制冷裝置自動(dòng)化

前言

本書兼顧了自動(dòng)控制原理的基礎(chǔ)理論，考慮了近年自動(dòng)控制理論在現(xiàn)代控制論上的最新發(fā)展，聯(lián)系制冷空調(diào)工業(yè)實(shí)際，由淺入深地分析、介紹了制冷空調(diào)自動(dòng)控制典型系統(tǒng)的原理與設(shè)計(jì)方法，并論及了發(fā)展方向。通過全書學(xué)習(xí)，可初步達(dá)到定量地分析、設(shè)計(jì)制冷空調(diào)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，正確地選擇調(diào)節(jié)設(shè)備，并掌握一定的調(diào)整知識(shí)的目的。本書的編寫目的是使專業(yè)學(xué)生對(duì)制冷空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制有更深入的了解，除了介紹制冷空調(diào)系統(tǒng)所采用的自動(dòng)控制方法以外，還兼顧過程控制原理、經(jīng)典和現(xiàn)代控制技術(shù)及其應(yīng)用等，本次修訂主要補(bǔ)充了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制方法及在制冷空調(diào)中的應(yīng)用內(nèi)容。本書延續(xù)第1版教材的內(nèi)容，闡述了制冷空調(diào)系統(tǒng)的過程控制，從控制原理到控制元件的實(shí)現(xiàn)，從控制元件的應(yīng)用到系統(tǒng)能量調(diào)節(jié)與安全保護(hù)的實(shí)現(xiàn)，循序漸進(jìn)，逐漸展開，從而使學(xué)生獲得從原理到部件、從部件到系統(tǒng)的全過程認(rèn)識(shí)。書中不但介紹了常規(guī)的制冷空調(diào)控制元件，還介紹了典型制冷空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制。實(shí)現(xiàn)了從普遍到特殊、又從特殊到普遍的學(xué)習(xí)過程。該書介紹了計(jì)算機(jī)控制理論與現(xiàn)代控制理論在制冷空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用、制冷空調(diào)系統(tǒng)的最新節(jié)能技術(shù)，以及現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在制冷空調(diào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用等內(nèi)容，使學(xué)生更加了解制冷空調(diào)系統(tǒng)的最新控制技術(shù)以及發(fā)展目標(biāo)。本書在第1版的基礎(chǔ)上，主要補(bǔ)充了以下內(nèi)容：第一章，發(fā)信器的動(dòng)態(tài)特性及其微分方程式，執(zhí)行器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)及調(diào)節(jié)機(jī)關(guān)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的變化與脈沖傳遞函數(shù)；第二章，計(jì)算機(jī)PID控制技術(shù)；第三章，溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的自動(dòng)控制以及制冷空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能控制策略與措施；第四章，全空氣空調(diào)系統(tǒng)的控制和風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)的控制；第五章，制冷裝置的計(jì)算機(jī)控制，包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成，制冷空調(diào)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)功能，現(xiàn)代控制理論在制冷空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用等。本書由陳芝久教授、吳靜怡教授擔(dān)任主編，吳靜怡教授負(fù)責(zé)全書的統(tǒng)稿工作。第一、二、三章的補(bǔ)充內(nèi)容和第五章由吳靜怡教授執(zhí)筆完成，第四章由晉欣橋教授執(zhí)筆完成。其他章節(jié)內(nèi)容由第1版作者校對(duì)審定完成。本書由王如竹教授、林秀誠教授擔(dān)任主審。本書可作為高等院校熱能與動(dòng)力工程專業(yè)的教材，也可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考和自學(xué)。

內(nèi)容概要

　　本書兼顧了自動(dòng)控制原理的基礎(chǔ)理論，考慮了近年自動(dòng)控制理論在現(xiàn)代控制論上的最新發(fā)展，聯(lián)系制冷空凋工業(yè)實(shí)際，由淺人深地分析、介紹了制冷空調(diào)自動(dòng)控制典型系統(tǒng)的原理與設(shè)計(jì)方法，并論及了發(fā)展方向。通過全書學(xué)習(xí)，可初步達(dá)到定量地分析、設(shè)計(jì)制冷空凋的自動(dòng)控制系統(tǒng)，正確地選擇調(diào)節(jié)設(shè)備，并掌握一定的調(diào)整知識(shí)的目的?！　”緯牡谝?、二章以自動(dòng)控制經(jīng)典理淪為基礎(chǔ)，結(jié)合制冷空調(diào)特點(diǎn)，介紹了調(diào)節(jié)對(duì)象、發(fā)信器、執(zhí)行器特性，以及調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)規(guī)律；第三，四章詳細(xì)介紹了各種制冷裝置與空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制基本回路與自動(dòng)控制元件；第五章主要介紹了制冷裝置的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)?！　”緯勺鳛楦叩仍盒崮芘c動(dòng)力工程專業(yè)的教材，也可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考和自學(xué)。

作者簡(jiǎn)介

陳芝久，1960年上海交通大學(xué)船動(dòng)系畢業(yè)，1963年動(dòng)力裝置自動(dòng)化研究生畢業(yè)，1981-1983德國卡斯魯厄工業(yè)大學(xué)訪問學(xué)者，畢業(yè)后留校工作。歷任上海交通大學(xué)制冷空調(diào)教研室主任、制冷工程研究所所長、動(dòng)力與能源工程學(xué)院副院長。制冷與低溫工程學(xué)科教授、烏克蘭科學(xué)院通訊院士、國家有突出貢獻(xiàn)中青年專家。政府特殊津貼獲得者。長期從事新學(xué)科“制冷系統(tǒng)熱動(dòng)力學(xué)”系統(tǒng)新型控制方法的研究。出版專著六部，發(fā)表學(xué)術(shù)論文150篇。完成科研項(xiàng)目30余項(xiàng)。獲國家、省、市獎(jiǎng)16次。其中一、二等獎(jiǎng)5次。獲得1990年上海市科技精英提名，1991年國家教委科技先進(jìn)工作者。吳靜怡，博士生導(dǎo)師。1986年于上海交通大學(xué)獲學(xué)士學(xué)位，1989年獲該校碩士學(xué)位。其后留校任教。2000年獲得博士學(xué)位并晉升教授，隨后成為博士生導(dǎo)師。主講自動(dòng)控制原理、制冷空調(diào)自動(dòng)控制等課程。主要研究方向?yàn)橹评淇照{(diào)中的能源利用與環(huán)境控制。己在國內(nèi)外核心期刊上發(fā)表論文130余篇。主持國家973項(xiàng)目子課題、自然科學(xué)基金項(xiàng)目、863項(xiàng)目、上海市曙光計(jì)劃項(xiàng)目、世博專項(xiàng)子課題、國際合作與企、業(yè)合作科研項(xiàng)目數(shù)十項(xiàng)。獲得教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)各1項(xiàng)。上海市自然科學(xué)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，上海市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，三等獎(jiǎng)2項(xiàng)。

書籍目錄

第2版前言 第1版前言 第一章　調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理與調(diào)節(jié)對(duì)象特性 　第一節(jié)　調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本概念 　第二節(jié)　調(diào)節(jié)過程與調(diào)節(jié)質(zhì)量指標(biāo) 　第三節(jié)　調(diào)節(jié)對(duì)象特性 　第四節(jié)　調(diào)節(jié)對(duì)象的數(shù)學(xué)描述 　第五節(jié)　發(fā)信器(測(cè)暈元件)的動(dòng)態(tài)特性及其微分方程式 　第六節(jié)　執(zhí)行器及調(diào)節(jié)閥的流量特性 　第七節(jié)　調(diào)節(jié)對(duì)象動(dòng)態(tài)特性的試驗(yàn)測(cè)定 　第八節(jié)　拉普拉斯變換與傳遞函數(shù) 　第九節(jié)　Z變換與脈沖傳遞函數(shù) 　習(xí)題與思考題 第二章　調(diào)節(jié)器和調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)過程 　第一節(jié)　概述 　第二節(jié)　雙位調(diào)節(jié)器及其調(diào)節(jié)過程 　第三節(jié)　比例調(diào)節(jié)器及其調(diào)節(jié)過程 　第四節(jié)　積分調(diào)節(jié)器及微分調(diào)節(jié)器 　第五節(jié)　比例積分調(diào)節(jié)器及其調(diào)節(jié)過程 　第六節(jié)　串級(jí)調(diào)節(jié)和補(bǔ)償調(diào)節(jié)的概念及在制冷裝置中的應(yīng)用 　第七節(jié)　計(jì)算機(jī)PID控制技術(shù) 　第八節(jié)　調(diào)節(jié)器參數(shù)的工程整定 　第九節(jié)　調(diào)節(jié)系統(tǒng)的微分方程與傳遞函數(shù) 　習(xí)題與思考題 第三章　制冷裝置的自動(dòng)調(diào)節(jié) 　第一節(jié)　制冷劑流量調(diào)節(jié) 　第二節(jié)　電磁閥 　第三節(jié)　壓縮機(jī)能量調(diào)節(jié) 　第四節(jié)　冷凝壓力調(diào)節(jié) 　第五節(jié)　蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié) 　第六節(jié)　吸氣壓力調(diào)節(jié) 　第七節(jié)　活塞式制冷裝置的安全保護(hù)系統(tǒng)及附件 　第八節(jié)　典型制冷裝置的自動(dòng)控制系統(tǒng) 　第九節(jié)　溴化鋰吸收式機(jī)組的自動(dòng)控制 　第十節(jié)　制冷空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)　能控制策略與措施 　習(xí)題與思考題 第四章　空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制 　第一節(jié)　概述 　第二節(jié)　全空氣空調(diào)系統(tǒng)的控制 　第三節(jié)　風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)的控制 　習(xí)題與思考題 第五章　制冷裝置的計(jì)算機(jī)控制 　第一節(jié)　制冷空調(diào)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類與組成 　第二節(jié)　計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的信號(hào)變換 　第三節(jié)　制冷空調(diào)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的輸入輸出技術(shù) 　第四節(jié)　制冷空調(diào)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)功能 　第五節(jié)　單片機(jī)在制冷裝置中的應(yīng)用 　第六節(jié)　可編程序控制器(PLC)在制裝置中的應(yīng)用 　第七節(jié)　工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及制冷機(jī)組的群控和遠(yuǎn)程監(jiān)控 　第八節(jié)　現(xiàn)代控制理論在制冷空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用 　習(xí)題與思考題 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，各學(xué)科相互滲透，自動(dòng)控制與計(jì)算機(jī)技術(shù)已普遍應(yīng)用在各領(lǐng)域中，現(xiàn)代控制論在發(fā)展又使自動(dòng)化技術(shù)有了新的突破。制冷（含空調(diào)）裝置自動(dòng)化是熱工對(duì)象自動(dòng)化的一個(gè)特例，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制，其基礎(chǔ)仍是引用經(jīng)典自動(dòng)調(diào)節(jié)理論及對(duì)各熱工參數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)，因此掌握自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理是實(shí)現(xiàn)制冷裝置自動(dòng)化所必需的基本知識(shí)?，F(xiàn)代制冷空調(diào)技術(shù)閥自動(dòng)化、智能化和機(jī)組化發(fā)展。計(jì)算機(jī)控制的制冷裝置、冷庫、小型家用空調(diào)器、高層建筑群空調(diào)系統(tǒng)及高精度的恒溫恒濕裝置等不斷地對(duì)自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)提出新的要求，也為制冷空調(diào)自動(dòng)化技術(shù)提供了發(fā)展動(dòng)力。一、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其組成在制冷裝置與空調(diào)系統(tǒng)中，為了使整個(gè)裝置和系統(tǒng)能正常運(yùn)行，并達(dá)到所要求的指標(biāo)，有許多熱工參數(shù)要進(jìn)行控制，如溫度、濕度、壓力、流量和液位等。其中除濕度外，都是一般熱工自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)中常遇到的被調(diào)參數(shù)。濕度參數(shù)的調(diào)節(jié)，則是制冷空調(diào)自動(dòng)調(diào)節(jié)中特有的情況。一個(gè)能夠穩(wěn)定工作的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，都是在無人直接參與下，能使被調(diào)參數(shù)達(dá)到給定值或預(yù)先給定的規(guī)律變化的系統(tǒng)。它一般是由調(diào)節(jié)對(duì)象、發(fā)信器、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器組成的閉環(huán)系統(tǒng)、、為了說明問題，先看下面兩個(gè)簡(jiǎn)例。

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