过程控制技术（第二版）

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

11过程控制系统的组成、分类及方块图和术语2

111过程控制系统的组成及其分类2

112过程控制系统的方块图及其术语3

12对过程控制系统的基本要求5

121过程控制系统的过渡过程5

122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

21被控对象的数学模型9

211数学模型9

212一阶被控对象的数学模型 9

213二阶被控对象的数学模型12

22过程控制系统的传递函数13

221传递函数 13

222过程控制系统的方块图及其简化15

223过程控制系统的传递函数18

23被控对象数学模型的实验测取21

231对象的自衡特性21

232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

31过程控制系统的过渡过程分析32

311一阶过程控制系统的过渡过程32

312二阶过程控制系统的过渡过程33

313过程控制系统过渡过程的质量指标38

314过程控制系统过渡过程的质量指标评定40

32过程控制系统的稳定性41

321过程控制系统稳定的基本条件41

322过程控制系统的稳定裕度43

33常规控制规律对过程控制质量的影响44

331常规控制器的控制规律44

332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

41单回路控制系统的结构组成及工作原理59

411单回路控制系统的结构组成59

412单回路控制系统的工作原理59

42单回路控制系统的运行与调试方法60

421控制器PID控制规律与正反作用的选择方法60

422单回路控制系统的运行62

423单回路控制系统的调试方法64

43单回路控制系统的设计方案分析67

431被控变量与操纵变量的选择67

432执行器的选择70

433检测仪表的选择分析 78

44单回路控制系统的工程实施方案85

441单回路控制系统的工程应用设计85

442单回路控制系统的工程实施方案86

45单回路控制系统的故障及排除故障方法89

451单回路控制系统一般性故障的判断89

452排除故障的分析法90

46控制系统间的关联对控制质量的影响92

461控制系统间的相互关联92

462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

51串级控制系统应用103

511串级控制系统的结构认识 103

512串级控制系统的工作机理 105

513串级控制系统的运行操作105

514串级控制系统的调试方法107

515串级控制系统的设计分析108

516串级控制系统的实施案例109

517串级控制系统的特点110

518串级控制系统的工业应用114

52比值控制系统应用116

521比值控制系统的解决方案117

522比值控制系统的运行与调试119

523比值控制系统的实施120

53前馈控制系统解决方案123

531前馈控制的作用与特点123

532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

61均匀控制系统解决方案133

611均匀控制的概念133

612均匀控制系统的解决方案134

613均匀控制系统的调试方法136

62分程控制系统解决方案137

621分程控制的概念137

622分程控制系统的解决方案138

623分程控制系统实施方法分析139

63选择性控制系统解决方案141

631选择性控制系统的认识141

632选择性控制系统的解决方案141

633控制器的积分饱和现象与防止措施145

64自动联锁保护系统解决方案146

641自动信号报警系统146

642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

71流体输送设备运行过程的自动控制153

711离心泵运行过程的自动控制153

712往复泵运行过程的自动控制155

713压缩机运行过程的自动控制156

714离心式压缩机防喘振的自动控制156

72传热过程的自动控制159

721换热器的自动控制159

722蒸汽加热器的自动控制161

723冷却器的自动控制161

73精馏塔生产过程的自动控制162

731精馏塔的控制目标163

732精馏塔的干扰因素163

733精馏塔生产过程质量指标的选择164

734精馏塔生产过程的自动控制方案166

74锅炉生产过程的自动控制169

741锅炉生产过程的控制要求170

742锅炉汽包水位的自动控制171

743过热蒸汽温度的自动控制174

744锅炉燃烧过程的自动控制175

75化学反应器生产过程的自动控制176

751化学反应器的控制要求177

752化学反应器的自动控制177

753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

81工程设计的基本知识186

811工程设计的任务和方法186

812工程设计的标准和规定187

82自控工程设计图形符号188

821字母代号188

822分散控制、共用显示、逻辑和计算机系统的设计符号189

823过程显示图形符号和文字符号191

824仪表位号及编制方法196

825施工图中仪表管线编号原则及方法197

826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

83集散控制系统的工程设计概况202

831施工图设计的基本程序202

832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 2100433B

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；

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。

《过程控制技术原理与应用》以控制系统为主线，全面地介绍了过程动态特性、建模方法、控制器原理、计算机控制系统和监控系统，以及在线优化控制技术。既介绍简单控制系统，又阐述复杂控制系统与先进控制技术，并分析控制方案，对控制器参数进行整定，对典型流程工业生产过程，如化工单元过程、炼油生产过程和电力生产过程的控制系统进行案例分析，并介绍其应用现状和最新发展。　《过程控制技术原理与应用》内容覆盖面广，强调理论联系实际，不仅可以作为高校自动化专业的过程控制教材，或大学本专科院校有关专业师生的参考资料，也可供流程工业工程技术人员和管理人员自学。2100433B

《过程控制技术(2版)》在前一版教材的基础上对内容进行了适当的增删，删除了目前使用较少的“DDZ"_blank" href="/item/压力变送器/9186628" data-lemmaid="9186628">压力变送器”，增加了“智能差压变送器”及“HART375智能终端”的内容。用应用较为广泛的C3000数字过程控制器代替了PMK可编程序调节器。并将DCS、PLC部分内容进行了更新，符合企业应用实际。《过程控制技术(2版)》为了符合人们学习知识的一般规律，以一张控制流程图为切入点，首先介绍了识图方法，之后阐述了自动检测、自动控制、自动联锁报警等过程控制系统，然后分三章介绍了变量检测及仪表、过程控制仪表及计算机控制系统等过程控制工具，最后是控制系统的应用——典型过程单元的控制方案及控制系统的操作。《过程控制技术(2版)》将实验与实训内容单独列为一章，在这一章不仅安排了与各章节内容相关的实验内容，而且还设置了认识实践、结业实践以及仿真实训和综合实验等内容，突出强调了实践对本门课程的重要性。《过程控制技术(2版)》的每一章都设有学习目标、本意小结和习题与思考题，有利于学生对知识的把握。《过程控制技术(2版)》不仅可作为高职高专石油、化工、轻工、林业、冶金、造纸等相关专业的教材，也可供相关专业其他层次的职业技术院校以及企业的工程技术人员使用。