过程控制系统与装置
分類: 图书,计算机/网络,人工智能,
作者: 何离庆 主编
出 版 社: 重庆大学出版社
出版时间: 2003-7-1字数:版次: 1页数: 367印刷时间:开本: 16开印次:纸张:I S B N : 9787562428510包装: 平装内容简介
本书内容包括过程控制装置、简单控制系统、复杂控制系统、过程计算机控制系统和过程控制系统应用及工程设计五部分内容。主要介绍了过程控制系统的基本原理、结构特点、适用场合和设计应用等问题。在分析系统静态和动态数学模型的基础上,重点介绍了各种控制系统的设计和参数整定的方法。本书采用了将理论与实际相结合、连续系统与离散系统相结合、常规过程控制与新型控制策略相结合的编写特点,既强调了过程控制的基本理论,又反映’了近年来过程控制的新发展,力求从生产的实际出发,应用各种控制规律,有效地满足生产控制的需要。全书注重物理概念,内容深入浅出,阐述了各种过程工业的控制实例,除第15章外,每章均配有思考题与习题,方便教学。选编的控制系统工程设计部分,目的在于培养学生的实际工作能力,增强了本书的工程应用性。
本书可作为高等学校自动化专业的专业课教材,也可作为石油、化工、冶金、轻工、电力等专业的教材,还可供有关工程技术人员和管理人员参考。
目录
第1篇过程控制装置
第1章绪论
1.1过程控制系统及其特点
1.2过程控制系统的发展概况
1.3过程控制系统的组成及分类
1.4过程控制系统的性能指标
思考题与习题
第2章过程控制仪表与装置概述
2.1控制仪表与装置的分类及发展
2.2控制仪表与装置的信号与供电
2.3控制系统的安全防爆
思考题与习题
第3章变送器和转换器
3.1概述
3.2压力变送器
3.3温度检测及变送器
3.4流量检测及变送
3.5成分分析及变送
3.6信号转换器
思考题与习题
第4章调节器
4.1概述
4.2PID控制规律及实现方法
4.3模拟调节器
4.4数字调节器和可编程序调节器
4.5PID参数自整定调节器
思考题与习题
第5章执行器
5.1概述
5.2气动执行器
5.3电动执行器
5.4现场总线执行器
思考题与习题
第2篇简单控制系统
第6章过程控制对象的动态特性
6.1基本概念
6.2有自平衡能力对象的动态特性
6.3无自平衡能力对象的动态特性
6.4时域法辨识对象的数学模型
6.5用最小二乘法辨识对象的数学模型
思考题与习题
第7章单回路控制系统
7.1单回路控制系统的组成
7.2单回路控制系统方案设计
7.3控制器的参数整定
思考题与习题
第3篇复杂控制系统
第8章提高控制品质的控制系统
8.1串级控制系统
8.2前馈控制系统
8.3大纯滞后过程控制系统
思考题与习题
第9章实现特定要求的控制系统
9.1比值控制系统
9.2均匀控制系统
9.3分程控制系统
9.4选择性控制系统
思考题与习题
第4篇过程计算机控制系统
第10章直接数字控制系统(DDC)
10.1直接数字控制系统的基本概念及组成
10.2直接数字控制系统的PID控制算法
10.3数字式PID控制器的参数整定
思考题与习题
第11章分散型控制系统
11.1概述
11.2分散型控制系统的组成
11.3分散型控制系统的通信网络
11.4分散型控制系统的组态
11.5常见分散型控制系统(DCS)简介
思考题与习题
第12章现场总线技术与现场总线控制系统
12.1现场总线概念
12.2现场总线通信模型
12.3几种主要的现场总线技术
12.4现场总线控制系统及其应用
思考题与习题
第13章采用先进控制策略的控制系统
13.1软测量技术及推断控制系统
13.2预测控制系统
13.3自适应控制系统
13.4智能控制
思考题与习题
第5篇过程控制系统应用及工程设计
第14章典型生产过程控制
14.1发电厂单元机组的自动控制
14.2精馏塔的自动控制
14.3流体输送设备的自动控制
思考题与习题
第15章控制系统工程设计
15.1概述
15.2初步设计的内容及深度要求
15.3施工图设计的内容及深度要求
15.4控制方案及工艺控制流程图的设计
15.5控制系统的设备选择
15.6报警、联锁及停车系统
15.7控制系统抗干扰及接地设计
参考文献
书摘插图
第1篇过程控制装置
第1章绪论
1.2 过程控制系统的发展概况
生产过程自动化的发展,大体上可以分为三个阶段。
(1)仪表自动化阶段
20世纪40年代前后,生产过程自动化主要是凭生产实际经验,局限于一般的控制元件及机电式控制仪器,采用比较笨重的基地式仪表,实现生产设备就地分散的局部自动控制。在不同设备之间或同一设备中的不同控制系统之间没有或很少有联系。过程控制的对象主要是温度、压力、流量、成分几个热工参数的定值控制,以保证生产过程的稳定进行。
20世纪50年代至60年代,先后出现了电动与气动单元组合仪表和巡回检测装置,采用了集中监控与集中操纵的控制系统,实现了工厂仪表化和局部自动化。这对当时迫切希望提高设备效率和强化生产过程的要求起了有力的促进作用,适应了工业生产设备日益大型化与连续化的客观需要。随着仪器仪表工业的迅速发展,对于过程辨识的理论和方法,对于仪表及控制系统的设计计算方法都有较快的进展。但过程控制的理论仍采用以频率法和根轨迹法为主体的经典控制理论,主要解决单输入、单输出的定值控制系统的分析和综合问题,各控制系统间互不关联或关联甚少,只是控制的品质有较大的提高。
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