航天发射场设备控制技术基础

前言
第1章发射场设备及控制1
1.1概述1
1.2发射场组成与功能2
1.3发射场设备4
1.4发射场设备控制7
1.4.1设备控制典型结构及开发流程7
1.4.2设备控制实例8
1.5发射场设备控制发展趋势11
第2章测试基础12
2.1测试系统12
2.2传感器13
2.2.1传感器的组成13
2.2.2传感器的分类13
2.3变送器14
2.3.1信号隔离15
2.3.2信号采样16
2.3.3信号滤波17
2.3.4信号放大18
2.4常用物理量的测量20
2.4.1流量的检测20
2.4.2压力的检测25
2.4.3温度的检测27
2.5常用测试总线30
2.5.1通信与总线30
2.5.2串行通信技术31
2.5.3PROFIBUS-DP34
2.5.4工业以太网35
2.5.5Modbus39
2.6小结47
第3章工程控制基础48
3.1概述48
3.2系统建模49
3.2.1两个被控系统的例子49
3.2.2拉普拉斯变换51
3.2.3传递函数的参数辨识56
3.3PID控制61
3.3.1标准型PID控制结构62
3.3.2PID结构的改进65
3.3.3PID控制参数的手动调试69
3.3.4齐格勒-尼科尔斯整定方法70
3.4基本控制系统结构72
3.4.1比值控制73
3.4.2平行系统控制73
3.4.3串级控制74
3.5小结77
第4章常用设施设备78
4.1电气控制器件78
4.1.1继电器79
4.1.2接触器86
4.1.3低压断路器88
4.1.4信号隔离器89
4.1.5指令器件90
4.1.6指示器件95
4.2执行设备96
4.2.1电动装置96
4.2.2液动装置101
4.2.3气动装置105
4.3机械传动机构107
4.3.1联轴器107
4.3.2制动器108
4.3.3减速器110
4.3.4齿轮传动机构111
4.4小结113
第5章电机与变频器114
5.1概述114
5.2电机115
5.2.1直流电机115
5.2.2交流电机119
5.2.3发射场电机控制126
5.3变频器127
5.3.1变频器原理127
5.3.2变频器的使用137
5.3.3变频器参数设置138
5.4变频调速138
5.5小结143
第6章可编程控制器145
6.1PLC基础知识145
6.1.1基本组成145
6.1.2PLC的工作方式149
6.1.3典型PLC产品150
6.2PLC编程技术150
6.2.1PLC编程语言150
6.2.2S7-300的编程环境152
6.2.3S7-300的数据类型157
6.2.4S7-300的编程元件160
6.2.5S7-300的梯形图指令系统162
6.2.6S7-SCL179
6.2.7S7-PLCSIM仿真调试184
6.3PLC的通信协议185
6.4PLC控制系统设计186
6.4.1基本设计原则186
6.4.2设计过程187
6.5S7-300程序设计举例189
6.5.1单按钮启动/停止控制程序189
6.5.2三相交流异步电动机的-△起停控制程序189
6.5.3S7-300通过PROFIBUS总线控制变频器191
6.6小结197
第7章触摸屏198
7.1概述198
7.2工作原理及特点198
7.2.1电阻式触摸屏199
7.2.2电容式触摸屏199
7.2.3红外线式触摸屏200
7.2.4表面声波式触摸屏200
7.3触摸屏发展趋势200
7.4威纶通触摸屏201
7.4.1硬件介绍201
7.4.2软件介绍204
7.4.3简单工程建立207
7.4.4EasyBuilderPro软件详细介绍216
7.5小结238
第8章工业组态软件239
8.1概述239
8.1.1组态软件239
8.1.2组态软件功能扩展239
8.2组态王240
8.2.1概要介绍240
8.2.2组态王使用243
8.2.3组态软件功能扩展技术265
8.3组态王驱动开发268
8.3.1组态王驱动运行机制268
8.3.2组态王I/O采集机制269
8.4数据转发驱动实现270
8.4.1功能需求271
8.4.2数据帧格式及传输标准271
8.4.3驱动实现271
8.5数据通信COM组件研究与开发282
8.5.1功能需求282
8.5.2COM组件的实现282
8.6小结286
第9章推进剂加注控制技术实例287
9.1概述287
9.2总体设计288
9.2.1加注工艺288
9.2.2信号采集及传输290
9.2.3控制功能实现291
9.3硬件系统设计292
9.3.1CPU配置292
9.3.2数字量输入（DI）模块配置292
9.3.3数字量输出（DO）模块配置294
9.3.4模拟量输入（AI）模块配置295
9.3.5模拟量输出（AO）模块配置296
9.3.6高速计数（FI）模块配置296
9.3.7Modbus网关模块配置296
9.4软件系统设计297
9.4.1参数采集297
9.4.2阀门控制299
9.4.3泵控制301
9.4.4流量计控制302
9.4.5主要工序控制逻辑303
9.5小结314
第10章发射场空调系统控制实例315
10.1概述315
10.2总体设计317
10.3硬件系统设计317
10.3.1控制器配置317
10.3.2传感器配置321
10.3.3执行机构配置322
10.4软件系统设计324
10.4.1软件实现的空调系统工艺流程324
10.4.2软件总体设计324
10.4.3软件的控制算法326
10.4.4子程序设计328
10.5小结339
参考文献340