过程控制系统
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作者： 俞金寿，孙自强编著
出 版 社： 机械工业出版社
出版时间： 2009-1-1字数： 484000版次： 1页数： 302印刷时间： 2009/01/01开本： 16开印次： 1纸张： 胶版纸I S B N ： 9787111249320包装： 平装内容简介
本书在分析稳态和动态数学模型的基础上，主要讨论了简单控制系
统，常用复杂控制系统（串级、均匀、比值、前馈、选择性、分程、双
重、差拍等控制）的结构、原理、特点、适用场合、系统设计及应用等问题，并简单介绍了先进控制技术（基于模型的预测控制、软测量技术、纯滞后补偿控制、自适应控制、智能控制、综合自动化等）。阐述了过程工业（石化、化工、轻工、医药等）生产过程中的典型单元操作的控制方案，还介绍了典型工业生产过程（常减压过程、催化裂化过程、乙烯生产过程、聚合过程、生化过程、造纸过程、冶金过程、电力过程和化肥生产过程）的控制。本书的特点是理论与实际结合，基本理论与新技术并重，内容切合信息时代的需要，并力求深入浅出，着重物理概念。
本书可作为大学过程控制系统课程的教材或参考书，也可供从事过程控制的工程技术人员或有关专业的高校师生阅读使用，还可供需要了解过程控制系统的自动化工作者参考。
作者简介
俞金寿，男，汉族，1939年8月生，1963年8月毕业于华东化工学院化机系化工自动化专业，现任华东理工大学自动系教授，博士生导师，控制科学与工程一级学科博士点负责人，中国自动化学会过程控制委员会副主任，中国化工学会理事，《华东理工大学学报》编委，《化工自动化及仪表》编委会副主任。《石油化工自动化》编委会副主任，《世界仪表与自动化》编委，《过程控制工程》编委。
主编和参编出版了30种教材和专著。其中《过程控制工程》获1992年全国高等院校优秀教材奖（国家级），《过程控制工程》（第2版）获2002年全国普通高校优秀教材一等奖。《过程自动化及仪表》获2007年上海市优秀教材一等奖。
长期致力于工业过程模型化与控制，计算机优化控制，先进控制系统，控制理论及应用等科研工作。在国内外杂志和国际学术会议上发表论文400余篇，“工业过程微机优化控制”、“精馏过程建模与控制”、“酮苯脱蜡装置最适处理量和脱蜡油收率优化控制”等九项科研成果先后获国家教委、上海市、中石化科技进步奖。
目录
序
前言
第1章绪论
1.1控制理论与过程控制系统的发展状况
1.2过程控制系统简介
1.2.1概述
1.2.2闭环控制与开环控制
1.2.3控制系统的组成及框图
1.2.4控制系统的分类
1.3控制系统的过渡过程
1.3.1稳态与动态
1.3.2控制系统的过渡过程及品质指标
1.4过程控制系统的研究对象与任务
习题及思考题
第2章工业过程数学模型
2.1工业过程稳态数学模型
2.1.1机理建模
2.1.2经验模型
2.1.3机理与经验的组合建模
2.2工业过程动态数学模型
2.2.1 动态数学模型的作用和要求
2.2.2动态数学模型的类型
2.2.3建立动态数学模型的途径
2.2.4工业过程动态机理模型
2.2.5过程辨识与参数估计
2.2.6典型过程动态数学模型
习题及思考题
第3章控制器的控制规律
3.1双位控制
3.2比例控制
3.3积分控制及比例积分控制
3.3.1积分控制
3.3.2比例积分控制
3.3.3积分饱和
3.4微分控制及比例微分控制
3.4.1微分控制
3.4.2比例微分控制
3.5 比例积分微分控制
3.6离散比例积分微分控制
3.6.1 离散比例积分微分控制算法
3.6.2离散比例积分微分控制算法的特点
3.6.3离散比例积分微分控制算法的改进
习题及思考题
第4章简单控制系统
4.1控制系统的组成
4.2简单控制系统的设计
4.2.1控制系统设计概述
4.2.2被控变量与操纵变量的选择
4.2.3检测变送环节选择
4.2.4执行器（气动薄膜控制阀）的选择
4.2.5控制规律及控制器作用方向的选择
4.3简单控制系统的参数整定
4.3.1 控制器的参数整定若干原则
4.3.2控制器参数的工程整定法
4.4控制系统的投运
4.4.1投运前的准备工作
4.4.2投运过程
4.5简单控制系统设计案例
4.5.1控制方案设计
4.5.2检测控制仪表的选用
习题及思考题
第5章常用复杂控制系统
5.1串级控制系统
5.1.1 串级控制系统的基本原理
5.1.2串级控制系统的特点
5.1.3串级控制系统的设计
5.1.4串级控制系统控制器参数的整定
……
第6章先进控制技术
第7章典型过程单元控制
第8章典型工业生产过程的控制
参考文献
书摘插图
第1章绪论
1.1控制理论与过程控制系统的发展状况
20世纪40年代开始形成的控制理论被称为“20世纪上半叶三大伟绩之一”，在人类社会的各个方面有着深远的影响。控制理论与其他任何学科一样，源于社会实践和科学实践。在自动化的发展中，有两个明显的特点：第一，任务的需要、理论的开拓与技术手段的进展三者相互推动、相互促进，显示了一幅交错复杂，但又轮廓分明的画卷，三者间表现出清晰的同步性；第二，自动化技术是一门综合性的技术，控制论更是一门广义的学科，在自动化的各个领域，移植和借鉴起了交流汇合的作用。
自动化技术的前驱，可以追溯到我国古代，如指南车的出现。至于工业上的应用，一般以瓦特的蒸汽机调速器作为正式起点。工业自动化的萌芽是与工业革命同时开始的。这时候的自动化装置是机械式的，而且是自力型的。随着电动、液动和气动这些动力源的应用，电动、液动和气动的控制装置开创了新的控制手段。
到第二次世界大战前后，控制理论有了很大发展。电信事业的发展导致了Nyquist频率域分析技术和稳定判据的产生（1932年）。Bode的进一步研究开发了易于实际应用的Bode图（1945年）。1948年，Evans提出了一种易于工程应用的求解闭环特征方程根的简单图解方法——根轨迹法。至此，自动控制技术开始形成一套完整的，以传递函数为基础的，在频率域对单输入单输出控制系统进行分析与设计的理论，这就是今天所谓的经典控制理论。经典控制理论最辉煌的成果之一要首推比例积分微分（PID）控制规律。PID控制原理简单，易于实现，对无时间延迟的单回路控制系统极为有效，直到目前为止，在工业过程控制中有80％～90％的系统还使用PID控制规律。经典控制理论最主要的特点是：线性定常对象，单输入单输出，完成镇定任务。复杂大型化生产过程对控制提出了更高要求，经典控制理论已不能满足要求，从而促使了现代控制理论的发展。
……
