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最小二乘法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