控制工程項目指南

內(nèi)容概要

剛畢業(yè)的大學生或初人工程領(lǐng)域的新人，往往會產(chǎn)生工程是什么、怎樣做工程、工程項目都包含哪些工作、如何開始一個工程項目等問題，實際上這些問題正是由學術(shù)思維向工程思維轉(zhuǎn)化時不可避免的問題。
為了給自動化專業(yè)的新人一個框架式的、提綱挈領(lǐng)的工程項目引導，本書將自動化工程項目所涉及的主要內(nèi)容，按照項目實施過程分別加以介紹。
本書分別從項目流程、系統(tǒng)分析、工程設計、工程實施、試運行及驗收和項目管理這幾個方面介紹了自動化工程項目所涉及的主要內(nèi)容。
書中結(jié)合工程項目的各部分內(nèi)容，介紹了西門子杯全國大學生控制大賽優(yōu)秀參賽作品的例子作為參考案例。

書籍目錄

第O章　緒論
 0．1 卓越工程人才培養(yǎng)正在成為中國高等教育的主流
 0．2 目前高等教育在工程人才培養(yǎng)方面面臨的挑戰(zhàn)
 0．3　卓越工程人才能力模型
第1章　項目流程緒論
 1．1 控制工程項目中的專業(yè)責任范圍
 1．1．1 自控專業(yè)與工藝、系統(tǒng)專業(yè)責任劃分
 1．1．2 自控專業(yè)與管道專業(yè)責任劃分
 1．1．3 自控專業(yè)與電氣專業(yè)責任劃分
 1．2　控制工程項目的一般執(zhí)行流程
 1．3　控制工程項目評價
 　1．3．1　方案評價
　 1．3．2　項目過程評價
 　1．3．3　項目結(jié)果評價
 1．4　控制工程的層次
第2章　系統(tǒng)分析
 2．1　系統(tǒng)分析的重要性
 2．2　客戶需求分析
 2．2．1 自動化水平考慮
 2．2．2　生產(chǎn)控制要求
 2．2．3　可靠性、安全要求
 2．2．4　管理要求
 2．2．5　技術(shù)經(jīng)濟要求
 2．3　對象特性分析
 2．3．1　機理數(shù)學模型’
 2．3．2　經(jīng)驗數(shù)學模型
 2．3．3　混合模型
 2．4　工藝流程分析
 2．4．1　作用
 2．4．2　影響關(guān)系分析
 2．4．3　系統(tǒng)狀態(tài)分析
 2．4．4　順序流程分析
 2．4．5　常用分析工具
 2．5　安全分析
 2．5．1　風險定義
 2．5．2　風險等級
 2．5．3　風險辨識
 2．5．4 防護層分析與安全儀表系統(tǒng)
第3章　工程設計
 3．1 工程設計的流程與階段
 3．1．1　工程設計階段劃分
 3．1．2 自控工程設計方法和程序
 3．1．3　工程設計表達與圖例符號規(guī)定
 3．2　控制需求分析
 3．3　系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設計
 3．3．1　系統(tǒng)網(wǎng)絡設計
 3．3．2　控制系統(tǒng)規(guī)模選擇
 3．3．3　系統(tǒng)總體框圖
 3．4　基礎(chǔ)過程控制系統(tǒng)設計
 3．4．1　控制方案設計
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參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：2.4.1作用工藝流程分析的目的是時刻把對產(chǎn)品質(zhì)量的控制融入工業(yè)生產(chǎn)過程之中，通過工業(yè)過程的長周期穩(wěn)定生產(chǎn)，獲得可以預期的產(chǎn)物。知果單純通過對最終產(chǎn)品的性能測試來控制產(chǎn)品質(zhì)量，只是工藝流程控制結(jié)果的確認而已，是一種離線檢測方式，而現(xiàn)代化生產(chǎn)過程要求對生產(chǎn)過程實現(xiàn)在線實時監(jiān)控。生產(chǎn)流程中的各個單元都是相互關(guān)聯(lián)的，將工藝流程中任何單元孤立考慮，都很難保證生產(chǎn)平穩(wěn)，也很難保證生產(chǎn)出符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品或半成品，因此生產(chǎn)過程中的每一道工序，都應該符合后續(xù)加工操作要求，都應該符合最終產(chǎn)品質(zhì)量的要求。例如，要保證生產(chǎn)流程的設計產(chǎn)量，生產(chǎn)過程中的哪些變量是關(guān)鍵參數(shù)？為達到工藝流程平穩(wěn)、安全地生產(chǎn)出合格產(chǎn)品，必須在進行充分系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上設計合理的控制系統(tǒng)，而非控制系統(tǒng)的后期調(diào)試。通過工藝流程分析，可將注意力集中在生產(chǎn)過程的監(jiān)測和控制之上，分析工藝過程輸入量與輸出量之間的關(guān)系，明確控制任務和控制范圍，明確必需的動作（包括動作時序、動作條件、保護和聯(lián)鎖等）以及操作方式（手動、自動、間斷、連續(xù)和單步等），合理制定和選取被控參數(shù)、控制參數(shù)及控制設備，在控制系統(tǒng)設計過程中更好地整合生產(chǎn)過程信息，減少產(chǎn)品的可變性，更好地了解生產(chǎn)過程并持續(xù)促進和確保產(chǎn)品質(zhì)量。工藝流程分析工作做得好，可提高生產(chǎn)效率，提升控制水平，保證生產(chǎn)安全運行和改善產(chǎn)品品質(zhì)。工藝流程分析的目標是了解和掌控工藝流程。工藝流程分析時，自控工程設計人員的注意力應當始終放在工藝流程之上。當所有關(guān)鍵因素的變化與影響都分析透徹，工藝流程中這些擾動因素都得到管理，這些干擾對產(chǎn)品品質(zhì)的影響都進行了準確預測，那么這個工藝流程就得到了足夠的了解和掌控。工藝流程分析具體又包括影響關(guān)系分析、系統(tǒng)狀態(tài)分析以及順序流程分析等。2.4.2影響關(guān)系分析復雜工藝過程是一個多輸入、多輸出系統(tǒng)，且系統(tǒng)輸入、輸出參數(shù)與中間參數(shù)之間存在高度耦合和相互關(guān)聯(lián)，分析這些過程參數(shù)之間的相互影響關(guān)系，對于深入了解工藝過程、設計合理可行的控制系統(tǒng)具有重要意義。影響關(guān)系分析不同于對象特性分析的地方在于，影響關(guān)系分析從更為系統(tǒng)和整體的角度考慮工藝過程中變量、參數(shù)之間的相互關(guān)系，而非僅僅像對象特性分析那樣，研究控制通道或干擾通道對某個被控變量的影響。一個連續(xù)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的所有變量、參數(shù)都是影響關(guān)系分析所關(guān)注的研究對象，這些變量、參數(shù)通過物料傳遞、能量傳遞或信息傳遞相互影響，形成整個工藝流程的網(wǎng)絡狀影響關(guān)系，有些變量在其中具有關(guān)鍵作用，有些變量僅僅起到傳遞的作用。通過影響關(guān)系分析，能夠清楚掌握工藝流程中哪些變量、參數(shù)起到驅(qū)動力的作用，哪些變量、參數(shù)是被影響的，有助于找出工藝流程中的關(guān)鍵變量，考慮是否設置基礎(chǔ)控制回路或是安全儀表系統(tǒng)。

編輯推薦

《控制工程項目指南:過程自動化工程》是由高等教育出版社出版的。

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