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(教材)过程控制与自动化仪表
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(教材)过程控制与自动化仪表

作者：刘波峰 著
出版社：机械工业出版社出版时间：2022-01-01
开本： 16开 页数： 228
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(教材)过程控制与自动化仪表 版权信息

(教材)过程控制与自动化仪表 本书特色

本书根据工业生产过程的特点及国内外先进技术，在阐述过程特性及检测与变送、调节器、执行器与防爆栅等过程控制仪表的基础上，重点介绍了单回路控制系统，复杂控制系统；此外还对过程控制的发展方向，如先进控制系统、计算机过程控制系统做了一定篇幅的介绍；*后通过生产过程控制系统实例，介绍了系统总体设计的方法和步骤。 本书可供电气工程、自动化、测控技术与仪器等专业本科教学使用，也可供从事工业过程自动化领域的专业技术人员学习参考。

(教材)过程控制与自动化仪表 内容简介

　　《过程控制与自动化仪表》根据工业生产过程的特点及国内外先进技术，在阐述过程特性及检测与变送、调节器、执行器与防爆栅等过程控制仪表的基础上，重点介绍了单回路控制系统，复杂控制系统；此外还对过程控制的发展方向，如先进控制系统、计算机过程控制系统做了一定篇幅的介绍；*后通过生产过程控制系统实例，介绍了系统总体设计的方法和步骤。　　《过程控制与自动化仪表》可供电气工程、自动化、测控技术与仪器等专业本科教学使用，也可供从事工业过程自动化领域的专业技术人员学习参考。　　《过程控制与自动化仪表》配有免费电子课件，欢迎选用《过程控制与自动化仪表》作教材的老师发邮件索取，或登录www.cmpedu.com注册下载。

(教材)过程控制与自动化仪表 目录

第1章绪论1

11过程控制系统与自动化仪表发展

概况1

12过程控制系统的组成与特点2

121过程控制系统的组成2

122过程控制系统的特点3

13过程控制系统与自动化仪表的分类3

14评价过程控制系统的性能指标5

思考题与习题7

第2章过程特性9

21过程的数学模型10

211过程变量10

212状态变量和状态方程10

22机理法建模11

221单容过程建模12

222过程特性14

223多容过程建模16

224分布式参数系统建模16

23测试法建模17

231冲激响应17

232响应曲线法18

233相关统计法20

234*小二乘法25

思考题与习题28

第3章检测与变送30

31过程检测仪表的组成30

32测量误差和检测仪表性能指标31

321测量误差的分类31

322检测仪表的基本技术指标31

33温度检测33

331热电偶33

332热电阻38

333温度变送器40

334辐射温度计40

34压力检测43

341弹性式压力测量元件与压力表44

342固态压力仪表45

343压力变送器46

35流量检测48

351流量检测的基本概念及单位48

352流量检测仪表49

36物位测量57

361液位检测58

362料位与相界面检测60

37成分检测仪表65

371红外气体分析仪表65

372热导式气体分析仪表67

373气相色谱分析仪表68

思考题与习题71

第4章调节器73

41调节器的PID控制规律73

411比例作用控制算法74

412比例积分作用控制算法76

413比例微分作用控制算法77

414比例积分微分作用控制算法79

415一组MATLAB仿真实验79

42DDZⅢ调节器80

421基型调节器的盘面布置80

422基型调节器的组成81

423输入电路82

424PID运算电路83

425输出电路85

426手动操作电路及自动手动切换85

427测量及给定指示电路87

43可编程数字调节器88

431KMM可编程调节器的主要特点88

432KMM可编程调节器的构成88

433KMM可编程调节器的功能90

434可编程序调节器的用户编程94

思考题与习题100

第5章执行器与安全栅101

51执行器101

511执行器的构成101

512执行器的分类及特点101

52气动执行器102

521气动执行机构102

522调节阀104

523电气转换器与阀门定位器112

53电动执行器113

531电动执行机构工作原理113

532电动执行机构的特性115

54智能执行器115

541概述115

542智能执行器应用举例117

55安全栅117

551安全火花防爆系统与防爆等级118

552齐纳式安全栅118

553隔离式安全栅119

思考题与习题121

第6章单回路控制系统123

61单回路控制系统设计概述123

611过程控制系统设计的基本要求123

612过程控制系统设计的基本方法124

613过程控制系统设计的步骤124

62单回路控制系统方案设计125

621被控参数的选择125

622控制参数的选择125

623测量、变送器的选择128

624执行器的选择129

625调节器的选择130

63调节器参数的工程整定方法135

631临界比例度法135

632衰减曲线法136

633响应曲线法137

634经验试凑法138

635几种工程整定方法的比较139

64单回路控制系统设计应用举例140

641储槽液位控制系统设计140

642乳化物干燥系统设计141

思考题与习题143

第7章复杂过程控制系统144

71串级控制系统144

711串级控制系统的原理与结构144

712串级控制系统分析146

72串级控制系统设计149

721主、副回路控制器选择149

722串级控制系统参数的整定150

723串级控制系统设计举例151

73前馈控制系统152

731前馈控制系统的基本原理152

732前馈控制系统的主要结构形式154

733前馈控制的选用与稳定性156

734前馈控制系统参数的整定156

74时间滞后控制系统157

741史密斯预估控制系统157

742采样控制系统158

743时间滞后控制系统应用举例159

75比值控制系统160

751单闭环比值控制160

752双闭环比值控制160

753变比值控制161

754比值控制系统应用举例162

76均匀控制系统162

761均匀控制系统的基本原理162

762均匀控制系统方案162

77分程控制系统163

771分程控制原理164

772分程控制系统设计165

773分程控制系统应用165

78选择性控制167

781选择性控制系统类型167

782选择性控制系统设计168

783选择性控制系统的工业应用169

784选择性控制系统中的积分饱和及

其防止169

79多变量解耦控制系统170

791多变量过程及其耦合170

792相对增益与相对增益矩阵170

793变量配对174

794解耦控制系统的设计175

思考题与习题179

第8章先进控制系统182

81概述182

82适应性控制系统182

821预先适应控制182

822自适应控制184

83基于模型的控制184

831内模控制185

832模型预测控制185

833基于过程模型的控制187

84专家系统187

85模糊控制188

86适应过程参数变化的控制系统190

861适应静态增益变化的控制系统190

862适应纯滞后时间变化的控制系

统192

863适应时间常数变化的控制系统193

思考题与习题195

第9章计算机过程控制系统196

91计算机过程控制系统的构成196

911计算机过程控制系统的特点196

912计算机过程控制系统的发展

趋势197

92可编程序控制器197

921可编程序控制器的组成与工作

原理198

922可编程序控制器的应用202

93集散控制系统203

931DCS组成与体系结构203

932集散型控制系统的应用206

94现场总线控制系统207

941FCS组成与结构207

942几种主要的现场总线简介208

943现场总线控制系统应用210

95工业以太网络211

951工业以太网概述212

952工业以太网的应用213

思考题与习题216

第10章生产过程控制实例217

101发电厂单元机组协调控制系统217

1011单元机组的生产过程及其协调

控制系统217

1012单元机组负荷控制方式219

102转炉的过程控制221

1021顶吹供氧控制系统221

1022底吹供气控制系统222

103精馏塔的控制223

1031精馏塔的控制要求223

1032被控变量的选择224

1033精馏塔的控制方案225

思考题与习题226


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