图书简介

本书以粉体生产过程中的控制系统为主线，介绍与粉体生产相关的电气、仪表、自动化控制方面的知识，包括粉体生产流程中常用的自控手段与电控结构的配合、粉体生产线上各种专用的设备与技术、先进的中央集成控制系统和生产线的设计和管理等。本书封面贴有清华大学出版社防伪标签，无标签者不得销售。

图书前言

本书是“先进粉体技术丛书”之一，主要内容是以粉体生产过程中的控制系统为主线，介绍与粉体生产相关的电气、仪表、自动化控制。因为自动化生产控制是一个很广泛的概念，不同的行业，如采矿、冶金、机械、石油化工、电站、食品、制药，它们的生产过程自动化虽然在基础理论、系统构成、自控元件等许多方面都是相通的，但系统结构与侧重点却有各自的特点和不同。因此本书编写的主题仅是结合粉体生产流程中经常用到的电气自动化控制系统做一些实用性的介绍，着眼于应用。由于粉体工程工艺段并不是完全独立的，往往是从属于不同的行业或只是其整个生产流程的一部分，例如在一些大型石油化工企业中，粉体生产工艺往往是最后一道成品生产工序，此工序自控系统虽然相对独立，但却又是工厂DCS控制系统的一部分；中小型粉体生产企业的自控系统的结构及先进控制程度又往往取决于生产规模与成本，所以编写时，从粉体工程中常用的传统自控手段与电控结构着手，逐步讲到中央先进集成控制系统。本书的读者群是从事粉体工程自控设计、制造、维修和使用的工程技术人员及各类学校机电专业学生。本书由多年从事粉体工程自动化生产线设计和制造的江苏南大紫金科技有限公司负责撰写。全书由总经理刘建平高级工程师和杨济航高级工程师主编，参加编写的还有熊仲银工程师和黄进峰工程师等。其中第7章由熊仲银编写，第8章由黄进峰编写，第5.3节由陆泾工程师编写。由清华大学盖国胜教授、杨玉芬博士组织审稿；第3章粒度在线检测技术的撰写得到了济南微纳公司任中京工程师的帮助和支持，借此机会表示诚挚的感谢。在本分册编写过程中参阅了很多文献资料，在此对相关专家和作者表示感谢。由于编者水平有限，书中如有错误或有待进一步讨论改进之处，恳请广大读者给予批评指教。

作 者2012年3月

图书目录

第1章 绪论1第2章 粉体的计量42.1 称重计量准确度的划分 42.1.1 称重计量的技术指标52.1.2 非自动电子衡器的准确度等级62.1.3 自动电子衡器的准确度等级82.2 粉体生产线上的静态计量设备102.2.1 静态计量衡器常用的准确度等级102.2.2 粉体定量称重衡器的结构和特点102.2.3 储料仓称重222.2.4 增量称重式定量衡器的控制时序242.2.5 减量称重计量方式252.3 粉体生产线上的动态计量设备272.3.1 重力式皮带秤272.3.2 螺旋电子秤322.3.3 转子电子秤342.3.4 冲板流量计372.3.5 失重秤41第3章 粉体生产流程中工艺参数的检测463.1 粒度的检测463.1.1 粒度检测的方法和仪器463.1.2 生产中常用的粒度检测指标503.1.3 粒度的在线检测523.2 压力的测量553.2.1 洁净气体的压力测量553.2.2 粉尘环境的压力测量553.2.3 压力测量仪表的选型563.3 温度测量573.3.1 热电偶测温573.3.2 热电阻测温583.3.3 非接触式测温603.3.4 温度控制仪表603.3.5 集群温度检测613.4 流量的测量613.4.1 差压式流量计613.4.2 容积式流量计623.4.3 速度式流量计623.4.4 质量流量计633.4.5 流量仪表选型643.5 湿度(水分)的检测643.6 粉体料位的在线检测653.6.1 阻旋式料位计663.6.2 音叉式料位计663.6.3 射频导纳料位计673.6.4 重锤式连续料位测量系统683.7 粉尘浓度的检测693.8 具有3D显示图像的体积物位扫描仪71第4章 粉体流程中的电气传动与控制744.1 传动系统负载的性质744.1.1 交流异步电动机744.1.2 高效节能电动机764.2 异步电动机和变频调速器774.2.1 三相异步电动机的启动774.2.2 异步电动机的调速784.2.3 变频调速794.2.4 变频调速器的选择794.2.5 采用变频器以后的电动机为什么能节能804.3 粉体生产机械的电气传动和控制814.3.1 粉体气力输送的动力装置814.3.2 粉体机械输送的动力装置834.3.3 粉磨、混合系统机械的电气传动844.3.4 泵及除尘机械的电气传动864.4 带控制点的工艺流程图的绘制874.4.1 工艺流程图绘制的几点要求874.4.2 带控制点工艺流程图的基本内容894.5 电气控制984.5.1 电气控制的方法994.5.2 电气控制原理图的设计1034.6 气动控制1064.6.1 常用的气动控制元件1064.6.2 几种常用的气动控制回路1154.7 生产线用电负荷的确定1194.7.1 生产线用电负荷的统计和归纳1194.7.2 额定功率和设备容量1204.7.3 负荷计算122第5章 粉体生产线上的自动化设备1235.1 自动定量称重包装机1235.1.1 高速自由落料净重式双秤包装机1235.1.2 螺旋加料毛重式包装机1265.1.3 吨袋大包装机1285.1.4 带脱气装置的超微粉体定量包装机1305.1.5 配料秤的控制流程1345.2 粉料的气力输送1405.2.1 发送罐密相正压气力输送的自动控制1405.2.2 一种稀相正、负压相结合的气力输送装置1445.3 球磨机的复杂控制系统1465.3.1 球磨机的特性曲线1465.3.2 球磨机内物料存料量的检测方法1485.3.3 球磨机的复杂控制系统1505.4 自动包装线上的专用设备1535.4.1 自动上袋机1535.4.2 热合缝包机1575.4.3 金属检测机1615.4.4 重量复检机1635.4.5 机器人码垛机和缠包机165第6章 粉体生产过程中的防护技术1706.1 粉尘防爆电气设备1706.1.1 粉体防爆的设计考虑1706.1.2 粉尘环境用电气设备的防爆1716.1.3 电气设备的防爆形式1746.1.4 粉体防爆中的其他电气考虑1766.2 粉体生产车间的电气接地1776.2.1 低压配电系统常用的接地形式1776.2.2 接地装置的连接 1796.3 有毒有害粉体的密封式灌装1816.3.1 内气囊夹袋的定量灌装秤1816.3.2 外气囊夹袋的定量灌装秤1846.4 粉料搭拱架桥的破除和脱气方法1856.4.1 粉料搭拱架桥的破除1866.4.2 破拱装置的安装位置和振动力的调节1896.5 轻质粉料灌装过程中的脱气密实189第7章 自动控制系统的构成与管理1937.1 自动控制系统的构成1937.1.1 控制系统及中央控制室1937.1.2 中央控制室的位置1947.1.3 设计备用量及扩展1957.1.4 测量仪表1967.1.5 电气安全1997.1.6 环境保护及节能减排2007.2 各专业和工种之间的协调201第8章 粉体自动化生产线的信息化管理2078.1 工艺流程图2078.2 自动控制系统的结构2138.2.1 自控系统的总体构成2138.2.2 可编程序控制器2148.2.3 工业控制计算机2238.2.4 现场总线2268.2.5 工业以太网2308.3 粉体工程信息化管理2348.3.1 工业“IT" 2348.3.2 产品的信息化管理2368.3.3 信息数据远程监控237第9章 典型案例--磁性材料的干湿法混合型生产线2399.1 流程设计2399.2 流程工艺说明2419.2.1 干法工艺2419.2.2 湿法工艺246参考文献253