- 化学工业出版社
- 9787122139900
- 2版
- 120145
- 66254123-4
- 平膜
- 16开
- 2012-08
- 365
- 工学
- 控制科学与工程
- TP273
- 自动化与电气类
- 高职
作者简介
内容简介
本书试图改变原有的学科教学规律及理念,在第一版的基础上,通过对高职高专院校毕业生的工作岗位专业技术应用的过程与特点进行分析,结合生产过程自动化技术专业的学习规律,建立了以学习自动化基础理论为先导,重点掌握过程控制系统技术应用于系统运行,调试、安装与维护等技能的内容体系,强化了自动化工程技术的实用性。
本书共8章分为两篇。第一部分为过程控制理论,阐述过程控制系统的基本概念、基本构成与基本要求,过程系统的数学模型的建立和过程控制系统的分析方法;第二部分为过程控制技术的工程应用,重点介绍了单回路控制系统的结构、系统运行与调试、安装与维护、设计与建设的方法;对串级、比值、前馈等复杂控制系统及多变量控制系统的控制方案、操作调试与工程实施进行了比较全面的阐述;对常见的工业生产过程工艺操作要求提供了自动化控制系统设计和解决方案,并为今后能从事过程控制技术工程设计打下初步基础。
本书可作为高职高专院校生产过程自动化技术专业以及相关自动化类专业的教材使用,也可提供给石油、化工、冶炼、发电、建材、轻工等行业的工程技术人员参考和职工培训教材使用。
本书共8章分为两篇。第一部分为过程控制理论,阐述过程控制系统的基本概念、基本构成与基本要求,过程系统的数学模型的建立和过程控制系统的分析方法;第二部分为过程控制技术的工程应用,重点介绍了单回路控制系统的结构、系统运行与调试、安装与维护、设计与建设的方法;对串级、比值、前馈等复杂控制系统及多变量控制系统的控制方案、操作调试与工程实施进行了比较全面的阐述;对常见的工业生产过程工艺操作要求提供了自动化控制系统设计和解决方案,并为今后能从事过程控制技术工程设计打下初步基础。
本书可作为高职高专院校生产过程自动化技术专业以及相关自动化类专业的教材使用,也可提供给石油、化工、冶炼、发电、建材、轻工等行业的工程技术人员参考和职工培训教材使用。
目录
绪论1
第一篇过程控制技术基本理论部分
1过程控制系统的基本概念2
11过程控制系统的组成、分类及方块图和术语2
111过程控制系统的组成及其分类2
112过程控制系统的方块图及其术语3
12对过程控制系统的基本要求5
121过程控制系统的过渡过程5
122对过程控制系统的基本要求5
小结6
例题和解答7
思考题与习题8
2过程控制系统的数学模型9
21被控对象的数学模型9
211数学模型9
212一阶被控对象的数学模型9
213二阶被控对象的数学模型12
22过程控制系统的传递函数13
221传递函数13
222过程控制系统的方块图及其简化15
223过程控制系统的传递函数18
23被控对象数学模型的实验测取21
231对象的自衡特性21
232阶跃法的数据处理22
小结25
例题和解答26
思考题与习题30
3过程控制系统的分析32
31过程控制系统的过渡过程分析32
311一阶过程控制系统的过渡过程32
312二阶过程控制系统的过渡过程33
313过程控制系统过渡过程的质量指标38
314过程控制系统过渡过程的质量指标评定40
32过程控制系统的稳定性41
321过程控制系统稳定的基本条件41
322过程控制系统的稳定裕度43
33常规控制规律对过程控制质量的影响44
331常规控制器的控制规律44
332常规控制器的控制规律对过程控制质量的影响47
小结52
例题和解答53
思考题与习题58
第二篇过程控制技术工程应用部分
4单回路控制系统59
41单回路控制系统的结构组成及工作原理59
411单回路控制系统的结构组成59
412单回路控制系统的工作原理59
42单回路控制系统的运行与调试方法60
421控制器PID控制规律与正反作用的选择方法60
422单回路控制系统的运行62
423单回路控制系统的调试方法64
43单回路控制系统的设计方案分析67
431被控变量与操纵变量的选择67
432执行器的选择70
433检测仪表的选择分析78
44单回路控制系统的工程实施方案85
441单回路控制系统的工程应用设计85
442单回路控制系统的工程实施方案86
45单回路控制系统的故障及排除故障方法89
451单回路控制系统一般性故障的判断89
452排除故障的分析法90
46控制系统间的关联对控制质量的影响92
461控制系统间的相互关联92
462相互关联对控制质量的影响及消除方法93
小结94
例题和解答95
思考题与习题100
5串级、比值、前馈控制系统103
51串级控制系统应用103
511串级控制系统的结构认识103
512串级控制系统的工作机理105
513串级控制系统的运行操作105
514串级控制系统的调试方法107
515串级控制系统的设计分析108
516串级控制系统的实施案例109
517串级控制系统的特点110
518串级控制系统的工业应用114
52比值控制系统应用116
521比值控制系统的解决方案117
522比值控制系统的运行与调试119
523比值控制系统的实施120
53前馈控制系统解决方案123
531前馈控制的作用与特点123
532前馈控制系统的解决方案125
小结127
例题和解答127
思考题与习题131
6多变量过程控制系统133
61均匀控制系统解决方案133
611均匀控制的概念133
612均匀控制系统的解决方案134
613均匀控制系统的调试方法136
62分程控制系统解决方案137
621分程控制的概念137
622分程控制系统的解决方案138
623分程控制系统实施方法分析139
63选择性控制系统解决方案141
631选择性控制系统的认识141
632选择性控制系统的解决方案141
633控制器的积分饱和现象与防止措施145
64自动联锁保护系统解决方案146
641自动信号报警系统146
642自动联锁保护系统148
小结150
例题和解答150
思考题与习题151
7工业生产过程的自动控制方案153
71流体输送设备运行过程的自动控制153
711离心泵运行过程的自动控制153
712往复泵运行过程的自动控制155
713压缩机运行过程的自动控制156
714离心式压缩机防喘振的自动控制156
72传热过程的自动控制159
721换热器的自动控制159
722蒸汽加热器的自动控制161
723冷却器的自动控制161
73精馏塔生产过程的自动控制162
731精馏塔的控制目标163
732精馏塔的干扰因素163
733精馏塔生产过程质量指标的选择164
734精馏塔生产过程的自动控制方案166
74锅炉生产过程的自动控制169
741锅炉生产过程的控制要求170
742锅炉汽包水位的自动控制171
743过热蒸汽温度的自动控制174
744锅炉燃烧过程的自动控制175
75化学反应器生产过程的自动控制176
751化学反应器的控制要求177
752化学反应器的自动控制177
753工业生产过程pH值的自动控制180
小结182
例题和解答182
思考题与习题184
8过程控制工程设计基础186
81工程设计的基本知识186
811工程设计的任务和方法186
812工程设计的标准和规定187
82自控工程设计图形符号188
821字母代号188
822分散控制、共用显示、逻辑和计算机系统的设计符号189
823过程显示图形符号和文字符号191
824仪表位号及编制方法196
825施工图中仪表管线编号原则及方法197
826分散控制、共用显示、逻辑和计算机系统设计符号的应用示例198
83集散控制系统的工程设计概况202
831施工图设计的基本程序202
832集散控制系统工程设计中的若干
问题204
小结210
思考题与习题210附录211
附录1拉氏变换对照表211
附录2被测变量及仪表组合功能示例212
附录3工艺流程图上设备和机器图例符号213
附录4工艺流程图上的物料代号215
附录5工艺流程图上管道、管件、阀门及附件图例216
附录6控制阀气开、气关形式选择参考表217
参考文献218
第一篇过程控制技术基本理论部分
1过程控制系统的基本概念2
11过程控制系统的组成、分类及方块图和术语2
111过程控制系统的组成及其分类2
112过程控制系统的方块图及其术语3
12对过程控制系统的基本要求5
121过程控制系统的过渡过程5
122对过程控制系统的基本要求5
小结6
例题和解答7
思考题与习题8
2过程控制系统的数学模型9
21被控对象的数学模型9
211数学模型9
212一阶被控对象的数学模型9
213二阶被控对象的数学模型12
22过程控制系统的传递函数13
221传递函数13
222过程控制系统的方块图及其简化15
223过程控制系统的传递函数18
23被控对象数学模型的实验测取21
231对象的自衡特性21
232阶跃法的数据处理22
小结25
例题和解答26
思考题与习题30
3过程控制系统的分析32
31过程控制系统的过渡过程分析32
311一阶过程控制系统的过渡过程32
312二阶过程控制系统的过渡过程33
313过程控制系统过渡过程的质量指标38
314过程控制系统过渡过程的质量指标评定40
32过程控制系统的稳定性41
321过程控制系统稳定的基本条件41
322过程控制系统的稳定裕度43
33常规控制规律对过程控制质量的影响44
331常规控制器的控制规律44
332常规控制器的控制规律对过程控制质量的影响47
小结52
例题和解答53
思考题与习题58
第二篇过程控制技术工程应用部分
4单回路控制系统59
41单回路控制系统的结构组成及工作原理59
411单回路控制系统的结构组成59
412单回路控制系统的工作原理59
42单回路控制系统的运行与调试方法60
421控制器PID控制规律与正反作用的选择方法60
422单回路控制系统的运行62
423单回路控制系统的调试方法64
43单回路控制系统的设计方案分析67
431被控变量与操纵变量的选择67
432执行器的选择70
433检测仪表的选择分析78
44单回路控制系统的工程实施方案85
441单回路控制系统的工程应用设计85
442单回路控制系统的工程实施方案86
45单回路控制系统的故障及排除故障方法89
451单回路控制系统一般性故障的判断89
452排除故障的分析法90
46控制系统间的关联对控制质量的影响92
461控制系统间的相互关联92
462相互关联对控制质量的影响及消除方法93
小结94
例题和解答95
思考题与习题100
5串级、比值、前馈控制系统103
51串级控制系统应用103
511串级控制系统的结构认识103
512串级控制系统的工作机理105
513串级控制系统的运行操作105
514串级控制系统的调试方法107
515串级控制系统的设计分析108
516串级控制系统的实施案例109
517串级控制系统的特点110
518串级控制系统的工业应用114
52比值控制系统应用116
521比值控制系统的解决方案117
522比值控制系统的运行与调试119
523比值控制系统的实施120
53前馈控制系统解决方案123
531前馈控制的作用与特点123
532前馈控制系统的解决方案125
小结127
例题和解答127
思考题与习题131
6多变量过程控制系统133
61均匀控制系统解决方案133
611均匀控制的概念133
612均匀控制系统的解决方案134
613均匀控制系统的调试方法136
62分程控制系统解决方案137
621分程控制的概念137
622分程控制系统的解决方案138
623分程控制系统实施方法分析139
63选择性控制系统解决方案141
631选择性控制系统的认识141
632选择性控制系统的解决方案141
633控制器的积分饱和现象与防止措施145
64自动联锁保护系统解决方案146
641自动信号报警系统146
642自动联锁保护系统148
小结150
例题和解答150
思考题与习题151
7工业生产过程的自动控制方案153
71流体输送设备运行过程的自动控制153
711离心泵运行过程的自动控制153
712往复泵运行过程的自动控制155
713压缩机运行过程的自动控制156
714离心式压缩机防喘振的自动控制156
72传热过程的自动控制159
721换热器的自动控制159
722蒸汽加热器的自动控制161
723冷却器的自动控制161
73精馏塔生产过程的自动控制162
731精馏塔的控制目标163
732精馏塔的干扰因素163
733精馏塔生产过程质量指标的选择164
734精馏塔生产过程的自动控制方案166
74锅炉生产过程的自动控制169
741锅炉生产过程的控制要求170
742锅炉汽包水位的自动控制171
743过热蒸汽温度的自动控制174
744锅炉燃烧过程的自动控制175
75化学反应器生产过程的自动控制176
751化学反应器的控制要求177
752化学反应器的自动控制177
753工业生产过程pH值的自动控制180
小结182
例题和解答182
思考题与习题184
8过程控制工程设计基础186
81工程设计的基本知识186
811工程设计的任务和方法186
812工程设计的标准和规定187
82自控工程设计图形符号188
821字母代号188
822分散控制、共用显示、逻辑和计算机系统的设计符号189
823过程显示图形符号和文字符号191
824仪表位号及编制方法196
825施工图中仪表管线编号原则及方法197
826分散控制、共用显示、逻辑和计算机系统设计符号的应用示例198
83集散控制系统的工程设计概况202
831施工图设计的基本程序202
832集散控制系统工程设计中的若干
问题204
小结210
思考题与习题210附录211
附录1拉氏变换对照表211
附录2被测变量及仪表组合功能示例212
附录3工艺流程图上设备和机器图例符号213
附录4工艺流程图上的物料代号215
附录5工艺流程图上管道、管件、阀门及附件图例216
附录6控制阀气开、气关形式选择参考表217
参考文献218