第1章过程控制系统概述1
11过程控制系统基本概念1
111过程控制系统的组成及分类1
112过程控制系统的发展概况3
12过程控制系统方块图4
13过程控制系统的过渡过程和品质指标4
131过程控制系统的静态与动态4
132过程控制系统的过渡过程5
133过程控制系统的品质指标6
例题与解答7
134影响控制系统过渡过程品质指标的主要因素8
14管道及仪表流程图(P&ID)9
141图形符号9
142字母代号10
143仪表位号11
144仪表符号实例11
本章小结12
思考题与习题13
第2章过程控制系统的数学建模14
21数学建模14
211基本概念14
212建立数学模型的目的14
213过程数学模型的求取方法15
214过程被控变量的选择16
215过程输入变量的选择16
22过程建模17
23试验建模20
231时域法建模21
232矩形脉冲法22
24描述对象特性的参数22
241放大系数K22
242时间常数T24
243滞后时间τ26
例题与解答29
本章小结30
思考题与习题31
第3章控制器和执行器32
31控制器和执行器概述32
32基本控制规律及其对系统过渡过程的影响32
321双位控制33
322比例控制34
323积分控制37
324微分控制38
33控制器41
331模拟式调节器42
332数字式调节器45
333可编程序控制器47
334虚拟调节仪表49
34执行器49
341执行器的构成49
342执行器的分类及特点50
343执行器的作用方式50
344气动执行器50
例题与解答59
本章小结59
思考题与习题60
第4章单回路控制系统61
41单回路控制系统概述61
42被控变量的选择62
43操作变量的选择63
431操作变量63
432对象特性对选择操作变量的影响63
433操作变量的选择原则64
44测量元件及变送器特性的影响65
441测量元件的时间常数65
442测量元件的纯滞后65
443信号的传送滞后66
444克服变送器滞后特性的办法66
45调节阀(执行器)的选择67
46控制器控制规律的选择67
461控制器控制规律的确定67
462控制器正、反作用的确定69
47控制器参数的工程整定70
471临界比例度法71
472衰减曲线法71
473经验凑试法72
例题与解答73
本章小结76
思考题与习题76
第5章复杂控制系统78
51串级控制系统78
511概述78
512串级控制系统的工作过程80
513串级控制系统的特点82
514串级控制系统中副回路的确定82
515主、副控制器控制规律及正、反作用的选择84
516控制器参数的工程整定85
52均匀控制系统86
521均匀控制的目的86
522均匀控制方案87
53比值控制系统88
531概述88
532比值控制系统的类型89
54前馈控制系统91
541前馈控制系统及其特点91
542前馈反馈控制92
543前馈控制的应用场合93
55选择性控制系统93
551基本概念93
552选择性控制系统的类型94
553积分饱和及其防止95
56分程控制系统96
561概述96
562分程控制的应用场合97
563分程控制中的几个问题99
例题与解答99
本章小结104
思考题与习题104
第6章新型控制系统105
61自适应控制系统105
611变增益自适应控制系统106
612模型参考自适应控制系统106
613直接优化目标函数的自适应控制系统106
614自校正控制系统106
62预测控制系统107
621预测控制的基本结构107
622预测控制的特点及应用108
63智能控制系统109
64专家控制系统110
65模糊控制系统111
66神经元网络控制系统112
67解耦控制系统114
68其他新型控制系统和系统故障诊断116
681推断控制116
682鲁棒控制117
683故障检测与故障诊断117
本章小结119
思考题与习题119
第7章典型过程单元的控制方案121
71流体输送设备的控制方案121
711离心泵的控制方案121
712往复泵的控制方案122
713空气压缩机的控制方案123
714离心式压缩机的防喘振控制124
72传热设备的自动控制127
721两侧均无相变化的换热器控制方案127
722载热体进行冷凝的加热器自动控制129
723冷却剂进行汽化的冷却自动控制131
73精馏塔控制方案132
731工艺要求132
732精馏塔的干扰因素132
733精馏塔的控制方案133
74化学反应器的控制137
741化学反应器的控制要求137
742釜式反应器的温度自动控制137
743固定床反应器的自动控制138
744流化床反应器的自动控制139
75工业锅炉的控制方案140
751锅炉设备的控制要求140
752锅炉汽包水位的控制141
753锅炉燃烧过程的控制145
754过热蒸汽温度控制146
例题与解答146
本章小结148
思考题与习题149
第8章过程控制系统基本实训150
81实训设备概述150
811实验装置特点150
812技术规格150
813画面说明及操作说明151
814装置使用注意事项154
82简单过程控制系统155
83复杂过程控制系统164
第9章智能温度控制系统176
91智能温度控制系统概述176
92专家自整定温度控制器177
921XMA5000的功能特点177
922常规PID参数设置178
923调节器面板接线180
93温度传感器的选择与使用180
94串口通信部分181
95仪表使用注意事项183
第10章小型电锅炉综合实训课题举例184
101小型电锅炉过程控制课程设计184
1011课程设计的性质、地位和任务184
1012课程设计目标184
1013时间分配185
1014考核方式和成绩评定标准185
1015课程设计参考选题与要求185
1016参考文献187
课程设计任务书187
102小型电锅炉过程控制综合实训189
1021实训的目的、任务和要求189
1022实训的教学要求189
1023实训的内容189
1024实习进程计划189
1025实习纪律要求190
1026实习报告要求190
1027实习考核190
综合实训示例190
103课程设计报告书写格式191
1031设计报告的组成191
1032版式说明192
附录194
附录1拉氏变换对照194
附录2被测变量及仪表组合功能示例195
附录3工艺流程图上设备和机器图例符号196
附录4工艺流程图上的物料代号198
附录5工艺流程图上管道、管件、阀门及附件图例198
附录6控制阀气开、气关形式选择参考199
参考文献200