系统的信

息流

3・1信息描述

3・2信息运行模式

3・3信息集成

4计算机辅助质量保证系统的结构

5计算机辅助质量保证系统的关键

技术

5・1质量决策与计划中的关键技术

5・2质量数据采集、处理和管理中的关键

技术

5・3质量分析与评价中的关键技术

5・4生产过程质量控制中的关键技术

6计算机辅助质量保证系统的设备

配置

第7章 CIMS计算机通信网络系统

1概述

1・1CIMS计算机通信网络的特点

1・2CIMS网络的类型

1・3CIMS计算机网络体系结构标准化

1・4CIMS网络系统的功能

2CIMS计算机通信网络的主要技术

手段

2・1传输介质

2・2局域网的拓扑结构

2・3计算机网络的信息传输和交换方式

2・4局域网（低层）协议标准――IEEE802

协议

2・5现场总线网

2・6光纤分布数据接口

3制造自动化协议和技术办公协议

3・1制造自动化协议

3・2技术办公协议

3・3局域网络的网间连接

3・4传输控制协议与网际协议及其对

MAP/TOP的作用

4CIMS计算机通信网络系统的典型

应用

4・1电子邮件系统

4・2电子数据交换系统

4・3客户机/服务器

4・4网络的实际应用

第8章 计算机集成制造系统

的数据管理系统

1概述

2数据管理系统的功能

2・1数据控制

2・2全局数据管理

2・3分布数据管理及分布式数据库

3数据管理系统的结构

3・1全局型分布式数据库系统

3・2联邦型分布式数据库系统

3・3层次型数据系统

4数据管理系统的关键技术

4・1工程数据库技术

4・2异种分布数据库技术

4・3面向对象数据库技术

5数据管理系统的配置和选择

参考文献

第4篇 工业自动化仪表和装置

第1章 概 论

1概述

2工业自动化仪表与装置的分类

3工业自动化仪表与装置的发展

趋势

4工业自动化仪表与装置的常用术语和

定义

第2章 检测仪表

1概述

2温度检测仪表

2・1温度检测仪表概述

2・21990年国际温标

2・3膨胀类温度计

2・4热电偶

2・5热电阻与热敏电阻

2・6接触式测温仪表的选用原则

2・7辐射测温仪表

2・8温度开关

3压力检测仪表

3・1压力检测仪表概述

3・2液柱式压力计

3・3弹性式压力表

3・4负荷式压力计

3・5数字式压力计

3・6压力传感器

3・7压力开关

4流量检测仪表

4・1流量检测仪表概述

4・2差压式流量计

4・3浮子流量计

4・4容积式流量计

4・5水表

4・6涡轮流量计

4・7电磁流量计

4・8靶式流量计

4・9旋涡流量计

4・10超声流量计

4・11冲量式流量计

4・12科里奥利流量计

4・13热式流量计

4・14推导式质量流量计

4・15流量开关

5物位检测仪表

5・1物位检测仪表概述

5・2直读式液位计

5・3压力、差压式液位计

5・4浮力式液位计

5・5机械接触式料位计

5・6电容式物位计

5・7超声波式物位计

5・8微波式液位计

5・9核辐射式物位计

5・10物位开关

6机械量检测仪表

6・1机械量检测仪表概述

6・2力、重量检测仪表

6・3转矩检测仪表

6・4位移检测仪表

6・5速度检测仪表

6・6尺度检测仪表

6・7机械振动检测仪表

7在线分析仪

7・1在线分析仪概述

7・2在线物性分析仪

7・3在线液体分析仪

7・4在线气体分析仪

7・5在线分析仪取样系统

8灵巧型变送器

8・1灵巧型变送器概述

8・2灵巧型差压变送器

8・3灵巧型温度变送器

8・4现场通信器

8・5灵巧型变送器的应用

第3章 显示仪表

1概述

1・1显示仪表的用途与分类

1・2显示仪表的基本功能与性能

1・3显示仪表的发展趋势

2指示型显示仪表

2・1指示型显示仪表的分类与特点

2・2动圈型指示显示仪表

2・3光柱型指示显示仪表

3记录型显示仪表

3・1记录型显示仪表的分类与特点

3・2自动平衡显示记录仪

3・3微机型显示记录仪

4数字型显示仪表

4・1数字型显示仪表的分类与特点

4・2简易型数字显示仪

4・3微机型数字显示仪

4・4主要功能部件

5闪光报警显示仪

5・1闪光报警显示仪的分类与特点

5・2常规型闪光报警显示仪

5・3微机型闪光报警显示仪

5・4闪光报警显示仪的工作状态

5・5闪光报警显示仪的性能比较与配套

应用

第4章 控制仪表

1概述

2基地式控制仪表

2・1基地式控制仪表概述

2・2基地式控制仪表的特点

2・3基地式控制仪表的主要性能指标

2・4基地式控制仪表的组成与工作原理

2・5基地式控制仪表的选用原则

3气动单元组合仪表

3・1气动单元组合仪表概述

3・2气动单元组合仪表的组成

3・3气动单元组合仪表的特点

3・4气动单元组合仪表的主要技术

性能

3・5变送单元

3・6调节单元

3・7显示单元

3・8计算单元

3・9给定单元

3・10转换单元

3・11辅助单元

4电动单元组合仪表

4・1电动单元组合仪表概述

4・2DDZ－Ⅱ与DDZⅢ系列仪表的组成与

比较

4・3变送单元

4・4转换单元

4・5计算单元

4・6显示单元

4・7给定单元

4・8调节单元

4・9执行单元

4・10辅助单元

4・11电动单元组合仪表正常工作条件

4・12电动单元组合仪表应用举例

5DDZ－S系列仪表

5・1DDZ－S系列仪表概述

5・2S系列仪表的分类与组成

5・3S系列仪表的基本品种和性能

5・4S系列仪表的通用技术要求

5・5S系列仪表的特点

6单（多）回路调节仪表

6・1单（多）回路调节仪表概述

6・2单（多）回路调节器的主要技术

指标

6・3单（多）回路调节器的特点

6・4硬件、软件系统及其工作过程

6・5功能模块与组态方法

6・6单（多）回路调节器的应用举例

7组装式控制仪表

7・1组装式控制仪表概述

7・2组装式控制仪表的组成

7・3组装式控制仪表的总体技术指标

7・4组装式控制仪表的应用

第5章 工业控制计算机系统

1概述

2可编程序控制器

2・1可编程序控制器概述

2・2可编程序控制器的工作原理

2・3可编程序控制器的系统结构

2・4微处理器与存储区

2・5输入输出模块

2・6可编程序控制器的电源

2・7可编程序控制器的外围设备

3分散型控制系统

3・1分散型控制系统概述

3・2分散型控制系统的组成

3・3典型配置与可靠性措施

3・4体系结构的开放性

3・5系统的主要功能

3・6过程级设备

3・7监控级设备

3・8数据通信系统

第6章 执 行 器

1概述

1・1执行器的基本要求

1・2执行器的特点

2执行机构

2・1气动执行机构

2・2电动执行机构

2・3液动执行机构

3调节阀

3・1阀的结构与工作原理

3・2阀的类型

4电磁阀

4・1电磁阀的分类与特点

4・2电磁阀的结构与工作原理

5自力式调节阀

5・1自力式调节阀的分类与特点

5・2自力式调节阀的结构与工作原理

第7章 工业自动化仪表与

装置的应用

1概述

1・1工业自动化仪表与装置的作用

1・2工业自动化仪表与装置的应用

领域

1・3工业自动化仪表与装置的选用

原则

2大型火电机组的仪表与控制系统

2・1大型火电机组的仪表与控制系统的

作用

2・2大型火电机组的仪表与控制系统的发展

过程与趋势

2・3组装仪表模式控制系统

2・4DCS模式控制系统

3控制系统的现场安装、调试与

投运

3・1控制系统的现场安装

3・2控制系统的调试

3・3控制系统的投运

参考文献

第5篇 连续性生产过程控制系统

第1章 概 论

1过程控制的发展概况

2过程控制系统的组成和分类

2・1过程控制系统的组成

2・2过程控制系统的分类

3过程控制系统的品质指标

3・1常用的控制系统品质指标

3・2控制系统品质指标的确定

第2章 被控对象的数学模型

及辨识方法

1概述

1・1数学模型的作用

1・2对数学模型的要求

1・3建立数学模型的方法

2被控对象动态模型的数学描述

2・1连续系统

2・2离散时间系统

3基于机理分析的建模方法

3・1机理分析的一般方法

3・2机理建模的基本方程

4对象动态特性的经典测试法

4・1测试注意事项

4・2响应曲线测定法

4・3频率法

4・4工程估算方法

5获取对象动态特性的辨识方法

5・1一般概念

5・2输入信号设计

5・3脉冲响应辨识的相关分析方法

5・4最小二乘法

5・5辅助变量法

5・6其他辨识方法

5・7数学模型结构的确定

6数学模型的简化

6・1非线性模型的线性化

6・2保留主特征值的降阶方法

6・3其他简化方法

第3章 常规实用控制系统

1单回路控制系统

1・1单回路控制系统的基本原理

1・2控制方案的确定

1・3控制规律的选择

1・4单回路控制系统的若干问题

2串级控制系统

2・1串级控制系统概述

2・2串级控制系统采用的原则和适用

场合

2・3串级控制系统的效果分析

2・4串级控制系统的设计要点

3前馈控制系统

3・1前馈控制系统的概念

3・2前馈控制系统的分析

3・3前馈控制系统的应用场合和实施

要点

4 比值控制系统

4・1比值控制系统的基本方案

4・2比值控制系统的分析

4・3比值控制系统的实施要点

5均匀控制系统

5・1均匀控制的目的与要求

5・2均匀控制系统的几种常用方案

5・3均匀控制系统的控制器选型和参数

整定

6分程控制系统

6・1分程控制系统的作用

6・2实施分程控制的几个问题

7多冲量控制系统

7・1多冲量控制系统的典型例子

7・2多冲量控制系统的基本形式

8选择性控制系统

8・1选择性控制系统简介

8・2若干应用实例

8・3选择性控制系统的设计要点

9程序控制系统

9・1程序控制系统的概念

9・2程序控制系统的例子

9・3实现程序可变的技术工具

10顺序控制系统

10・1顺序控制系统的概念

10・2顺序控制的基本装置

10・3常见的几种顺序控制系统

第4章 高等过程控制

1大时延对象的控制

1・1大时延对象的控制概述

1・2史密斯补偿控制

2多变量控制

2・1多变量系统的数学模型

2・2多变量系统的互联分析

2・3解耦控制

2・4逆奈氏阵列方法

3预测控制

3・1基于非参数模型的预测控制

3・2广义预测控制

4推理控制

4・1推理控制系统的组成

4・2推理控制器的设计

4・3输出可测条件下的推理控制

4・4应用举例

5自适应控制

5・1自适应控制的基本概念

5・2模型参考自适应控制系统

5・3自校正控制

6动态系统故障诊断

6・1动态系统故障诊断的基本概

念

6・2基于状态估计的故障诊断方法

6・3基于时序分析的故障诊断方法

6・4基于专家系统的故障诊断方法

7模糊控制

7・1模糊控制的基本原理

7・2控制规则可调整的模糊控制

器

7・3模糊系统辨识

7・4自适应模糊控制器

第5章 控制系统的投运和控

制器参数的工程整定

1控制系统的投运

1・1控制系统投运前的准备工作

1・2控制系统的现场调试

2控制器参数的整定

2・1控制器的整定参数

2・2控制器整定参数对控制过程的影响

2・3单回路控制系统的整定方法

2・4串级控制系统的整定方法

2・5控制器参数整定时应注意的问题

32自由度PID控制器的原理及

整定

3・1一般PID控制器整定的缺点

3・22自由度PID控制器的整定

4控制器参数的自整定

4・1自整定控制器概述

4・2自整定控制器的一般结构和基本

原理

第6章 工业过程的优化操作和

优化控制

1概述

1・1生产过程优化的目的与意义

1・2实现优化的条件

2过程数学模型

2・1模型的基本类型

2・2模型建立的方法

3生产过程优化操作

3・1目标函数

3・2约束条件

3・3优化模型

4优化方法

4・1优化方法的分类

4・2优化计算的方法

5生产过程优化控制

5・1优化控制策略

5・2优化控制的实现

第7章 工业过程计算机控制系统

1概述

1・1计算机控制系统的组成

1・2计算机控制系统的分类

1・3计算机控制系统的发展

1・4计算机控制系统的实施

2直接数字控制系统

2・1直接数字控制系统的构成

2・2直接数字控制系统的基本算法

2・3数字PID控制器的工程实现

2・4直接数字控制系统的设计

3监督计算机控制系统

3・1监督计算机控制系统的构成

3・2监督计算机控制系统的设计

4分散控制系统

4・1分散控制系统的构成

4・2分散控制系统的特点

4・3DJK－7500型DCS及其应用

5计算机集成过程系统

5・1计算机集成过程系统的概念

5・2计算机集成过程系统的内容

5・3计算机集成过程系统的技术

第8章 过程控制系统的可靠性

1概述

1・1控制系统可靠性研究的内容

1・2控制系统可靠性研究的意义

1・3控制系统的可靠性计划

2控制系统的可靠性分析

2・1可靠性逻辑框图

2・2控制对象的可靠性分析

2・3常规控制系统的可靠性分析

2・4微机控制系统的可靠性评审

2・5企业能源计量管理监控系统的可靠性

评审

3控制系统的可靠性设计

3・1常规控制系统的广义质量估值

3・2以可靠性为准则的控制系统设计

3・3提高控制系统可靠性的综合措施

参考文献

第6篇 计算机应用

第1章 概 论

1管理上的应用

2工程上的应用

3科学研究方面的应用

4其他领域的应用

第2章 数据库技术和计算机

信息管理

1数据库技术

1・1数据管理方法的发展

1・2数据库系统的结构

1・3数据模型

1・4数据库管理系统的实例

1・5数据库设计

1・6关系数据库设计理论

2计算机信息管理

2・1计算机信息系统的发展

2・2管理信息系统的结构

2・3决策支持系统的结构

2・4计算机信息系统开发方法

3信息检索

3・1计算机文献检索系统

3・2文献信息的构成

3・3主题词表及其内在关系

3・4压缩技术

3・5检索技术

第3章 信息 处理

1概述

2模式识别

2・1模式识别概述

2・2统计模式识别

2・3句法模式识别

2・4模式识别系统的设计方法与应用

举例

3图象处理

3・1图象处理概述

3・2数字图象的获取与图象处理系统

3・3图象的正交变换

3・4图象复原

3・5图象增强

3・6图象编码

3・7图象分析技术

3・8图象处理的应用

4人工神经网络及其在模式识别中的

应用

4・1人工神经网络概述

4・2人工神经网络的典型模型及其在模式

识别中的应用

4・3人工神经网络的实现

5计算机视觉

5・1计算机视觉概述

5・2计算机视觉的基本技术

5・3计算机视觉的应用

6语音信号处理

6・1语音信号处理概述

6・2语音识别

6・3语音合成

7文字识别

7・1文字识别概述

7・2联机手写汉字识别

7・3印刷体汉字识别

7・4脱机手写汉字识别

8多媒体技术

8・1多媒体技术的基本概念

8・2支持多媒体发展的关键技术

8・3多媒体系统

8・4多媒体技术的应用与展望

第4章 计算机辅助设计

1概述

1・1CAD的发展过程

1・2CAD的应用领域

1・3应用CAD技术的优缺点

2CAD硬件

2・1图形输入设备

2・2图形显示设备

2・3绘图输出设备

2・4工作站及CAD系统

3CAD支撑软件

3・1图形标准

3・2窗口系统

3・3用户接口

3・4几何造型

3・5真实图形输出

3・6三维场的可视化

4CAD的应用

4・1机械CAD

4・2电子CAD

4・3计算机辅助教学

第5章 人工智能

1概述

1・1人工智能的研究目标

1・2人工智能的发展简史

1・3人工智能的研究内容

2人工智能搜索策略

2・1人工智能系统的基本结构

2・2一般问题求解的搜索策略

2・3“与或”问题求解的搜索策略

2・4博弈问题求解的搜索策略

3基于知识的人工智能系统

3・1专家系统、知识工程的定义

3・2专家系统的结构、类型和设计方法

3・3专家系统的基本技术

3・4基于知识的系统应用简介

3・5知识库技术

4智能机器人的人工智能应用

技术

4・1智能机器人系统

4・2感知技术

4・3规划技术

4・4控制技术

5自然语言理解和机器翻译系统的人

工智能应用技术

5・1文法和语言

5・2语法分析技术

5・3语义分析技术

5・4文本生成技术

6人工智能语言

6・1LISP语言

6・2PROLOG语言

6・3专家系统开发工具

7人工智能的展望

7・1智能计算机

7・2智能设计系统

7・3智能管理系统

7・4智能控制系统

7・5智能教学系统

7・6人工神经元网络的应用

参考文献

第7篇 电 气 通 信

第1章 通信理论基础

1通信系统模型

1・1通信系统的基本模型

1・2模拟通信和数字通信

1・3数字通信系统的模型

2通信系统主要性能指标

2・1有效性

2・2可靠性

3信息论概述

3・1信息度量

3・2平均信息量

3・3信道容量

4编码理论概述

4・1信源编码

4・2信道编码

5基本调制方式

5・1模拟调制

5・2数字调制

5・3多路复用

第2章 电话、电报和传真

1电话

1・1电话机的工作原理

1・2各种新型电话机

2电报

2・1公众电报与用户电报

2・2用户电报网

2・3常用电码

2・4电报传输

2・5电报畸变

2・6电报终端

2・7智能用户电报

3传真

3・1传真通信系统的组成

3・2滚筒扫描的原理

3・3传真机的主要技术参数

3・4传真机的分类

3・5发送扫描与光电变换

3・6接收记录

3・7频带压缩

3・8传真的发展趋势

第3章 电话交换与综合业务数字网

1概述

2电话通信网

3电话交换机

3・1电话交换机的基本功能

3・2人工交换机

3・3步进制自动电话交换机

3・4纵横制自动电话交换机

3・5程控空分制电子交换机

3・6程控数字交换机

3・7用户交换机

4局间中继线上话音信号的多路

传输

4・1频分多路传输

4・2时分多路传输

5公用电话网中采用的编码体制

6数字交换原理

6・1时隙交换

6・2空分交换

6・3数字交换部件

6・4数字交换网

6・5数字交换系统的控制部分

6・6数字交换系统的接口模块

6・7现代数字交换系统举例

6・8综合数字网

7电话网的信令系统

7・1用户－网路信令系统

7・2局间信令系统

8综合业务数字网

8・1CCITT对ISDN的定义

8・2ISDN业务的带宽

8・3ISDN中的信道类型和用途

84电路交换、信息交换和分组交换

8・5三种交换方式的比较

86ISDN用户－网路接口的参考配置

模型

8・7ISDN终端设备在用户住所内的

配置

8・8 宽带综合业务数字网

9新电话业务

9・1新电话业务的主要内容

9・2新电话业务的操作

10智能网

10・1智能网的基本结构

10・2典型的智能网呼叫过程

10・3智能网业务

第4章 数据通信

1概述

2数据通信系统的质量指标

2・1通信方式

2・2数据传输速率

2・3差错率

2・4可靠度

2・5带宽及频带利用率

3数据传输

3・1数据传输信道

3・2基带信号传输

3・3频带传输

3・4多路复用技术

4差错控制

4・1差错控制的基本方式

4・2简单差错控制码

4・3循环码

5数据通信网

5・1网络结构

5・2数据链路传输控制规程

5・3多路访问链路控制

5・4数据交换网

第5章 微波通信与卫星通信

1概述

2微波接力通信

2・1微波通信的特点

2・2微波信号的传播

3模拟微波通信的调制与解调

3・1调频信号的数学表达式和波形

3・2调频信号的频谱和频带宽度

3・3调频信号的传输特性

3・4发信用中频调制器与解调器

4数字微波通信的调制与解调

4・1数字信号的微波传输

4・2数字信号的幅度调制与解调

4・3数字信号的相位调制与解调

4・4数字信号的频率调制与解调

4・5误码率

4・6微波接力通信的实际应用

4・7微波通信的主要设备

4・8微波接力通信的阻断与维护

4・9微波接力通信的设计

5通信卫星

5・1卫星轨道

5・2卫星运动规律

5・3摄动

5・4宇宙环境

5・5卫星姿态稳定方式

5・6通信卫星的结构

5・7静止轨道卫星的发射

5・8静止卫星制

6地球站技术

6・1天线馈源系统

6・2发送系统

6・3接收系统

7多址联接

7・1频分多址方式

7・2时分多址方式

7・3空分多址方式

7・4码分多址方式

7・5国际电信卫星组织商用业务

8移动卫星通信

9卫星的其他应用及发展

9・1卫星的其他应用

9・2卫星通信的展望

第6章 光纤通信

1概述

1・1光纤通信的发展概况

1・2光纤通信的优越性

1・3 光纤通信的应用

2光纤和光电子器件

2・1光纤中的导波传播

2・2光纤的损耗和色散

2・3光纤的折射率分布

2・4光纤通信用的光电子器件

3光纤通信系统

3・1常规光纤数字通信系统

3・2常规光纤模拟电视系统

3・3相干光纤通信系统

3・4多路载波光纤通信系统

3・5全光传输长途光纤通信系统

第7章 移动通信

1移动通信技术

1・1概述

1・2移动通信的通信方式和工作方式

1・3移动通信系统

1・4移动通信系统信号电平估算

1・5移动通信系统的电台干扰与抗电台干扰

的一般方法

1・6移动通信传输设备

2移动通信网

2・1公用网

2・2专用业务移动通信网与集群移动无线通

信系统

2・3无线电寻呼系统

2・4无中心选址移动通信系统

2・5无绳电话

3个人通信网

第8章 扩频通信

1概述

1・1扩频通信简介

1・2伪随机码序列的产生、特性和用途

2各种扩频通信系统的原理和特点

2・1直接码调制扩频系统

2・2跳频系统

2・3跳时系统

2・4线性调频脉冲系统

2・5混合型扩频系统

3典型系统简介

3・1空间系统

3・2航空电子系统

第9章 电波传播与天线

1电波传播

1・1电波传播的基本类型

1・2电波传播工程的计算

2天线的电性能指标

3通信天线中的线天线

3・1振子天线

3・2环天线

3・3天线阵

3・4引向天线

3・5行波天线

3・6对数周期天线

3・7螺旋天线

3・8微带天线

4通信天线中的面天线

4・1喇叭天线

4・2反射面天线

第10章 电视和广播

1 电视技术

1・1电视原理

1・2黑白电视

1・3彩色电视制式

1・4可视图文

1・5广播图文电视

1・6数字电视

1・7高清晰度电视

1・8电视测量

1・9我国电视频道的划分

2广播系统

2・1调幅系统

2・2调频系统

2・3卫星电视广播系统

2・4共用天线电视系统

2・5电视差转系统

第11章 雷达与导航

1概述

1・1雷达的任务

1・2雷达的性能

1・3雷达的工作原理

1・4雷达方程

1・5雷达信号的传播因素

2连续波雷达和脉冲调频雷达

2・1连续波雷达

2・2调频/连续波雷达

2・3动目标雷达系统

2・4脉冲压缩雷达

3现代雷达体制

3・1单脉冲跟踪雷达

3・2相控阵雷达

3・3合成孔径雷达

3・4超视距雷达

3・5双基地雷达

3・6气象雷达

4雷达部件

4・1发射机

4・2接收机

4・3收发开关

4・4天线

4・5显示器

5无线电导航

5・1无线电测向仪

5・2双曲线定位仪

5・3全球定位系统

参考文献

作者简介

电机工程手册（第二版）共有8卷58篇，分为基础、设备、电力系统、

应用、自动化与通信等5大部分。本卷为自动化与通信卷，内容包括：电气

传动控制系统、数控技术与加工自动化、计算机集成制造系统、工业自动化

仪表和装置、连续性生产过程控制系统、计算机应用和电气通信等7篇。由

于电子技术、计算机技术、自动控制及通信技术的迅速发展，改变着工业自

动化的面貌。在电气传动控制系统篇中，反映了由于电力电子技术、计算机

技术的发展而引起的直流调速、交流调速及数字化控制的发展内容。在生产

过程自动化方面，介绍了两类系统，即以数控技术、机械加工自动化直至计

算机集成制造为代表的离散型控制系统和以工业自动化仪表和装置及其对

象组成的连续生产过程自动控制系统，以及与这些现代化自动控制系统紧

密相关的计算机技术及通信技术。

本手册主要供具有中等技术水平以上的广大电机工程技术人员在综合

研究和处理本专业及相关专业的各种技术问题时，起备查、提示、启发的作

用，也可供高等学校师生及其他有关人员参考。

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