過程控制系統(tǒng)

內(nèi)容概要

　　《過程控制系統(tǒng)》在講述過程控制系統(tǒng)的基本組成、特點與發(fā)展概況的基礎上，首先介紹組成過程控制系統(tǒng)的檢測儀表、過程執(zhí)行器與防爆柵。隨后，介紹工業(yè)數(shù)字調(diào)節(jié)器、集散控制系統(tǒng)（dcs）中的pid控制算法及其實現(xiàn)技術、簡單以及復雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)的分析與設計等過程控制的基礎理論。在此基礎之上，重點討論可編程數(shù)字調(diào)節(jié)器、集散控制系統(tǒng)的軟硬件結構、設計思想以及工程組態(tài)方法；
現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)中的網(wǎng)絡通信技術、控制回路調(diào)度方法以及功能塊編程等。最后，給出典型工業(yè)過程（鍋爐、蒸餾塔）控制系統(tǒng)的設計實例。
　　《過程控制系統(tǒng)》重在理論聯(lián)系實際，既可為大專院校自動化、電氣工程等專業(yè)本科生、研究生作為教材或參考書使用，也可供從事檢測、控制系統(tǒng)研究、設計與開發(fā)的相關科研院所及企業(yè)的工程技術人員參考。

書籍目錄

第1章　過程控制系統(tǒng)概述
1.1過程控制系統(tǒng)的組成、特點與地位
1.1.1過程控制系統(tǒng)及其組成
1.1.2過程控制的特點
1.1.3過程控制系統(tǒng)的地位
1.2過程控制的任務
1.3過程控制系統(tǒng)的分類及性能指標
1.3.1過程控制系統(tǒng)分類
1.3.2過程控制系統(tǒng)的性能指標
1.4過程控制系統(tǒng)的發(fā)展
1.4.1過程控制儀表的發(fā)展
1.4.2過程控制理論的發(fā)展
1.5本書的結構與章　節(jié)安排
習題與思考題
第2章　過程檢測儀表
2.1檢測儀表的基本組成及工作方式
2.1.1檢測儀表的基本概念、組成及信號傳輸
2.1.2檢測儀表的零點遷移與量程遷移
2.2過程檢測儀表的基本性能指標
2.2.1測量儀表的基本性能指標
2.2.2測量信號的處理
2.3溫度變送器及其選型
2.3.1溫度檢測方法概述
2.3.2熱電偶溫度傳感器
2.3.3熱電阻溫度傳感器
2.3.4集成式溫度傳感器
2.3.5接觸式測溫元件的選型與安裝
2.4壓力變送器及其選型
2.4.1壓力檢測方法概述
2.4.2彈性式壓力檢測
2.4.3應變片式壓力檢測
2.4.4擴散硅壓力傳感器
2.4.5電容式壓力檢測
2.4.6壓力儀表的選型與安裝
2.5流量變送器及其選型
2.5.1容積式流量計
2.5.2節(jié)流式流量計
2.5.3電磁流量計
2.5.4旋渦（渦街）流量計
2.5.5超聲波流量計
2.6物位變送器及其選型
2.6.1靜壓式液位測量
2.6.2電容式液位測量
2.6.3超聲波式液位計
2.6.4雷達式液位計
2.7成分分析儀表
2.7.1熱導式氣體分析儀
2.7.2紅外線氣體分析儀
2.7.3色譜分析儀
2.7.4氧化鋯氧量分析儀
習題與思考題
第3章　過程執(zhí)行器與防爆柵
3.1過程執(zhí)行器
3.1.1電動執(zhí)行器
3.1.2氣動執(zhí)行器
3.1.3調(diào)節(jié)閥的流通能力
3.1.4調(diào)節(jié)閥的流量特性
3.1.5執(zhí)行器的選擇
3.2變頻器
3.2.1變頻器的基本工作原理
3.2.2變頻器在過程控制中的應用
3.3防爆柵
3.3.1安全火花防爆系統(tǒng)的基本概念
3.3.2危險場所的劃分與安全火花防爆的等級
3.3.3防爆柵的基本組成與工作原理
習題與思考題
第4章　pid控制算法及其實現(xiàn)技術
4.1基本pid控制算法
4.1.1從on/off控制到比例（p）控制
4.1.2積分的引入——比例積分（pi）控制
4.1.3微分的引入——比例積分微分（pid）控制
4.2各種變形的pid控制算法
4.2.1微分先行pid控制算法
4.2.2比例先行pid控制算法
4.2.3帶設定值濾波的pid控制算法
4.3pid控制算法的時域、頻域分析
4.3.1pid控制器的階躍響應
4.3.2pid控制器的頻率特性
4.4pid 控制算法的數(shù)字實現(xiàn)技術
4.4.1數(shù)字控制系統(tǒng)的基本結構
4.4.2數(shù)字控制器的設計思想
4.4.3連續(xù)pid控制器的離散化
4.4.4數(shù)字pid控制的位置式與增量式算法
4.4.5數(shù)字pid控制器采樣周期、積分字長的選取
4.5pid 控制算法的工程實現(xiàn)技術
4.5.1pid控制器的正/反作用方式
4.5.2pid控制器的抗積分飽和算法
4.5.3pid控制器的無擾切換技術
習題與思考題
第5章　單回路控制系統(tǒng)設計及調(diào)節(jié)器參數(shù)整定
5.1單回路控制系統(tǒng)設計概述
5.1.1過程控制系統(tǒng)設計的步驟
5.1.2過程控制系統(tǒng)控制方案的制定
5.2典型對象動態(tài)特性的數(shù)學描述及其實驗測定
5.2.1單容對象動特性及其數(shù)學描述、對象的自衡特性
5.2.2多容對象動特性及其數(shù)學描述、容量滯后、純滯后
5.2.3具有反向特性的過程、非最小相位過程
5.2.4對象特性的實驗測定方法
5.3對象動特性對調(diào)節(jié)質量的影響
5.3.1干擾通道對象動特性對調(diào)節(jié)質量的影響
5.3.2調(diào)節(jié)通道對象動特性對調(diào)節(jié)質量的影響
5.3.3調(diào)節(jié)方案的確定
5.4調(diào)節(jié)規(guī)律對系統(tǒng)閉環(huán)性能的影響及其選擇
5.4.1比例調(diào)節(jié)規(guī)律對系統(tǒng)動特性的影響
5.4.2系統(tǒng)調(diào)節(jié)性能指標（又稱可控性指標）
5.4.3比例積分（pi）調(diào)節(jié)器對系統(tǒng)動特性的影響
5.4.4比例微分（pd）調(diào)節(jié)器對系統(tǒng)動特性的影響
5.4.5比例積分微分（pid）調(diào)節(jié)器
5.4.6調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)規(guī)律的選擇
5.5pid調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定方法
5.5.1穩(wěn)定邊界法
5.5.2反應曲線法
5.5.3改進的齊格勒?尼科爾斯（rzn）方法
5.5.4pid控制器的現(xiàn)場“試湊法”整定
5.6工業(yè)過程常見回路的特點及其設計
習題與思考題
第6章　復雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)
6.1串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)
6.1.1串級控制的基本思想
6.1.2串級控制系統(tǒng)的一般結構
6.1.3串級控制系統(tǒng)的特點和效果分析
6.1.4串級控制系統(tǒng)的設計、投運與參數(shù)整定
6.2前饋控制系統(tǒng)
6.2.1前饋控制的基本結構與工作原理
6.2.2前饋控制器設計及其性能分析
6.2.3復合控制系統(tǒng)
6.2.4前饋控制系統(tǒng)設計及其工程實現(xiàn)
6.3分程控制系統(tǒng)
6.3.1分程控制系統(tǒng)的基本結構與工作原理
6.3.2分程控制系統(tǒng)的設計、實現(xiàn)及其工程應用
6.4選擇性控制系統(tǒng)
6.4.1選擇性控制系統(tǒng)的基本概念
6.4.2選擇性控制系統(tǒng)的結構與工作原理
6.4.3選擇性控制系統(tǒng)的設計
6.5均勻調(diào)節(jié)系統(tǒng)
6.5.1均勻調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成與工作原理
6.5.2均勻調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制規(guī)律的選擇與參數(shù)整定
6.6比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)
6.6.1比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理和結構
6.6.2比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設計與參數(shù)整定
習題與思考題
第7章　先進控制系統(tǒng)
7.1解耦控制系統(tǒng)
7.1.1系統(tǒng)關聯(lián)分析和相對增益
7.1.2避免耦合的設計原則、減少或解除耦合的途徑
7.1.3解耦控制系統(tǒng)的設計
7.1.4解耦系統(tǒng)的簡化及其工程實現(xiàn)
7.2時滯補償控制
7.2.1典型時滯過程及其對閉環(huán)調(diào)節(jié)性能的影響
7.2.2大時滯過程的常規(guī)控制方法
7.2.3smith預估補償算法及其性能
7.2.4smith預估器的內(nèi)模控制結構及其設計
7.2.5改進的smith預估補償算法
7.3自適應控制系統(tǒng)
7.3.1自適應控制的基本原理
7.3.2增益調(diào)度自適應控制
7.3.3自整定pid控制器
7.3.4模型參考自適應控制
7.3.5自校正控制系統(tǒng)
7.4模型預測控制
7.4.1預測控制的基本思想
7.4.2單輸入單輸出模型的預測
7.4.3輸出反饋和偏差校正
7.4.4多輸入多輸出模型的預測
7.4.5模型預測控制的動態(tài)優(yōu)化
7.4.6具有約束的mpc控制
7.4.7模型預測控制器（mpc）的工程實現(xiàn)與參數(shù)整定
7.5非線性過程控制
7.5.1過程控制中的常見非線性環(huán)節(jié)
7.5.2各種類型的開關式調(diào)節(jié)器
7.5.3非線性pid調(diào)節(jié)器
習題與思考題
第8章　單回路調(diào)節(jié)器與集散控制系統(tǒng)
8.1單回路可編程調(diào)節(jié)器ys1700
8.1.1ys1700的基本組成與工作原理
8.1.2ys1700的基本操作與信息流程
8.1.3ys1700用戶程序的基本結構與編制方法
8.1.4ys1700控制功能模塊的結構及其編程
8.1.5ys1700中的控制算法
8.1.6ys1700中的運算模塊
8.1.7ys1700用戶程序的寫入與調(diào)試
8.1.8ys1700的網(wǎng)絡通信功能
8.2集散控制系統(tǒng)
8.2.1集散控制系統(tǒng)概述
8.2.2dcs的體系結構
8.2.3dcs的硬件組成
8.2.4dcs的軟件組成
8.2.5dcs的通信網(wǎng)絡
8.2.6幾種典型dcs介紹
8.2.7dcs的局限性及發(fā)展趨勢
習題與思考題
第9章　現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
9.1自動化儀表通信技術概述
9.1.1自動化儀表間信號傳輸標準的發(fā)展
9.1.2開放系統(tǒng)互連參考模型
9.1.3信號傳輸?shù)恼{(diào)制解調(diào)技術
9.2hart通信技術
9.2.1hart通信物理層
9.2.2hart通信數(shù)據(jù)鏈路層
9.2.3hart通信應用層
9.2.4hart協(xié)議智能檢測儀表
9.3基金會現(xiàn)場總線通信技術
9.3.1ff h1現(xiàn)場總線基本通信模型
9.3.2ff h1現(xiàn)場總線物理層
9.3.3ff h1現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)鏈路層
9.3.4ff h1現(xiàn)場總線應用層
9.4基金會現(xiàn)場總線的用戶應用
9.4.1用戶應用模塊
9.4.2系統(tǒng)管理
9.4.3設備信息文件
9.4.4現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的設計
9.5現(xiàn)場總線在集散控制系統(tǒng)中的集成
9.5.1現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)system 302的組成
9.5.2系統(tǒng)system 302中現(xiàn)場設備與網(wǎng)絡的組態(tài)
9.5.3系統(tǒng)system 302中人機界面的組態(tài)
9.6基金會現(xiàn)場總線hse簡介
9.6.1hse基本通信模型
9.6.2hse網(wǎng)絡通信原理
9.7工業(yè)無線網(wǎng)絡技術的發(fā)展與應用
習題與思考題
第10章　典型工業(yè)過程的控制
10.1能源工業(yè)鍋爐設備的控制
10.1.1火力發(fā)電機組的生產(chǎn)過程及其對控制的要求
10.1.2汽輪機控制系統(tǒng)
10.1.3蒸汽鍋爐控制系統(tǒng)概述
10.1.4汽包水位控制系統(tǒng)
10.1.5鍋爐燃燒控制系統(tǒng)
10.1.6過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)
10.1.7鍋爐控制系統(tǒng)的應用實例
10.2石油加工精餾過程的控制
10.2.1石油加工過程控制系統(tǒng)概述
10.2.2精餾塔的控制要求與控制特性
10.2.3精餾塔質量指標的選取
10.2.4精餾塔的基本控制方案
習題與思考題
參考文獻

圖書封面

評論、評分、閱讀與下載

---

    過程控制系統(tǒng) PDF格式下載

---