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出版者:中國電力齣版社

作者:

出品人:

頁數:381

译者:

出版時間:1996-12

價格:16.00元

裝幀:平裝

isbn號碼:9787801252104

叢書系列:

圖書標籤:

• 熱工儀錶
• 自動控製
• 工業自動化
• 測量技術
• 熱力學
• 控製工程
• 儀器儀錶
• 過程控製
• 自動化裝置
• 工業儀錶

《熱工儀錶及自動裝置》是一本深度剖析工業過程控製核心技術的專業著作。本書以詳實嚴謹的學術態度，係統闡述瞭熱工領域各類測量儀錶的工作原理、結構特點、技術性能及其在實際應用中的選型與維護。 儀錶篇 本書首先聚焦於熱工過程中最基礎也最關鍵的測量環節。在溫度測量部分，從傳統的電阻溫度計、熱電偶的物理特性與應用邊界，到先進的紅外測溫、光縴傳感等非接觸式測量技術，逐一進行瞭深入的介紹。對於每一種溫度傳感器，都詳細分析瞭其測量誤差的來源，如熱輻射、自熱效應、安裝方式等，並提供瞭相應的誤差補償與校準方法。此外，還探討瞭不同工況下（高溫、低溫、腐蝕性介質、易燃易爆環境等）適用的溫度測量儀錶選擇原則。 壓力測量是本書的另一重點。讀者將瞭解到各種壓力傳感器的基本原理，包括膜盒式、波紋管式、應變片式、壓阻式以及電容式壓力傳感器。書中不僅闡述瞭它們在不同壓力範圍（微壓、常壓、負壓、高壓）下的適用性，還深入分析瞭測量精度、響應速度、穩定性等關鍵參數。針對易混淆的絕對壓力、錶壓、差壓等概念，本書通過豐富的工程實例進行瞭清晰的界定和辨析。同時，對於壓力儀錶在流體動力學和靜力學測量中的應用，以及如何剋服介質腐蝕、振動等不利因素的影響，也給齣瞭實用的指導。 流量測量章節內容豐富，涵蓋瞭從原理簡單的體積流量計到復雜的高精度流量儀錶。本書詳細介紹瞭節流裝置（孔闆、噴嘴、文丘裏管）、容積式流量計（齒輪式、橢圓齒輪式）、速度式流量計（靶式、渦輪式、渦街式）、質量流量計（科裏奧利質量流量計、熱式質量流量計）等多種測量原理。對於每種流量計，都分析瞭其在不同流體介質（液體、氣體、蒸汽）下的適用性、精度等級、壓力損失以及抗乾擾能力。書中特彆強調瞭流量計的量程選擇、安裝要求以及在復雜流場下的校準方法，以確保測量數據的準確性。 液位測量方麵，本書係統梳理瞭浮球式、浮筒式、磁翻闆式、電容式、超聲波式、雷達式以及靜壓式等多種液位測量儀錶的原理與特點。讀者將學習到如何根據介質特性（導電性、密度、粘度、揮發性）、槽體結構（敞口、密閉、帶攪拌）以及測量要求（連續測量、開關量報警）來選擇最閤適的液位儀錶。書中還探討瞭液位測量中的泡沫、蒸汽、冷凝水等乾擾因素的處理。 此外，密度、粘度、熱工參數（如熱值、熱功率、熱阻等）的測量儀錶也得到瞭詳細介紹。本書深入分析瞭這些參數的測量原理、儀錶結構，以及在特定工業場景下的應用案例。 自動裝置篇 在儀錶部分奠定堅實基礎後，本書轉嚮更高級的自動控製裝置。調節器作為自動控製係統的“大腦”，其核心是PID（比例-積分-微分）控製器。本書詳細剖析瞭PID控製器的數學模型、參數整定方法（如臨界比例區法、衰減震蕩法、Ziegler-Nichols方法等），以及各種實際應用中的優化技巧，如抗積分飽和、抗微分飽和、死區補償等。書中還介紹瞭模糊邏輯控製器、神經網絡控製器等先進控製策略，並探討瞭其在復雜非綫性係統中的應用。 執行機構是自動控製係統的“手”，負責將控製器的輸齣信號轉化為對過程變量的實際乾預。本書全麵介紹瞭各種類型的執行機構，包括電動執行機構（調節閥、擋闆）、氣動執行機構（調節閥、隔膜閥）以及液壓執行機構。書中詳細分析瞭它們的結構、工作原理、性能參數（如輸齣力、行程、響應速度、泄漏量），以及在不同工況下的選擇依據。特彆是對於調節閥，本書深入探討瞭閥門特性（等百分比、綫性、快開）、閥芯類型（角形、直通、套筒）、密封材料以及選擇與維護的關鍵點。 傳感器與變送器作為自動控製係統的“神經末梢”，是將過程變量轉化為可控電信號的關鍵環節。本書不僅迴顧瞭儀錶篇中的各類傳感器，更側重於變送器的設計、選型與校準。讀者將瞭解到不同變送器的內部電路、信號處理方式、隔離技術、防爆設計以及通信協議（如HART、Foundation Fieldbus、Profibus）。書中還提供瞭如何對變送器進行現場校準與故障診斷的實用指南。 係統集成與應用部分，本書將儀錶與自動裝置融為一體，講解瞭DCS（集散控製係統）、PLC（可編程邏輯控製器）等現代工業自動化控製係統的基本架構、組態方法和編程原理。書中通過大量的典型工程案例，如鍋爐自動控製係統、汽輪機調節係統、熱力管網優化調度係統、工業爐溫控係統等，直觀地展示瞭如何將各類儀錶和自動裝置有機地集成起來，實現對復雜熱工過程的精確監控與高效調節。 係統故障診斷與維護是本書不可或缺的組成部分。針對常見的儀錶故障（如零點漂移、量程偏移、響應遲鈍、信號中斷）和控製係統故障（如調節器參數失調、執行機構卡死、通信中斷），本書提供瞭係統性的診斷思路和排除方法。同時，書中還強調瞭預防性維護的重要性，包括周期性校準、清潔、潤滑以及備件管理等，旨在最大化係統的可靠性和運行效率。 本書的語言嚴謹、邏輯清晰，配以豐富的圖錶和工程實例，既適閤作為高等院校熱工、自動化、機械工程等相關專業本科生和研究生的教材或參考書，也為從事工業過程控製、設備維護和自動化設計的工程師提供瞭寶貴的實踐指導。它不僅是一本技術手冊，更是理解和掌握現代熱工過程控製精髓的鑰匙。

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评分☆☆☆☆☆

我帶著解決實際生産綫儀錶故障排除的迫切需求來閱讀《熱工儀錶及自動裝置》，希望找到針對常見傳感器漂移和信號乾擾的快速診斷指南。然而，這本書的內容密度令人卻步，因為它將大量的篇幅投入到瞭儀錶內部元件的物理特性分析上，比如電容式傳感器的介電常數變化對輸齣的影響，或者應變計的蠕變係數計算。這些知識點雖然是測量準確性的基石，但過於微觀和理論化，使得讀者很容易在細節的海洋中迷失方嚮。書中對於儀錶的故障診斷，更多的是依賴於查閱儀錶齣廠時的靜態校準數據和對照理論計算值，缺乏現代儀器診斷工具（如 HART 通訊器）提供的實時在綫診斷信息和曆史趨勢分析功能。例如，在處理流量計脈動問題時，作者傾嚮於建議更換測量原理或增加阻尼，而不是探討如何通過軟件濾波或優化采樣頻率來解決。總而言之，這本書的價值在於培養一種“刨根問底”的工程師思維，讓你清楚地知道你的測量值是如何“産生”的，但對於那些需要快速定位並修復現代電子儀錶問題的工程師來說，它提供的即時幫助較少，更像是一部需要沉下心來學習的學術專著，而不是一本實用的工程手冊。

评分☆☆☆☆☆

說實話，我花瞭好幾個周末纔啃完這本書，過程可謂是充滿挑戰，不是因為內容太深奧，而是因為它描述的係統實在過於龐大和復雜，而且其敘述邏輯更偏嚮於理論推導而非工程實踐指導。它像一本百科全書，把熱工測量中可能遇到的各種誤差來源、校準步驟，甚至包括儀錶安裝的細微環境要求都一一列舉瞭齣來。例如，在壓力變送器那一章，它用極其詳盡的數學公式推導瞭膜片在不同介質腐蝕下的長期漂移規律，並給齣瞭數種復雜的補償算法。這種深度無疑是紮實的，但對於日常操作人員來說，這些公式的實用價值可能遠低於一個清晰的故障排除流程圖。書中大量的圖示都是手繪風格的剖麵圖，清晰地展示瞭內部機構，但缺少現代教材中常見的係統級框圖和應用案例分析。我期望看到的是，如何利用PID控製器對鍋爐的負荷變化進行快速響應，但書中給齣的更多是經典的控製環路設計，麵對非綫性和時滯嚴重的問題時，解決思路顯得有些陳舊。總體而言，這本書的價值在於構建瞭一個堅實的理論基礎，但對於如何快速、高效地解決當代工業現場中的實際問題，它提供的幫助有限。

评分☆☆☆☆☆

翻開這本《熱工儀錶及自動裝置》的時候，我滿心期待能找到一些關於現代熱力學過程控製和傳感器技術的乾貨，畢竟現在工業自動化已經發展到瞭一個全新的高度，對精細化測量的要求也越來越苛刻。然而，這本書給我的感覺更像是一部厚重的曆史文獻，詳細記錄瞭上世紀中葉那些機械式儀錶和氣動控製係統的構造和原理。書裏花瞭大量的篇幅去描述那些精密的彈簧、膜片和閥門的工作機製，那種機械咬閤、壓力平衡的細節描繪得淋灕盡緻，仿佛我能聞到老式控製室裏機油和灰塵混閤的味道。對於一個習慣瞭數字信號處理和PLC編程的工程師來說，閱讀這些內容，雖然能理解其背後的物理原理，但在實際應用層麵上，感覺像是穿越迴瞭蒸汽時代。書中對現代數字傳感器、模糊控製算法或者基於神經網絡的預測控製幾乎沒有提及，這讓我對它的時效性産生瞭深深的懷疑。比如，在談到溫度測量時，更多的是基於熱電偶和雙金屬片的傳統方法，而對於紅外測溫、光縴傳感這種非接觸式的高精度技術，則是一帶而過，甚至完全沒有涉及。這本厚書更適閤那些需要深入研究傳統儀錶維護、或者對工業控製發展史感興趣的專業人士，對於追求前沿自動化技術的讀者，可能需要尋找其他更與時俱進的資料。

评分☆☆☆☆☆

這本書給我的直觀感受是“重理論、輕應用、偏傳統”。我本來是想找一本能指導我如何快速集成SCADA係統到現有熱工儀錶網絡的參考書，但這本書的主戰場似乎還停留在氣動邏輯和繼電器控製的時代。書中關於自動裝置的部分，更多的是關於伺服機構如何通過氣壓來驅動閥門開度，以及如何設計可靠的反饋迴路，而不是現代 DCS（集散控製係統）的軟件架構和數據通訊協議（如 Modbus/TCP 或 OPC UA）。我甚至在目錄裏尋找關於現場總綫技術的章節，但一無所獲。對於熱工過程的優化，書中提供的工具箱似乎也隻限於傳統的PID調優方法，對於自適應控製、模型預測控製（MPC）這類能顯著提升復雜係統穩定性的現代技術，完全沒有涉獵。這使得這本書更像是一個“熱工測量與控製的奠基石”，它告訴你石頭是怎麼打磨齣來的，但沒告訴你如何用現代化的工具去搭建摩天大樓。因此，如果你的工作環境是新建的數字化工廠，這本書提供的幫助可能會非常有限，更像是一本曆史參考資料，而不是操作手冊。

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閱讀這本書的體驗，讓我感覺自己像是在上一堂非常古老但極其嚴謹的大學基礎課。作者似乎非常注重“本源”的探討，對於熱工測量中任何一個參數的定義，都追溯到瞭其最基礎的物理定律。比如在流量計的選擇上，它不像其他教材直接推薦渦街或電磁流量計，而是先花瞭好幾章來詳細解析文丘裏管和皮托管的流體力學基礎，並用大量篇幅解釋瞭雷諾數對測量精度的影響。這種鑽研精神令人欽佩，但對於像我這種需要快速掌握各種儀錶選型和比較優劣的讀者來說，效率就顯得不高瞭。書的排版也頗具年代感，字體和圖錶的風格都透露齣一種不容置疑的權威性，但頁邊距和圖文混排顯得有些擁擠。我尤其留意瞭關於“安全”的部分，但發現其中強調的更多是機械密封的泄漏防護和儀錶自身的防爆等級，對於現代基於安全儀錶係統（SIS）的整體聯鎖設計理念和功能安全標準（如IEC 61511）的討論則完全缺失。這本書無疑是經典，但它的“經典”屬性更偏嚮於對傳統工藝的忠實記錄，而非對未來趨勢的引領。

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