自動(dòng)化儀表與過(guò)程控制

前言

上篇自動(dòng)化儀表

1自動(dòng)化儀表概述

1.1自動(dòng)化儀表的發(fā)展及分類

1.2儀表的技術(shù)指標(biāo)

小結(jié)

思考題與習(xí)題

2過(guò)程檢測(cè)儀表

2.1過(guò)程檢測(cè)儀表的組成

2.2溫度檢測(cè)儀表

2.3壓力檢測(cè)儀表

2.4流量檢測(cè)儀表

2.5液位檢測(cè)儀表

2.6成分檢測(cè)儀表

小結(jié)

思考題與習(xí)題

3調(diào)節(jié)器

3.1常規(guī)PID調(diào)節(jié)規(guī)律

3.2PID調(diào)節(jié)規(guī)律的選擇

3.3模擬調(diào)節(jié)器

3.4數(shù)字PID控制器

3.5自整定PID調(diào)節(jié)器

小結(jié)

思考題與習(xí)題

4執(zhí)行器

4.1氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥

4.2調(diào)節(jié)閥的流量特性

4.3電-氣轉(zhuǎn)換器及電-氣閥門(mén)定位器

4.4電動(dòng)調(diào)節(jié)閥

4.5執(zhí)行器的安裝

小結(jié)

思考題與習(xí)題

5顯示記錄儀表

5.1電位差計(jì)顯示記錄儀表

5.2平衡電橋顯示記錄儀表

5.3無(wú)紙記錄儀

5.4虛擬顯示記錄儀表

小結(jié)

思考題與習(xí)題

6自動(dòng)化儀表的安全與防爆

6.1安全防爆的概念

6.2爆炸性物質(zhì)按組別的分類

6.3安全柵

小結(jié)

思考題與習(xí)題

7現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)

7.1現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)

7.2OSI參考模型

7.3PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線

小結(jié)

思考題與習(xí)題

下篇過(guò)程控制

8過(guò)程控制系統(tǒng)概述

8.1過(guò)程控制系統(tǒng)的組成及其特點(diǎn)

8.2過(guò)程控制系統(tǒng)的分類及性能指標(biāo)

小結(jié)

思考題與習(xí)題

9被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型

9.1被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性

9.2建立被控對(duì)象數(shù)學(xué)模型的方法

小結(jié)

思考題與習(xí)題

10單回路過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

10.1過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述

10.2單回路控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

10.3單回路控制系統(tǒng)整定

10.4過(guò)程控制系統(tǒng)的投運(yùn)

10.5單回路過(guò)程控制系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例

小結(jié)

思考題與習(xí)題

11復(fù)雜過(guò)程控制系統(tǒng)

11.1串級(jí)控制系統(tǒng)

11.2前饋控制系統(tǒng)

11.3大純滯后控制系統(tǒng)

11.4比值控制系統(tǒng)

11.5均勻控制系統(tǒng)

11.6分程控制系統(tǒng)

11.7選擇性控制系統(tǒng)

小結(jié)

思考題與習(xí)題

12先進(jìn)過(guò)程控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介

12.1自適應(yīng)控制系統(tǒng)

12.2推理控制系統(tǒng)

12.3預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)

12.4模糊控制系統(tǒng)

12.5專家系統(tǒng)

小結(jié)

思考題與習(xí)題

附錄A熱電偶分度表

附錄B熱電阻分度表

參考文獻(xiàn)

……

書(shū) 名: 自動(dòng)化儀表與過(guò)程控制

作 者:張智賢

出版社: 中國(guó)電力出版社

出版時(shí)間: 2009

ISBN: 9787508384283

開(kāi)本: 16

定價(jià): 29.00 元

本書(shū)為普通高等教育"十一五"國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材。本書(shū)是依據(jù)普通高等學(xué)校"過(guò)程控制與自動(dòng)化儀表"教學(xué)大綱的要求，在《過(guò)程控制與自動(dòng)化儀表》(2000年機(jī)械工業(yè)出版社出版，西安理工大學(xué)侯志林主編)一書(shū)的基礎(chǔ)上修訂而成。本書(shū)從當(dāng)前生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的實(shí)際需要和過(guò)程控制的最新發(fā)展出發(fā)，在介紹生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的基本概念、自動(dòng)化儀表的工作原理及使用要求的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹了智能儀表、過(guò)程建模、復(fù)雜過(guò)程控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)、基于網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)及工程應(yīng)用等問(wèn)題。

本書(shū)取材適當(dāng)，深廣度適中，能適應(yīng)不同高校本科電氣信息類專業(yè)的教學(xué)需求;內(nèi)容敘述簡(jiǎn)明扼要、通俗易懂、循序漸進(jìn)、方便自學(xué);每章開(kāi)始扼要提出了本章教學(xué)內(nèi)容和應(yīng)達(dá)到的基本要求;每章都編寫(xiě)了基本練習(xí)題、綜合練習(xí)題和設(shè)計(jì)題，以適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，也便于教師因材施教。

本書(shū)可作為高等學(xué)校電氣信息類有關(guān)專業(yè)的專業(yè)課教材，也可供相關(guān)專業(yè)的師生和工程技術(shù)人員參考。

書(shū)名:過(guò)程控制與自動(dòng)化儀表

作者:倪志蓮

I S B N:978-7-111-45347-5

層次:高職高專

出版社:機(jī)械工業(yè)出版社

出版時(shí)間:2014-1

開(kāi)本:16開(kāi)

版次:1

定價(jià): ￥36.0

本書(shū)從當(dāng)前生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化工程的實(shí)際需要和過(guò)程控制的實(shí)際操作技能出發(fā)，在介紹過(guò)程控制的基本概念、自動(dòng)控制原理的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹了過(guò)程控制儀表的類型及特點(diǎn)、過(guò)程對(duì)象的建模方法、簡(jiǎn)單過(guò)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析與安裝調(diào)試、集散控制系統(tǒng)及現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的應(yīng)用等問(wèn)題。本書(shū)根據(jù)高職學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的特點(diǎn)，在理論知識(shí)"適度、夠用"的原則下，突出應(yīng)用，盡量避免繁瑣的公式推導(dǎo);對(duì)儀表的調(diào)校、使用、故障分析處理和維護(hù)等實(shí)踐性很強(qiáng)的知識(shí)進(jìn)行了詳細(xì)闡述，以增強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力;在每章的開(kāi)始扼要提出了本章主要知識(shí)點(diǎn)和學(xué)習(xí)要求，在每章的后面增加了相關(guān)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，便于培養(yǎng)實(shí)踐操作技能。

前言

第1章緒論1

1 1引言1

1 2開(kāi)環(huán)與閉環(huán)的概念2

1 2 1開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)2

1 2 2閉環(huán)控制系統(tǒng)3

1 3過(guò)程控制系統(tǒng)的組成4

1 4過(guò)程控制系統(tǒng)的分類和品質(zhì)指標(biāo)6

1 4 1過(guò)程控制系統(tǒng)的分類6

1 4 2過(guò)程控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程7

1 4 3過(guò)程控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo)8

1 5過(guò)程控制系統(tǒng)的特點(diǎn)與要求9

1 5 1過(guò)程控制系統(tǒng)的特點(diǎn)9

1 5 2過(guò)程控制系統(tǒng)的要求10

1 6MATLAB軟件11

1 6 1MATLAB界面簡(jiǎn)介11

1 6 2MATLAB軟件的基本概念及

操作12

1 6 3MATLAB軟件在控制系統(tǒng)中的

應(yīng)用實(shí)例14

1 7課程定位與學(xué)習(xí)方法15

思考題與習(xí)題15

第2章自動(dòng)控制基本原理17

2 1自動(dòng)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型17

2 1 1微分方程17

2 1 2傳遞函數(shù)18

2 1 3系統(tǒng)框圖23

2 1 4典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)和功能框24

2 1 5框圖的變換與化簡(jiǎn)27

2 1 6用MATLAB實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)模型的

連接29

2 2典型被控對(duì)象的特性及建模30

2 2 1單容對(duì)象的特性及建模30

2 2 2雙容對(duì)象的特性及建模32

2 2 3時(shí)滯對(duì)象的特性及建模33

2 2 4實(shí)驗(yàn)法建立被控對(duì)象的數(shù)學(xué)

模型34

2 3自動(dòng)控制系統(tǒng)的基本分析方法35

2 3 1時(shí)域分析法35

2 3 2頻率特性法45

2 4MATLAB的仿真軟件Simulink及其

應(yīng)用57

2 4 1Simulink仿真軟件簡(jiǎn)介57

2 4 2用Simulink建立系統(tǒng)模型及仿真59

2 5實(shí)訓(xùn)62

2 5 1MATLAB仿真簡(jiǎn)單操作62

2 5 2單容自衡水箱液位特性的測(cè)試63

思考題與習(xí)題64

第3章控制規(guī)律68

3 1控制系統(tǒng)的校正68

3 1 1校正的概念68

3 1 2校正的方式68

3 1 3常用校正裝置69

3 1 4校正應(yīng)用舉例69

3 2位式控制72

3 3比例控制73

3 3 1比例控制規(guī)律及其特點(diǎn)73

3 3 2比例度74

3 3 3比例度對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響74

3 4積分控制75

3 4 1積分控制規(guī)律及其特點(diǎn)75

3 4 2比例積分控制規(guī)律與積分時(shí)間76

3 4 3積分時(shí)間對(duì)系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程的

影響78

3 5微分控制78

3 5 1微分控制規(guī)律及其特點(diǎn)78

3 5 2比例微分控制規(guī)律及微分時(shí)間79

3 5 3比例微分控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程80

3 6比例積分微分控制80

3 7控制系統(tǒng)Simulink輔助設(shè)計(jì)分析81

3 8實(shí)訓(xùn)Simulink仿真實(shí)驗(yàn)85

思考題與習(xí)題85

第4章過(guò)程參數(shù)檢測(cè)與變送87

4 1過(guò)程參數(shù)檢測(cè)儀表概述87

4 1 1傳感器與變送器87

4 1 2檢測(cè)儀表的信號(hào)制與傳輸方式88

4 1 3誤差的概念及表述90

4 1 4變送器的量程調(diào)整、零點(diǎn)調(diào)整和

零點(diǎn)遷移92

4 1 5檢測(cè)儀表的分類93

4 2溫度檢測(cè)儀表94

4 2 1概述95

4 2 2熱電偶96

4 2 3熱電阻101

4 2 4溫度變送器103

4 2 5溫度測(cè)量?jī)x表的選擇和安裝103

4 3壓力檢測(cè)儀表105

4 3 1概述106

4 3 2壓力計(jì)108

4 3 3壓力傳感器109

4 3 4壓力變送器111

4 3 5壓力計(jì)的選擇與安裝113

4 4流量檢測(cè)儀表114

4 4 1概述115

4 4 2差壓式流量計(jì)116

4 4 3轉(zhuǎn)子流量計(jì)118

4 4 4其他流量計(jì)120

4 4 5流量檢測(cè)儀表的選擇123

4 5物位檢測(cè)儀表124

4 5 1概述124

4 5 2差壓式液位計(jì)125

4 5 3其他物位檢測(cè)儀表126

4 6實(shí)訓(xùn)129

4 6 1壓力變送器的認(rèn)識(shí)與調(diào)校129

4 6 2認(rèn)識(shí)渦輪流量計(jì)130

思考題與習(xí)題131

[1][]過(guò)程控制與自動(dòng)化儀表目錄[3]第5章過(guò)程控制裝置132

5 1控制器132

5 1 1基地式調(diào)節(jié)器和自力式調(diào)節(jié)器132

5 1 2電動(dòng)單元式調(diào)節(jié)器134

5 1 3數(shù)字式控制器138

5 2執(zhí)行器144

5 2 1氣動(dòng)執(zhí)行器145

5 2 2電動(dòng)執(zhí)行器152

5 3其他輔助儀表158

5 3 1電 氣轉(zhuǎn)換器158

5 3 2閥門(mén)定位器159

5 3 3安全火花防爆系統(tǒng)及安全柵160

5 4實(shí)訓(xùn)166

5 4 1DDZ Ⅲ型基型調(diào)節(jié)器的認(rèn)識(shí)及

調(diào)校166

5 4 2AI系列人工智能調(diào)節(jié)儀的認(rèn)識(shí)及

參數(shù)設(shè)置168

5 4 3電動(dòng)調(diào)節(jié)閥特性測(cè)試171

思考題與習(xí)題172

第6章過(guò)程控制系統(tǒng)173

6 1過(guò)程控制系統(tǒng)工藝流程圖的繪制173

6 1 1識(shí)圖基礎(chǔ)174

6 1 2識(shí)圖練習(xí)178

6 2簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)179

6 2 1簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的組成179

6 2 2過(guò)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)概念180

6 2 3簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)控制方案的設(shè)計(jì)181

6 2 4簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)的投運(yùn)和控制器

參數(shù)的工程整定184

6 3復(fù)雜控制系統(tǒng)188

6 3 1串級(jí)控制系統(tǒng)188

6 3 2均勻控制系統(tǒng)192

6 3 3比值控制系統(tǒng)194

6 3 4前饋控制系統(tǒng)195

6 3 5其他控制系統(tǒng)197

6 4典型單元控制方案的分析與設(shè)計(jì)200

6 4 1流體輸送設(shè)備的控制方案200

6 4 2傳熱設(shè)備的控制方案203

6 4 3精餾塔的控制方案207

6 4 4反應(yīng)器的控制方案209

6 5實(shí)訓(xùn)211

6 5 1單容水箱液位定值控制系統(tǒng)211

6 5 2水箱液位串級(jí)控制系統(tǒng)213

思考題與習(xí)題215

第7章過(guò)程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)217

7 1計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概述217

7 1 1計(jì)算機(jī)控制簡(jiǎn)述217

7 1 2計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分類218

7 2集散控制系統(tǒng)220

7 2 1集散控制系統(tǒng)的基本概念220

7 2 2集散控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)221

7 2 3HOLLiAS MACS集散控制

系統(tǒng)223

7 3現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)238

7 3 1現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)概述238

7 3 2幾種主要現(xiàn)場(chǎng)總線簡(jiǎn)介241

7 3 3現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)246

7 4實(shí)訓(xùn)252

7 4 1單閉環(huán)流量定值DCS控制252

7 4 2水箱液位PROFIBUS開(kāi)環(huán)控制254

思考題與習(xí)題256

附錄258

附錄AS型熱電偶分度表258

附錄BK型熱電偶分度表258

參考文獻(xiàn)260