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1 工业电子技术概述1

1.1　简介1

1.2　工业电子技术的历史2

1.3　制造业分类3

1.4　工业控制电子学的分类4

1.5　技术金字塔及树状结构5

1.6　系统故障检测和问题的解决7

1.7　必备的电路分析能力13

1.8　与本章主题有关的网站13

2　离散控制输入输出设备17

2.1　离散控制介绍17

2.2　机械和电子开关分类18

2.3 由人工触发的电子电路开关25

2.4　机械触发的电子电路开关28

2.5 由人工触发的工业控制开关30

2.6　机械触发的工业控制开关35

2.7　过程触发的工业控制开关40

2.8　离散输出设备——执行器43

2.9　继电器45

2.10　接触器49

2.11 阀50

2.12　加热器和指示灯55

2.13　控制图55

2.14　输入／输出设备的故障检修60

2.15　输入和输出设备销售商网址62

3　工业应用中的固态电子器件62

3.1　固态电子器件简介67

3.2　PN结和固态电子器件68

3.3　双极型晶体管（BJT）74

3.4　晶体管开关77

3.5 固态继电器80

3.6　晶体管偏置和放大81

3.7　共发射极晶体管放大电路83

3.8　晶体管电压调整器85

3.9　晶体管逆变器86

3.10 晶体管DC/DC变换器88

3.11　BJT电路的故障检修91

3.12　其他固态电子器件92

3.13　固态电子器件网站96

4　运算放大器和线性集成电路96

4.1　运算放大器的历史100

4.2　运算放大器参数的介绍101

4.3　运算放大器的数据手册102

4.4　反相放大器107

4.5　同相放大器108

4.6　加法放大器110

4.7　差分放大器111

4.8　电压-电流转换器111

4.9　电流-电压转换器112

4.10　积分器和微分器112

4.11 比较器和窗口检波器114

4.12　有源滤波器电路115

4.13　仪用放大器123

4.14　电流差分放大器126

4.15　运算放大器的故障检修130

4.16　运算放大器的网站130

5　可控硅整流器、三端双向可控硅开关和其他晶闸管130

5.1　晶闸管概述134

5.2　可控硅整流器135

5.3　晶闸管触发器件143

5.4　SCR的实际应用147

5.5　三端双向可控硅开关149

5.6　三端双向可控硅开关的应用155

5.7　可控晶闸管开关156

5.8　晶闸管的故障诊断158

6　离散自动化传感器和仪表装置158

6.1　电子传感器简介162

6.2　非接触型传感器——接近型164

6.3　非接触型传感器——光电型172

6.4　传感器输出接口184

6.5　模拟自动化传感器186

6.6　传感器应用和选择188

6.7　将传感器集成到功率和控制电路中194

6.8　视觉系统196

6.9　离散传感器应用的故障检测202

6.10　离散自动化传感器网站204

7　模拟过程控制器件和传感器204

7.1　模拟过程控制器件和传感器的简介209

7.2　执行机构和输出设备209

7.3　控制阀210

7.4 电热元件214

7.5　控制传感器、变送器和换能器简介216

7.6　温度传感器217

7.7　压力传感器221

7.8　流量传感器225

7.9　液位传感器232

7.10　位置传感器236

7.11　其他类型的过程传感器238

7.12　故障检测过程控制器件和传感器239

7.13　过程控制器件和传感器的相关网站链接240

8　安全244

8.1　安全简述244

8.2　安全标准245

8.3　员工安全245

8.4　车间的安全措施247

8.5 状态传感器247

8.6　互锁装置250

8.7　安全策略的设计和开发253

8.8　设计方针257

8.9 安全调整258

8.10　安全性的相关网站258

9　直流电动机及其控制电路261

9.1　直流电动机简介261

9.2　电磁场理论262

9.3　直流电动机的容量263

9.4　直流电动机的组成265

9.5　直流电动机的种类和典型的操作266

9.6　直流串励电动机267

9.7　直流并励电动机272

9.8　直流复励电动机275

9.9　其他速度和方向控制技术277

9.10　直流车用电动机284

9.11　制动技术284

9.12　直流电动机和控制电路的相关网站286

10　交流电动机和调速驱动289

10.1　交流电动机绪论289

10.2　基本工作原理290

10.3　交流电动机的组成292

10.4　单相感应电动机295

10.5　三相交流电动机298

10.6　三相电动机的控制304

10.7　电动机的铭牌307

10.8　交流电动机驱动311

10.9　交流电动机和调速驱动的相关网站313

11　特种功能电动机及控制设备313

11.1　特种功能电动机简介315

11.2　永磁直流电动机315

11.3　无刷直流电动机318

11.4　步进电动机320

11.5　伺服电动机326

11.6　光学编码器328

11.7　分相器332

11.8　特种功能电动机比较334

11.9　特种功能电动机和控制电路的网址334

12 可编程逻辑控制器337

12.1 PLC简介337

12.2　PLC系统及其组成部分339

12.3 PLC的种类343

12.4 IEC 61131-3标准语言344

12.5 IEC 61131-3梯形图345

12.6　传统梯形逻辑语言编程347

12.7　功能块图360

12.8　结构文本368

12.9　顺序功能图375

12.10　可编程逻辑控制器的相关网站链接381

13　嵌入式微控制器386

13.1　嵌入式微控制器概述386

13.2　微控制器硬件的基本结构387

13.3　微控制器数据表388

13.4　微控制器编程基本原理391

13.5　嵌入式微控制器的应用394

13.6　嵌入式微控制器的相关网页395

14　连续过程控制399

14.1　控制简介399

14.2　系统响应399

14.3　开环和闭环控制系统401

14.4　一个有效的控制系统的特征409

14.5　滞后和超前过程417

14.6　单闭环间歇控制器422

14.7　单闭环连续控制器428

14.8　数字控制440

14.9　手动控制模式和无扰动传输443

14.10　模糊控制器443

14.11　过程控制系统的调整447

14.12　使用的仪器符号和绘制标准452

14.13　过程控制系统的故障检修454

14.14　控制及连续过程控制方面的网站455

15　工业机器人的操作与编程455

15.1　工业机器人的介绍459

15.2　工业机器人的定义459

15.3　基本的机器人系统464

15.4　产品模具467

15.5　机器人控制器473

15.6 示教器475

15.7　机器人规划的基本原理476

15.8　可编程的伺服系统机器人479

15.9　伺服系统机器人编程语言的语法481

15.10　无伺服系统机器人的规划484

15.11　机器人的安全性487

15.12　修理机器人系统488

15.13 工业机器人的网站489

16 智能机器间的数据通信494

16.1　企业网络的介绍494

16.2　网络媒介的分级497

16.3　企业网络501

16.4　工厂底层数据网络502

16.5　现场总线网络506

16.6 网络系统的故障检修509

16.7　数据网络的网站511

17　术语表513

术语表513