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第1章 概论825

1物性分析仪表的分类825

2物性分析仪表的发展趋势825

第2章 湿度计826

1湿度的表示方法826

1.1混合比r826

1.2比湿q826

1.3绝对湿度ρv826

1.4相对湿度φ826

1.5体积比826

1.6摩尔分数826

1.7饱和度826

1.8露点（霜点）826

1.9热力学湿球温度826

1.10饱和水汽压827

2伸缩式湿度计827

2.1毛发湿度计827

2.2便携式毛发湿度计827

2.3记录式毛发湿度计827

3干湿球湿度计827

3.1手摇式干湿球湿度计828

3.2阿斯曼湿度计828

3.3旋转式通风干湿表828

3.4冲击射流式干湿球湿度计828

3.5平衡温度干湿计829

4露点湿度计829

4.1简易式露点杯829

4.2简易式露点计829

4.3通气式露点计830

4.4高压式露点计830

4.5光电冷凝式露点计830

4.6普通冷镜露点计830

4.7循环式冷凝湿度计831

4.8低霜点冷镜露点计831

4.9绝热膨胀式露点计831

4.10氯化锂露点计831

4.11光纤式露点计832

4.12阻栅式露点计832

5电容式湿度计832

5.1工作原理832

5.2测量电路832

5.3高分子聚合物电容湿度计833

5.4基于电容充放电的湿度计833

5.5容栅式湿度计834

5.6氧化铝电容湿度计834

6电阻式湿度计835

6.1氯化锂电阻式湿度计835

6.2陶瓷湿度传感器835

6.3电解型电阻湿度计836

6.4吸着型电阻湿度计836

6.5热电阻式湿度计836

7限界电流型湿度传感器837

8电解式湿度计837

9电磁波湿度计838

9.1表面声波湿度计838

9.2压电晶体振荡式湿度计838

9.3微波湿度计839

10光谱吸收式湿度计839

10.1红外吸收式湿度计839

10.2紫外吸收式湿度计840

11光纤湿度计840

第3章 水分计841

1概述841

2重量法水分计841

2.1烘箱法841

2.2热天平法841

2.3干燥剂法841

2.4蒸馏式水分计842

3化学反应式水分计842

3.1卡尔费修水分计842

3.2滴定法843

3.3碳化钙水分计844

4电阻式水分计844

4.1电阻式水分计的原理844

4.2电阻式水分计的结构844

5电容式水分计845

5.1测量电极845

5.2测量电路846

6中子式水分计846

6.1探测式中子水分计847

6.2固定式插入型中子水分计847

6.3表面型中子水分计848

6.4快中子透射式湿度计848

6.5取样式透射型快中子水分计848

6.6取样式透射型热中子水分计848

6.7取样式散射型热中子水分计849

6.8移动式插入型中子水分计849

6.9移动式表面型水分密度计849

7红外水分计849

7.1红外透射式水分计850

7.2红外反射式水分计851

7.3红外吸收式水分计851

7.4红外散射式水分计851

8微波式水分计851

8.1工作原理851

8.2反射式微波水分计852

8.3透射式微波水分计852

9核磁共振式水分计852

10等温吸附法测水仪853

11热吸收式微量水分仪853

11.1检测池工作原理853

11.2仪器测量系统853

12晶体振荡式微量水分仪853

12.1工作原理854

12.2晶体检测器和测量电路854

12.3流程系统854

第4章 黏度计855

1概述855

1.1黏度的概念855

1.2溶液的黏度855

1.3黏度的单位855

2毛细管式黏度计855

2.1毛细管法基本原理855

2.2绝对测量法856

2.3相对测量法856

2.4奥斯特瓦尔德黏度计856

2.5改良奥斯特瓦尔德型黏度计856

2.6乌别洛特黏度计856

2.7平开维奇黏度计857

2.8芬斯克黏度计857

2.9逆流型黏度计857

2.10悬挂液柱型黏度计857

2.11具有自动取样功能的毛细管黏度计857

2.12压力型毛细管法858

2.13气动式高压毛细管黏度计858

2.14电动泵高压毛细管黏度计858

2.15工业在线毛细管黏度计859

2.16流孔式黏度计859

3旋转式黏度计860

3.1测量原理860

3.2旋转式黏度计结构860

3.3同轴圆筒旋转黏度计860

3.4同心圆筒式黏度计861

3.5锥板式黏度计861

3.6电容式旋转黏度计861

3.7电位式旋转黏度计862

3.8笼型电动机式旋转黏度计862

3.9差动变压器式旋转黏度计862

4落体式黏度计863

4.1落球黏度计863

4.2直落式落球黏度计863

4.3升球黏度计863

4.4滚球黏度计863

4.5落塞式工业黏度计864

4.6陷入式落柱黏度计864

4.7套筒式落柱黏度计864

4.8升泡式黏度计865

4.9落柱式黏度计865

4.10浮子式连续黏度计865

4.11蔡恩黏度计865

5振动式黏度计866

5.1振球黏度计866

5.2振动片式黏度计867

5.3超声波黏度计867

6平板式黏度计867

6.1滑板式黏度计867

6.2带式黏度计867

6.3倾斜板式黏度计868

6.4压板式黏度计868

7涂-4杯黏度计868

第5章 密度计869

1概述869

2液体密度的测量869

2.1浮子式密度计869

2.2静压式密度计871

2.3连续称量式密度计872

2.4放射性同位素密度计873

2.5声学式密度计873

2.6振动式密度计874

2.7电容式密度计876

2.8用质量流量计测量液体密度876

2.9重力式密度计876

3固体密度测量878

3.1液体静力天平法878

3.2杠杆式静力天平法878

3.3密度瓶法878

3.4悬浮法878

3.5密度梯度法879

3.6电容式固体密度计879

4气体密度测量879

4.1浮力法880

4.2密度瓶法881

4.3气柱平衡法881

4.4离心法882

4.5转矩法882

4.6流出法882

4.7气桥式密度计883

4.8声学式气体密度计883

第6章 浓度计884

1浓度的定义884

2液体浓度计884

2.1电导式浓度计884

2.2电磁式浓度计884

2.3旋光式浓度计885

2.4折光式浓度计885

2.5光纤浓度计886

2.6超声波浓度计886

2.7应变式浓度计887

3气体浓度计887

3.1电导式浓度计887

3.2热导式气体浓度计888

3.3光纤式浓度计889

3.4光谱吸收式浓度计889

4纸浆浓度测量890

4.1机械式测量方法890

4.2光学测量方法891

4.3电容式浓度计891

第7章 浊度计893

1概述893

2透射式浊度计893

2.1落流式浊度计894

2.2双光路双探测器浊度计894

2.3双光路单探测器浊度计894

2.4两次透过式浊度计894

3散射式浊度计894

3.1测量原理894

3.2单束浊度计895

4透射光和散射光比率浊度计895

4.1单光源单探测器的散射透射比式浊度计895

4.2双光源双探测器四束比值式浊度计895

4.3单光源双探测器比率式浊度计896

4.4单光源三探测器式浊度计896

4.5积分球浊度计896

4.6振动镜式浊度计896

4.7激光比率式浊度计897

5表面散射式浊度计897

6双光束调制式浊度计897

7光纤浊度计898

第8章 酸度计899

1 pH值的定义899

2电位式pH计899

2.1电位式pH计的工作原理899

2.2实验室用酸度计899

2.3 pH G型工业酸度计900

2.4复合针型pH计900

2.5离子膜pH计900

2.6具有自诊断功能的pH计901

3探头式pH计901

3.1 ISFET pH计工作原理901

3.2 ISFET pH计结构901

4光纤pH计902

第9章 粒度仪903

1粒度的基本概念903

1.1颗粒和粉体903

1.2粒度的定义和粒度分布903

2常用的粒度仪904

2.1筛分仪904

2.2图像分析仪904

2.3离心沉降粒度分析仪905

2.4 Coulter计数器905

2.5激光粒度仪907

2.6光子相关光谱仪907

第10章 石油物性分析仪器909

1概述909

2馏程分析仪909

2.1馏程的定义909

2.2常压蒸馏仪909

2.3减压蒸馏仪909

2.4在线馏程分析仪910

2.5填充柱型干点分析仪910

2.6在线全馏程分析仪911

3闪点分析仪911

3.1闪点的定义911

3.2闭口闪点仪911

3.3开口闪点仪912

3.4在线闪点分析仪912

4倾点分析仪912

4.1倾点的定义912

4.2倾点分析仪912

4.3在线倾点分析仪913

4.4实验室倾点测定法914

4.5可倾板倾点分析仪914

5浊点分析仪914

5.1浊点的定义914

5.2浊点分析仪器914

5.3在线浊点分析仪915

5.4对流热传导式浊点分析仪915

6饱和蒸气压测定仪915

6.1饱和蒸气压的定义915

6.2实验室饱和蒸气压测定仪915

6.3在线蒸气压测定仪916

6.4动态蒸气压分析仪916

7辛烷值分析仪916

7.1辛烷值的定义916

7.2辛烷值机917

7.3连续辛烷值分析仪917

7.4便携式辛烷值测定仪917

参考文献919

第1章 概论923

1工业分析仪表的组成923

2工业分析仪表的分类923

3工业分析仪表的应用923

4工业分析仪表的发展趋势923

第2章 电化学式分析仪925

1电导式分析仪器925

1.1电导式分析仪器的工作原理925

1.2盐量计925

1.3电磁浓度计926

2电位式分析仪器926

2.1电位式分析仪器的工作原理926

2.2酸度计927

2.3离子选择性电极928

2.4浓差电池928

3电量式分析仪器928

3.1电量式分析仪器的工作原理928

3.2控制电位库仑分析法929

3.3恒电流库仑滴定法929

3.4二氧化硫分析仪930

3.5库仑定碳定氧仪930

4极谱分析仪器931

4.1极谱仪的工作原理931

4.2示波极谱仪931

4.3交流极谱仪932

4.4方波极谱仪933

4.5脉冲极谱仪933

4.6控制电流极谱法934

第3章 热学式气体分析仪936

1热导式气体分析仪936

1.1热导分析的基本原理936

1.2热导分析仪的检测器937

1.3热导分析仪的测量线路939

1.4热导式CO2分析仪940

2热化学式气体分析仪941

2.1热化学式气体分析仪的基本原理941

2.2热化学式气体分析仪的传感器942

2.3热化学式气体分析仪的应用943

第4章 磁学式氧量分析仪945

1磁性氧量分析仪945

1.1磁性氧量分析仪的物理基础945

1.2热磁对流式氧量分析仪946

1.3磁力机械式氧量分析仪948

2氧化锆氧量计948

2.1氧化锆氧量计基本原理948

2.2氧化锆氧量计探头型式与结构949

3氧量分析仪的典型应用949

第5章 光学分析仪951

1红外线气体分析仪951

1.1红外线气体分析仪的工作原理951

1.2双光路单通道红外线分析仪951

1.3串联检出器的红外线分析仪952

1.4时间双光路红外线分析仪952

1.5多组分红外线分析仪952

1.6直读式红外线气体分析仪953

1.7 FQ型红外线分析仪954

2不分光紫外线分析仪954

2.1直读式954

2.2补偿式955

3光电比色式分析仪955

3.1光电比色式分析仪的原理955

3.2硅酸根自动分析仪955

4化学发光式分析仪955

4.1臭氧分析仪955

4.2化学发光式氮氧化物分析仪956

5光散射式分析仪956

5.1光散射式分析仪的工作原理956

5.2浊度计956

6发射光谱式分析仪957

7紫外荧光式分析仪957

第6章 气相色谱仪958

1概述958

1.1气相色谱分离原理958

1.2气相色谱基本流程958

2气相色谱分析理论基础958

2.1溶剂效率959

2.2柱效率959

2.3分离度960

3色谱定性分析960

4色谱定量分析960

5气相色谱检测器962

5.1热导检测器962

5.2氢火焰离子化检测器962

5.3电子捕获检测器963

5.4火焰光度检测器963

6工业气相色谱仪963

6.1 SQG系列工业气相色谱仪963

6.2 CX-6710系列工业气相色谱仪964

第7章 质谱仪966

1质谱仪的组成966

2离子源966

2.1常规电离源966

2.2软电离技术969

3质量分析器971

4检测器及数据处理系统972

第8章 射线式分析仪974

1概述974

2 X射线式分析仪974

3放射性同位素分析仪975

3.1利用α射线的分析仪975

3.2利用β射线的分析仪976

3.3利用γ射线的分析仪977

4射线分析仪的应用977

第9章 工业分析仪表的取样系统979

1取样系统的基本要求979

2取样系统设计与选用的主要依据980

3取样系统的组成981

3.1取样探头981

3.2冷却器983

3.3气水分离器984

3.4过滤器984

3.5化学过滤器984

3.6水洗涤器984

3.7干燥器985

3.8取样泵985

3.9压力、流量指示与调节器987

3.10切换阀及其控制系统989

第10章 标准气体及配气法991

1概述991

1.1标准气体的定义991

1.2标准气体的作用与用途991

1.3标准气体含量的表示方法991

2标准气体的制备方法992

2.1称量法992

2.2渗透法995

2.3分压法996

2.4扩散法997

2.5静态容量法997

2.6饱和法998

2.7其他制备方法998

3标准气体的应用999

3.1气瓶及阀门的种类999

3.2标准气体的选择999

3.3标准气体的使用999

参考文献1001

第1章 概论1005

1视频的基础知识1005

2基本概念和术语1005

2.1镜头1005

2.2互补金属氧化物半导体1005

2.3电荷耦合器件1005

2.4摄影机CCD像素1005

2.5 3CCD1005

2.6摄像机的防震功能1005

2.7广角镜1006

2.8曝光量1006

2.9景深1006

2.10光学变焦1006

2.11数字变焦1006

2.12焦距1006

2.13光圈1006

2.14快门1006

2.15白平衡1006

2.16录影带VHS／VHS-C1006

2.17录影带S-VHS／S-VHS-C1006

2.18其他1006

3信号传输方式1007

3.1传输方式选用1007

3.2有线传输方式1007

3.3无线传输方式1007

第2章 视频标准、编码及其数据1009

1视频格式1009

1.1基本概念1009

1.2视频格式1009

2世界上现有的主要数字电视标准1009

2.1美国数字电视标准1009

2.2欧洲数字电视标准1010

2.3日本数字电视标准1010

2.4 DVB与ATSC的比较1010

2.5我国对地面传输标准的要求1010

2.6中国已经颁布的数字电视技术相关标准1011

3显示器的主要技术指标1011

3.1扫描方式1011

3.2刷新频率1011

3.3点距1011

3.4分辨率1011

3.5带宽1012

3.6亮度和对比度1012

3.7屏幕尺寸1012

4液晶显示器LCD的基本参数1012

4.1点距和可视面积1012

4.2最佳分辨率和真实分辨率1012

4.3亮度和对比度1012

4.4响应时间1012

4.5可视角度1012

4.6最大显示色彩数1012

5显示器国家标准1012

6视频编码标准1013

6.1常见视频编解码标准1013

6.2常见的编解码技术1013

6.3 AVS标准1013

6.4 H.264标准概述1014

7线缆部分标准1014

7.1双绞线1014

7.2同轴电缆1015

7.3电缆传输系统性能指标1015

8图像数据压缩编码简介1016

8.1数据压缩必要性1016

8.2图像压缩可能性1016

9图像数据压缩编码基本方法1017

9.1简介1017

9.2视频卡及视频压缩卡1019

9.3软压缩1020

10图像压缩标准1020

10.1静止图像压缩标准1020

10.2运动图像压缩标准1021

10.3 H.261视频压缩标准1022

10.4 H.263视频压缩标准1022

10.5 H.263标准版本21022

10.6 H.263＋＋标准1022

10.7 H.264标准1023

第3章 监控系统器材1024

1前端采集系统设备1024

1.1摄像机1024

1.2网络摄像机1024

1.3 CCD摄像机1024

1.4数字摄像头1025

1.5图像传感器的模式1025

1.6镜头1025

1.7云台1026

1.8防护罩和支架1026

1.9解码器1026

2传输系统设备1027

2.1光端机1027

2.2中继器、集线器1027

2.3双绞线1028

2.4同轴电缆1028

2.5光缆1028

3控制系统设备1029

3.1主控制台1029

3.2视频矩阵切换器1029

3.3画面分割器1029

3.4画面处理器1030

3.5视频分配器1030

3.6视频放大器1030

3.7视频切换器1030

3.8时间字符叠加器1030

3.9主控键盘系统控制键盘1031

3.10云台镜头及防护罩控制器1031

3.11网络视频服务器1031

4记录系统设备1032

4.1数字硬盘录像机1032

4.2嵌入式数字硬盘录像机1032

4.3时滞磁带录像1033

5显示系统设备1033

5.1监视器1033

5.2电视监视器1035

5.3电视墙1035

6其他设备1036

6.1视频印像机1036

6.2生物识别技术设备1037

6.3防盗报警设备1037

6.4门禁对讲设备1037

6.5红外灯1038

6.6电缆及连接器1038

第4章 各监控系统结构组成与功能1042

1模拟视频监控系统简介1042

2数字视频监控系统简介1042

3基本视频监控系统1042

4智能数字监控装置1042

4.1数字视频基础1042

4.2数字监控功能1042

4.3智能数字监控系统的组成1043

5网络监控系统1043

5.1网络监控系统特点1043

5.2网络监控系统优势1043

5.3网络监控系统的实现1044

6远程图像传输监控系统1044

6.1宽带图像传输监控系统1044

6.2窄带图像传输监控系统（电话线图像传输）1044

7全数字网络视频监控的技术发展趋势1045

8智能识别系统1045

8.1指纹识别系统简介1045

8.2指纹识别技术1046

8.3指纹识别技术应用1046

9基于网络视频的智能控制系统1046

9.1智能化楼宇自控系统简介1046

9.2智能楼宇控制系统基本组成1046

9.3智能化楼宇自控系统的网络结构1047

9.4智能化楼宇控制系统的特点1047

第5章 监控系统的应用1048

1智能小区视频监控系统1048

1.1设计原则1048

1.2结构组成及功能1048

2银行视频监控系统应用实例1048

2.1设计原则1048

2.2系统构成和体系结构1049

2.3系统功能1049

3医疗行业监控系统的应用1049

3.1无线医疗监控网络结构1050

3.2无线网络的特点1050

3.3系统的功能1050

4自来水厂视频监控系统1050

4.1城市自来水供水系统组成1050

4.2自来水厂监控系统组成1051

4.3自来水厂监控系统的功能1051

5电力行业视频监控系统应用实例1051

5.1设计原则1051

5.2系统构成和结构体系1052

5.3系统的功能1053

6 GPS警用监控系统的应用1053

6.1系统功能要求1053

6.2系统的组成1053

6.3系统的结构及功能1053

7企业网络视频会议系统应用1054

7.1视频会议的必要性1054

7.2视频会议系统的分类1054

7.3企业视频会议系统结构1054

7.4企业视频会议系统的功能1054

参考文献1055

第1章 显示仪表1059

1模拟显示仪表1059

1.1模拟信号1059

1.2模拟显示仪表1059

2数字显示仪表1062

2.1信号的采样1062

2.2信号的量化1062

2.3模拟-数字转换（A／D转换）1063

3计算机图形（CRT）显示技术1063

3.1计算机图形显示的概况1063

3.2计算机图形显示器件1064

4新型显示仪表1066

4.1智能显示仪表1066

4.2仪表数据加载1067

4.3虚拟仪表1067

第2章 调节仪表1069

1模拟调节器1069

1.1 PID调节器的运算规律1069

1.2 PID调节器的构成1071

1.3基型调节器1072

1.4特种调节器和附加单元1073

2数字调节仪表1076

2.1数字式控制器的特点1076

2.2单回路数字调节器1076

3可编程调节器1080

3.1可编程调节器的特点1080

3.2可编程调节器基本构成1081

3.3 SLPC可编程调节器1084

第3章 显示调节仪表的应用1085

1模拟控制仪表的应用1085

1.1控制方案的拟定与仪表选择1085

1.2控制系统构成举例1085

1.3仪表静态配合系数的确定1086

2 KMM调节器应用举例1086

2.1锅炉汽包液位控制系统1086

2.2变比例度控制1087

2.3程序控制1087

2.4采样控制1088

2.5预估补偿控制1088

2.6加热炉热效率控制1089

参考文献1090

第1章 概论1093

1执行器概述1093

2执行器发展状况1093

2.1调节阀智能化1093

2.2执行器数字化、智能化、通信化技术1094

2.3总结1095

第2章 阀门1096

1概述1096

1.1阀门的分类1096

1.2阀门型号的编制方法1096

1.3阀门常用标准代号1099

1.4阀门的驱动装置1100

2调节阀1101

2.1调节阀的工作原理1101

2.2调节阀的结构形式1101

2.3调节阀的主要参数1105

第3章 气动执行机构1111

1概述1111

1.1气动执行器的用途与特点1111

1.2气动执行器的组成1111

2气动执行器结构及分类1111

2.1气动执行机构的用途与结构特点1111

2.2气动单元组合仪表1113

3气动执行器的特性和技术要求1113

3.1气动执行机构的静态、动态特性1113

3.2执行机构输出力和刚度计算1114

4气动执行器附件1115

4.1阀门定位器1115

4.2电—气转换器1119

4.3阀位传送器1120

4.4阀位控制器1120

4.5电磁阀1121

4.6气动保位阀1121

4.7气动继动器1122

4.8手轮机构1122

4.9油雾器1123

4.10空气过滤减压器和空气安全阀1123

4.11空气过滤器1124

4.12气动减压器1125

4.13其他附件1125

5气动执行器的选择方法1126

5.1执行机构和调节阀结构型式的选择1126

5.2气开、气关的选择及实例1126

6气动执行器的安装与维护1127

6.1气动执行器的安装1127

6.2气动执行器的维修1128

6.3气动执行器常见故障及消除方法1128

7液动阀门执行器1129

7.1液动执行器特点和组成1129

7.2液压缸分类1129

7.3电液执行机构的控制1131

7.4液压控制元件1132

7.5液动执行器的使用和维护1134

第4章 电动执行器1136

1概述1136

1.1电动执行器的用途和分类1136

1.2电动执行器的要求1136

2 DKJ及DKZ型电动执行器1136

2.1伺服电动机1136

2.2晶闸管的触发电路1137

2.3前置磁放大器1137

2.4附属部件1141

2.5典型参数1141

3其他电动执行器1141

3.1积分式电动执行器1141

3.2滚切电机式电动执行器1141

3.3多转式电动执行器1143

3.4永磁低速同步电机式执行器1143

3.5数字式电动执行器1143

4智能式电动执行器1144

4.1 DKJ型电动执行器及其不足1144

4.2智能电动执行器及特点1144

4.3几种典型智能电动执行器1144

4.4智能电动执行器的发展趋势1145

第5章 电磁阀1146

1电磁阀的分类1146

1.1按阀体结构分类1146

1.2按工作介质分类1146

2填料函型电磁阀1146

2.1填料函型电磁阀的特点及用途1146

2.2直接动作式电磁阀1147

2.3差压动作式电磁阀1147

3无填料函型电磁阀1147

3.1无填料函型电磁阀的特点及用途1147

3.2直接动作式电磁阀1148

3.3先导式电磁阀1148

4特种用途电磁阀1150

4.1防爆电磁阀1150

4.2高温高压电磁阀1150

5电磁阀的选型与维护1151

5.1安全性1151

5.2适用性1151

5.3可靠性1152

5.4经济性1152

5.5电磁阀故障处理1152

第6章 泵1153

1泵的选型1153

1.1泵的分类1153

1.2泵的特性1153

1.3泵的类型、系列和型号的选择1153

2叶片式泵1156

2.1离心泵的工作原理、结构和性能参数1156

2.2轴流泵和混流泵1159

2.3旋涡泵1161

3容积式泵1162

3.1概述1162

3.2往复泵1163

3.3转子泵1164

3.4计量泵1166

3.5缓冲罐和安全阀1168

参考文献1170

第1章 概论1173

1可编程序控制器的产生1173

2可编程序控制器的主要功能和特点1173

2.1可编程序控制器的主要功能1173

2.2可编程序控制器的特点1174

3 PLC与其他工业控制系统的比较1175

3.1 PLC与继电器控制系统的比较1175

3.2 PLC与微型计算机的比较1175

3.3 PLC与单板机的比较1175

3.4 PLC与集散系统比较1176

4 PLC控制系统的组成1176

4.1可编程序控制器的基本组成1176

4.2可编程序控制器各组成部分的作用1176

5 PLC控制系统的发展趋势1177

6 PLC的性能指标、分类和主要机型1177

6.1 PLC的性能指标1177

6.2 PLC的分类1178

6.3 PLC的主要机型1178

第2章 可编程序控制器硬件系统配置1180

1 PLC模块介绍1180

1.1 CPU模块1180

1.2开关量I／O模块1181

1.3模拟量I／O模块1183

1.4特殊功能模块1183

2 PLC的硬件系统配置1184

2.1 S7-200PLC的硬件系统配置1184

2.2 CQMl PLC的硬件系统配置1184

2.3 FX2N PLC的硬件系统配置1184

3 OMRON CQM1 PLC I／O地址分配1185

第3章 可编程序控制器的指令系统1186

1 PLC的编程语言1186

2 西门子S7-200PLC指令系统1186

2.1基本概念和约定1186

2.2 SIMATIC指令系统1187

3 OMRON CQM1 PLC指令系统1188

3.1概述1188

3.2 CQM1数据区1189

3.3 CQM1 PLC指令系统1189

4 三菱FX2N PLC指令系统1190

4.1指令构成1190

4.2 FX2N PLC指令系统1190

第4章 可编程序控制器应用系统的软件设计与开发1191

1 PLC应用系统软件设计与开发的过程1191

2应用软件设计的内容1191

2.1功能的分析与设计1191

2.2 I／O信号及数据结构分析与设计1192

2.3程序结构分析和设计1192

2.4软件设计规格说明书编制1192

2.5用编程语言、PLC指令进行程序设计1192

2.6软件测试1192

2.7程序使用说明书编制1193

3 PLC程序设计的常用方法1193

3.1经验设计法1193

3.2逻辑设计法1193

3.3状态分析法1193

3.4利用状态转移图设计法1194

4 PLC程序设计步骤1195

4.1程序设计步骤1195

4.2程序设计流程图1196

5常用基本环节编程1196

5.1延时电路1196

5.2计数器的扩展1197

5.3分频电路1198

5.4闪光电路1198

5.5脉冲发生器1198

5.6多谐振荡电路1199

5.7保持电路1199

5.8比较电路（译码电路）1199

5.9优先电路1199

5.10单按钮启停控制电路1200

第5章 可编程序控制器的编程工具1201

1指令编程器的功能及应用1201

1.1概述1201

1.2指令编程器的结构1201

2编程软件1201

2.1西门子STEP7-MICRO／WIN编程软件1201

2.2 OMRON CX-Programmer编程软件1202

2.3三菱GX Developer编程软件1203

第6章 可编程序控制器应用系统设计、安装与维护1204

1 PLC应用系统设计的内容和步骤1204

1.1系统设计的原则与内容1204

1.2系统设计和调试的主要步骤1204

2 PLC应用系统的硬件设计1204

2.1 PLC的型号1204

2.2 PLC容量估算1205

2.3 I／O模块的选择1205

2.4分配输入／输出点1206

第7章 可编程序控制器应用实例1208

1三菱FX系列PLC在运料小车控制系统中的应用1208

1.1运料小车控制系统的控制要求1208

1.2运料小车控制系统的PLC选型和资源配置1208

1.3运料小车控制系统程序设计和调试1208

1.4运料小车控制系统PLC程序1208

2西门子S7-200系列PLC在全自动洗衣机控制系统中的应用1210

2.1全自动洗衣机控制系统的控制要求1210

2.2全自动洗衣机控制系统的PLC选型和资源配置1210

2.3全自动洗衣机控制系统的程序设计和调试1211

2.4全自动洗衣机控制系统PLC程序1211

3 OMRON CQM1系列PLC在十字路口交通灯控制系统中的应用1212

3.1十字路口交通灯控制系统的控制要求1212

3.2十字路口交通灯控制系统的PLC选型和资源配置1213

3.3十字路口交通灯控制系统程序设计和调试1214

3.4十字路口交通灯控制系统程序1214

附录1217

附录18-1西门子S7-200 STL指令表1217

附录18-2 OMRON CQM1指令表1233

附录18-3三菱FX2N PLC指令表1257

参考文献1266

第1章 概论1269

1集散控制系统的概念1269

2集散控制系统的产生1269

3集散系统在综合自动化中的应用1269

3.1国产DCS技术应用概况1269

3.2集散系统的发展1270

第2章 集散系统构成1271

1集散型控制系统基本结构（分层体系）1271

1.1集散系统上下结构1271

1.2集散系统三级构成1271

1.3集散系统三代产品结构1272

2集散控制系统的技术特点1272

3集散控制系统分散内涵1273

第3章 现场控制站1275

1概述1275

2现场控制站的结构1275

2.1微机型结构1275

2.2 1／O卡与通信卡结构1275

2.3串行通信加模件结构1275

2.4节点工作站结构1276

3现场控制站的硬件组成1276

4 I／O板控制器1276

5现场控制站的功能1277

6现场控制站的可靠性和可维护性1277

7现场控制站操作系统的选取原则1278

第4章 操作站1279

1概述1279

2 DCS操作站的功能及发展1279

3硬件配置1280

3.1操作站构成1280

3.2操作站的主要功能1280

4 DCS组态简介1280

4.1硬件配置1280

4.2软件组态1281

4.3过程画面组态原则1281

4.4 CENTUM系统中的操作员站实例1281

5 DCS的通用（替代）操作站1283

第5章 数据通信1285

1信息、数据和信号1285

1.1模拟和数字1285

1.2信息编码标准1285

2带宽的概念1285

3传输媒体1286

3.1有线传输介质1286

3.2无线传输媒体1287

3.3几种传输介质的比较标准1287

4数据交换技术1287

4.1电路交换的工作原理1287

4.2报文交换的工作原理1288

4.3分组交换的工作原理1288

5检错与纠错方法1288

第6章 计算机网络1289

1拓扑结构1289

1.1星形拓扑1289

1.2总线拓扑1289

1.3环形拓扑1289

1.4树形拓扑1290

1.5混合形拓扑1290

1.6网形拓扑1290

2局域网互连1290

3网络通信系统设计中要解决的基本问题1290

4计算机网络协议与分层1291

4.1协议与分层的必要性1291

4.2层、协议和接口1291

4.3计算机网络中的几个重要概念1291

4.4网络体系结构1291

4.5分层软件的工作原理1292

4.6开放系统互连参考模型特点1292

第7章 集散控制系统局域网的体系结构1293

1局域网概论1293

2局域网标准1293

2.1 IEEE802标准系列1293

2.2 FDDI标准1293

2.3 I／O接口标准1293

3局域网的物理层和数据链路层1294

3.1物理层1294

3.2 LLC子层（逻辑链路控制）1294

3.3 MAC子层（介质访问控制）1295

4协议1295

4.1以太网IEEE 802.31295

4.2令牌总线IEEE 802.41296

4.3令牌环IEEE 802.51296

4.4 PROWAY协议1296

4.5 MAP协议1297

第8章 功能商品化组态软件介绍1298

1组态软件的特点1298

2组态软件的结构划分1298

3组态软件的发展和现状1299

4组态软件的功能分析1299

5商品化组态软件介绍1300

第9章 集散控制系统的应用实例1301

1 controX（开物）2000在市政污水处理工程中的应用1301

1.1工艺流程1301

1.2 controX（开物）软件功能1301

1.3污水系统特点1301

2煤气公司调度监控系统1302

3 SIMATIC PCS7在CFB电站循环硫化床锅炉上的应用1306

3.1工程概述1306

3.2 PCS7系统的主要特点1306

3.3项目系统构成1306

3.4系统功能1307

3.5 PCS7系统的应用心得1307

参考文献1308

第1章 概论1311

1计算机控制系统概述1311

1.1计算机控制系统一般概念1311

1.2计算机控制系统的组成1311

1.3计算机控制系统的典型结构1312

2计算机控制系统性能1314

2.1计算机控制系统性能指标1314

2.2控制对象对控制性能的影响1314

3计算机控制系统的发展趋势1314

第2章 工业控制计算机1316

1工业控制计算机的特点与组成结构1316

1.1工业控制计算机的特点1316

1.2工业控制计算机的组成结构1316

2工业控制计算机的总线结构1317

2.1总线结构概述1317

2.2常用内部总线1318

2.3常用外部总线1321

3总线型工业控制计算机1323

3.1 IPC工业控制机1323

3.2嵌入式工业控制机1324

4工业控制器与测控仪表1326

4.1数字调节器1326

4.2分布式数据采集控制模块1327

4.3智能测控仪表1328

第3章 输入输出接口与过程通道1330

1数字量（开关量）输入输出通道1330

1.1数字量（开关量）输入通道1330

1.2数字量（开关量）输出通道1331

1.3工业PC数字量（开关量）I／O模板1332

2模拟量输入接口与通道1332

2.1信号调理1332

2.2多路转换开关1334

2.3程控放大器PGA1334

2.4采样保持器1335

2.5 A／D转换器及其接口1335

2.6模拟量输入模板设计举例1338

3模拟量输出接口与通道1339

3.1模拟量输出通道1339

3.2 D／A转换器及其接口1339

3.3电压／电流（V／I）转换电路1340

4过程通道的抗干扰1341

4.1干扰源与干扰的耦合1341

4.2过程通道抗干扰措施1342

5测量数据的预处理1343

5.1数字滤波1343

5.2线性化处理与标度变换1344

5.3系统误差的自动校正1345

6输入输出通道模板1345

第4章 计算机控制系统的控制算法1347

1计算机控制系统的数学描述1347

1.1 Z变换1347

1.2计算机控制系统的数学模型1348

1.3计算机控制系统稳定性和稳态误差1349

2数字PID控制算法1349

2.1模拟PID控制1350

2.2数字PID控制算法1350

2.3改进的数字PID控制算法1350

2.4数字PID控制器的参数整定1352

3最小拍控制系统设计1353

3.1最小拍控制器设计1354

3.2最小拍无纹波控制系统设计1356

4纯滞后控制1356

4.1施密斯（Smith）预估控制1356

4.2大林（Dahlin）算法1357

5模型预测控制1357

5.1模型预测控制原理1358

5.2模型算法控制（MAC）1358

5.3动态矩阵控制（DMC）1359

5.4预测控制软件包1361

6模糊控制1362

6.1模糊控制系统的基本结构1362

6.2模糊控制的数学基础1362

6.3模糊控制器的设计1364

6.4模糊PID控制器1366

第5章 工业控制网络技术1368

1概述1368

1.1工业控制网络的特点1368

1.2工业控制网络的分类1368

2计算机数据通信1368

2.1数据通信系统1368

2.2数据交换技术1369

2.3差错控制技术1370

3计算机网络1371

3.1计算机网络概述1371

3.2网络体系结构1371

3.3局域网络技术1372

4分布式计算机控制系统1374

4.1 DCS控制系统1374

4.2基于IPC的分布式控制系统1374

4.3基于PLC的分布式控制系统（PLC-DCS）1375

5现场总线1376

5.1 CAN现场总线1376

5.2 LonWorks现场总线1377

5.3 Profibus现场总线1377

5.4 FF现场总线1378

5.5 HART通信协议1378

6工业以太网1379

第6章 计算机控制系统的软件技术1382

1计算机控制系统软件概述1382

1.1计算机控制系统软件的构成1382

1.2计算机控制系统软件的功能1382

2数据结构1382

2.1数据结构基本概念1382

2.2数据查找技术1383

2.3数据排序技术1384

3计算机控制系统中的数据库技术1384

3.1数据库技术概述1384

3.2计算机控制系统的实时数据库1386

4计算机控制系统的软件设计1388

4.1计算机控制系统操作系统的选择1388

4.2计算机控制系统实时数据库的选择1388

4.3计算机控制系统应用软件的构建1389

4.4计算机控制系统应用软件编程的基本方法1390

5工控组态软件1390

5.1工控组态软件概述1390

5.2工控组态软件的组成与特点1390

5.3工控组态软件开发及调试1391

5.4应用系统组态的基本步骤1393

第7章 计算机控制系统设计与实现1394

1计算机控制系统设计的原则与步骤1394

1.1计算机控制系统设计的原则1394

1.2计算机控制系统设计的步骤1394

2计算机控制系统的工程设计1395

2.1系统总体方案设计1395

2.2硬件的工程设计1396

2.3软件的工程设计1396

2.4系统的调试与运行1397

3计算机控制系统可靠性设计1397

3.1系统供电抗干扰措施1397

3.2系统接地抗干扰措施1398

3.3系统软件抗干扰措施1399

3.4空间抗干扰措施1400

3.5 CPU抗干扰措施1400

4计算机控制系统设计举例1400

4.1基于工业PC的计算机测控系统设计1400

4.2基于网络的计算机测控系统设计1403

参考文献1409

第1章 概论1413

1现场总线概述1413

1.1现场总线的产生与发展1413

1.2现场总线的技术特点1413

1.3现场总线标准1414

1.4现场总线设备类型1416

2现场总线控制系统概述1416

2.1现场总线控制系统的结构与组成1416

2.2现场总线控制系统的技术特点1417

2.3现场总线控制系统的应用1417

3现场总线仪表概述1418

3.1现场总线仪表的产生和发展1418

3.2现场总线仪表的特点1418

第2章 HART总线1420

1 HART协议的产生与发展1420

2 HART总线的技术特点1420

3 HART协议规范简介1420

4 HART总线通信接口设计举例1421

4.1功耗问题1421

4.2通信系统1421

4.3单片机及A／D转换器1422

4.4基于HART协议智能压力／差压变送器的设计实例1422

5 HART总线应用简介1422

6 HART总线仪表产品1424

第3章 Modbus总线1425

1 Modbus的技术特点1425

2 Modbus协议规范简介1425

2.1概述1425

2.2两种传输方式1426

2.3 Modbus消息帧1426

2.4错误校验方法1427

3 Modbus总线通信接口设计举例1430

3.1连接方式及电路设计1430

3.2基于Modbus的串口通信程序设计1430

第4章 CAN总线1432

1 CAN总线的产生与发展1432

2 CAN总线的技术特点1432

3 CAN总线协议规范简介1433

3.1基本概念1433

3.2报文传输1434

3.3报文滤波1438

3.4报文校验1438

3.5编码1438

3.6错误处理1438

3.7故障界定1438

3.8振荡器容差1439

3.9位定时要求1439

4 CAN总线通信接口设计举例1440

4.1 CAN总线通信接口模块的硬件组成1440

4.2 CAN总线通信接口模块的软件设计1440

5 CAN总线应用简介1441

第5章 DeviceNet总线1443

1 DeviceNet总线的产生与发展1443

2 DeviceNet总线的技术特点1443

3 DeviceNet总线协议规范简介1444

3.1 DeviceNet的网络模型1444

3.2 DeviceNet的物理层1444

3.3 DeviceNet的数据链路层1444

3.4 DeviceNet的应用层1445

4 DeviceNet总线通信接口设计举例1449

4.1硬件电路设计1449

4.2软件设计1449

5 DeviceNet总线应用简介1450

第6章 ControlNet总线1451

1 ControlNet总线概述1451

1.1 ControlNet总线的发展1451

1.2 ControlNet总线的技术特点1451

1.3 ControlNet总线通信模式1451

2 ControlNet总线协议规范简介1452

2.1介质访问1452

2.2信息连接1453

2.3通信数据帧1453

2.4生产者／消费者模式1453

2.5物理层1453

3 ControlNet总线结构1453

4 ControlNet总线产品应用1453

第7章 基金会现场总线1454

1基金会现场总线的技术特点1454

2基金会现场总线的通信模式1454

3基金会现场总线协议规范简介1455

3.1物理层1455

3.2数据链路层1456

3.3总线访问子层FAS工作机理1457

3.4报文规范子层FMS工作机理1458

第8章 PROFIBUS现场总线1459

1 PROFIBUS总线的产生与发展1459

2 PROFIBUS总线的技术特点1459

3 PROFIBUS总线通信模式1460

4 PROFIBUS总线协议规范简介1460

4.1 PROFIBUS-DP1460

4.2 PROFIBUS-PA1462

4.3 PROFIBUS-FMS1463

5 PROFIBUS总线结构1463

第9章 LonWorks总线1464

1 LonWorks总线概论1464

1.1 LonWorks总线的发展1464

1.2 LonWorks总线的技术特点1464

2 LonTalk协议简介1464

2.1协议定义1464

2.2 LonTalk协议寻址1465

2.3 LonTalk网络变量1465

2.4 LonTalk报文类型1465

2.5 LonTalk信道类型1465

2.6 LonTalk的特征和优点1466

2.7 LonTalk标准1466

3 LonWorks总线结构1466

4 LonWorks总线接口设计1466

4.1整体设计1466

4.2 LonWorks的神经元芯片结构1467

4.3硬件设计1467

5 LonWorks总线应用1468

第10章 WorldFTP总线1469

1 WorldFIP总线的产生与发展1469

2 WorldFIP总线的技术特点1469

3 WorldFIP协议规范简介1470

4 WorldFIP总线结构1470

5 WorldFIP接口设计1471

5.1总体设计1471

5.2 WorldFIP通信圆卡硬件设计1471

6 WorldFIP总线应用1472

第11章 工业以太网1473

1工业以太网的产生与发展1473

2工业以太网的概念1474

3工业以太网的技术特点1475

4工业以太网分类与标准1475

5 HSE工业以太网1476

5.1发展背景1476

5.2 HSE技术概览1476

5.3系统特点和性能1477

6 Modbus／TCP1477

6.1 Modbus／TCP协议规范1477

6.2 Modbus／TCP协议的应用1478

6.3 OSI网络协议模型与Modbus／TCP1478

7 EtherNet／IP1478

8 PROFINET1479

9工业以太网通信接口设计举例1479

9.1硬件电路设计1479

9.2软件设计1480

10工业以太网产品介绍1481

第12章 EPA总线1482

1 EPA总线的产生与发展1482

2 EPA总线的技术特点1482

2.1逻辑微网段结构1482

2.2基于分时调度的以太网确定性通信技术1483

3 EPA总线协议规范1483

3.1概述1483

3.2 OSI环境和各层定义1484

4 EPA总线应用举例1485

4.1工艺简介1485

4.2系统的安装布置1485

4.3系统控制方案实施与应用1487

参考文献1488

第1章 概论1491

1工业自动化软件产生历史1491

2工业自动化软件的概念1491

3自动化软件全球及国内市场现状1491

4自动化软件的发展趋势1491

5工业自动化软件在生产中的应用1492

第2章 软件平台1493

1概述1493

2操作系统1493

2.1实时操作系统1493

2.2嵌入式系统1495

3实时操作系统与通用操作系统的一些比较1495

4 MIS系统开发平台实例介绍1496

4.1硬件支持平台1496

4.2软件平台支持1497

第3章 虚拟仪器软件开发1498

1虚拟仪器技术的产生及发展1498

1.1虚拟仪器技术产生1498

1.2软件的应用、发展与现状1498

2虚拟仪器的构成特点及软件开发过程1498

2.1虚拟仪器的构成1498

2.2虚拟仪器的优点1499

2.3软件开发过程1499

3虚拟仪器开发平台软件技术1499

3.1软件开发平台1500

3.2仪器驱动程序1500

3.3模块化的I／O接口1500

3.4用于集成的软硬件平台1500

4虚拟仪器软件开发平台LabVIEW1500

4.1 LabVIEW概述1500

4.2 LabVIEW平台的特点1501

4.3程序设计结构1501

4.4 LabVIEW的运算形式1501

4.5 LabVIEW的开放性1502

4.6调试工具1502

4.7工具软件包1502

5虚拟仪器的其他软件开发工具1502

5.1 LabWindows／CVI1503

5.2 HP VEE简介1503

6虚拟仪器的应用实例1503

7总结1504

第4章 工业控制上位机监控软件1505

1概述1505

1.1组态软件的概念1505

1.2组态软件的产生1505

1.3组态软件的发展1505

2组态软件的功能及特点1505

2.1组态软件的功能1505

2.2组态软件的特点1506

3组态软件的结构及设计1506

3.1组态软件的结构1506

3.2组态软件的基本设计思想1506

4组态软件介绍1507

4.1 Intellution组态软件iFiX7.01507

4.2组态王1508

4.3 WINCC1509

4.4 InTouch1509

4.5 Citech1509

4.6 Controx（开物）1509

4.7 ForceControl（力控）1509

5应用实例1510

5.1监控画面的设计1510

5.2监控画面的功能1510

5.3应用效果1510

第5章 工业控制下位机控制软件1512

1单片机及汇编语言1512

1.1单片微型计算机概述1512

1.2 MCS-51系列单片机1512

1.3 C51汇编语言1513

1.4应用实例1515

2 DSP及其开发控制软件1516

2.1 DSP的概念及发展1516

2.2 DSP系统构成及其特点1517

2.3 DSP芯片的应用1517

2.4 DSP软件编程与算法实现1518

2.5 eXpressDSP技术1518

2.6 CCS开发软件1519

3 PLC编程软件1521

3.1可编程控制器的概念及发展1521

3.2 PLC的特点1522

3.3模块式PLC的基本结构1522

3.4 PLC主要的种类1522

3.5 SIEMENS PLC编程控制软件1522

3.6 STEP 7编程软件的使用方法1522

3.7 WinCC V6.0编程软件的使用方法1524

3.8应用实例1524

4基于PC的控制软件介绍1525

4.1基于PC （PC-Based）的控制技术1525

4.2基于PC控制器技术的产生1526

4.3基于PC控制器技术的特点1526

4.4基于PC控制器的软件环境及技术1526

4.5基于PC控制器的软件结构1527

4.6主要基于PC控制软件的介绍1528

4.7应用实例——基于WinAC的橡胶加工厂管控一体化1529

第6章 工业控制执行管理软件1531

1 MIS系统1531

1.1 MIS在工业控制中的应用现状1531

1.2 MIS的概念及功能1531

1.3 MIS的划分1532

1.4 MIS的结构、特征及相关学科1532

1.5 MIS的开发1533

1.6管理信息系统案例1534

1.7结束语1535

2 ERP系统1535

2.1 ERP概念及发展历程1535

2.2系统组成原理与结构1536

2.3 ERP系统的功能1537

2.4控制模式1537

2.5 ERP软件开发平台1537

2.6 ERP软件及其应用1538

2.7火电厂ERP系统分析1538

2.8小结1539

3制造执行系统MES1539

3.1概述1539

3.2执行系统MES的产生与发展1540

3.3 MES的内涵1540

3.4 MES的框架模型1541

3.5可集成MES（I-MES）1541

3.6钢铁企业的MES应用实例1542

第7章 应用软件设计的原则1544

1概述1544

2结构化设计的基本概念1544

3结构化设计的理论基础1545

3.1结构化设计的目标1545

3.2结构化设计的优点1545

3.3利用模块结构减少开发和维护软件的费用1545

3.4模块度1545

3.5结构化设计的适用范围1545

3.6结构化分析（SA）和结构化设计（SD）的关系1545

4软件设计原则1546

4.1软件开发过程模型1546

4.2线性顺序模型1546

4.3螺旋模型1546

4.4 V模型1547

5工控软件的特点1547

6自动化软件设计1547

6.1需求分析1547

6.2设计1548

6.3代码生成1548

6.4仿真校验1548

6.5维护与升级1549

6.6全流程的自控软件设计1549

7组态软件的开发实例1549

第8章 应用软件的测试1550

1国内外软件测试的发展现状1550

2软件测试的基本概念和方法1550

3软件测试的基本过程1551

4软件测试自动化1551

4.1自动化测试软件的优势1552

4.2自动化测试的局限性1552

4.3自动化测试的步骤1552

参考文献1556

第1章 概论1559

1管控一体化产生的背景1559

1.1管控一体化的应用需求1559

1.2管控一体化的技术驱动力1559

2管控一体化的基本概念1560

2.1管控一体化的相关信息1560

2.2管控一体化的概念与定义1560

3管控一体化在企业的应用与发展1560

3.1国内外管控一体化的应用现状1560

3.2国内管控一体化研究与应用的不足1561

3.3管控一体化研究的发展趋势1561

第2章 企业控制系统集成结构1563

1概论1563

2管控一体化系统体系结构概念与视图1563

3管控一体化系统体系结构理论模型1563

4管控一体化资源视图1563

5管控一体化信息视图1564

6管控一体化功能视图1564

7管控一体化的关键技术1565

8管控一体化系统的差异1565

第3章 管控一体化基础技术1567

1企业局域网技术1567

1.1局域网和广域网1567

1.2 OSI模型1567

1.3 TCP／IP协议1568

2车间控制网络技术1568

3数据库原理与应用1569

3.1数据模型1569

3.2概念模型1569

3.3 SQL语言1569

3.4常用关系数据库产品1570

3.5实时数据库1571

4数据仓库原理与应用1574

4.1基本原理1574

4.2数据挖掘技术1575

5软构件技术与应用1575

5.1 XML技术1575

5.2 Web Service技术1576

第4章 管控一体化核心技术1579

1 OPC技术1579

1.1 OPC原理1579

1.2 OPC应用1583

2数据采集与监控技术1584

3数据校正技术1585

3.1显著误差检测1585

3.2数据协调1585

3.3测量网冗余性分析1585

3.4工业应用情况1586

4先进控制技术1586

4.1发展现状1586

4.2先进控制的特点1586

4.3先进控制的核心内容1586

4.4先进控制方法1587

4.5先进控制工程化方法1587

4.6先进控制的应用效果1588

第5章 管控一体化核心功能1589

1概述1589

2管控一体化生产数据定义1589

2.1生产数据概述1589

2.2物料主文件1589

2.3物料清单（BOM）1590

2.4工艺路线1591

2.5工作中心1591

3实时生产计划与调度1591

3.1生产计划与调度概述1591

3.2常规的生产计划与调度系统1592

3.3管控一体化系统下的生产计划调度1593

3.4基于供应链的生产计划调度与执行1594

4在线质量监控与分析1595

4.1质量管理概述1595

4.2质量管理的发展1595

4.3管控一体化系统中的质量管理1596

5基于状态的设备维护与管理1597

5.1设备管理概述1597

5.2设备管理的任务和目标1597

5.3管控一体化系统中的设备管理1597

6动态成本管理1598

6.1成本管理概述1598

6.2成本管理信息化1598

6.3动态成本管理1599

6.4供应链成本管理1600

第6章 企业控制集成主要软件1602

1 ERP软件1602

1.1概念、模型和功能1602

1.2国外常用ERP软件与适用范围1603

1.3国内常用ERP软件1606

2 MES软件1607

2.1概念、模型和功能1607

2.2国内外常用MES软件与适用范围1607

3 PDM软件1612

3.1概念、模型和功能1612

3.2国内外常用PDM软件与适用范围1613

4 EAI／B2Bi软件1615

4.1概况1615

4.2主要产品1617

第7章 企业控制集成应用实例1619

1概述1619

2基于ERP的钢铁行业管控一体化解决方案1619

2.1世界钢铁冶金企业所面临的挑战1619

2.2中国钢铁冶金企业所面临的挑战1619

2.3 SAP钢铁冶金行业解决方案概览1620

2.4 ERP与MES的集成方案一1621

2.5 ERP与MES的集成方案二1622

3基于MES的流程行业管控一体化解决方案1623

3.1石化行业信息化现状1623

3.2 SIMATIC过程控制系统的开放接口1623

3.3 SIMATIC制造执行系统的集成策略1624

3.4西门子的多系统集成策略1625

4企业管控一体化集成策略小结1626

第8章 企业控制集成实施1627

1实施方法与策略1627

1.1指导方针1627

1.2业务流程创新1627

1.3如何建立学习型企业文化1627

2管控一体化需求分析1628

2.1需求分析概述1628

2.2约束与目标1629

3管控一体化总体设计1629

4管控一体化实施过程1629

4.1企业管理基础1629

4.2 MES项目实施1630

第9章 管控一体化国际标准介绍1632

1 MES研究的国际组织与标准1632

1.1美国的先进制造研究机构（AMR）1632

1.2制造执行系统国际联盟组织（MESA）1632

1.3美国国家标准局／仪表、系统和自动化学会（ANSI／ISA）1633

1.4国际标准化组织／国际电工委员会（ISO／IEC）1633

1.5其他1633

2 ISA-SP95企业控制系统集成标准简介1633

3 ISA-SP95标准的企业集成结构模型1634

3.1功能结构层次模型1634

3.2设备结构层次模型1634

4 ISA-SP95标准的功能信息流模型1634

5 ISA-SP95标准的信息对象模型1635

6 ISA-SP95标准的制造运行活动模型1635

7 ISA-SP95标准的应用情况介绍1636

参考文献1639

工业自动化仪表与系统常用英文缩写1641