过程控制与自动化仪表

本书为普通高等教育"十一五"国家级规划教材。本书是依据普通高等学校"过程控制与自动化仪表"教学大纲的要求，在《过程控制与自动化仪表》(2000年机械工业出版社出版，西安理工大学侯志林主编)一书的基础上修订而成。本书从当前生产过程自动化的实际需要和过程控制的最新发展出发，在介绍生产过程自动化的基本概念、自动化仪表的工作原理及使用要求的基础上，重点介绍了智能仪表、过程建模、复杂过程控制系统的分析与设计、基于网络的计算机控制系统及工程应用等问题。

本书取材适当，深广度适中，能适应不同高校本科电气信息类专业的教学需求;内容叙述简明扼要、通俗易懂、循序渐进、方便自学;每章开始扼要提出了本章教学内容和应达到的基本要求;每章都编写了基本练习题、综合练习题和设计题，以适应不同学生的学习需求，也便于教师因材施教。

本书可作为高等学校电气信息类有关专业的专业课教材，也可供相关专业的师生和工程技术人员参考。

主编

[7301123264]13位[9787301123263] ​

出版社:北京大学出版社

出版日期:2007-8-1

定价:￥36.00元

本书可作为自动化专业及石油、化工、电力、轻工业等专业的教材或参考书，也可供工业控制工程技术人员参考。

前言

第1章绪论

1.1过程控制概述

1.2当前控制系统的发展的趋势

1.3过程控制系统的组成及分类

1.4过程控制的要求

思考题与习题

第2章简单控制系统

2.1典型结构和控制指标

2.2过程动态特性与建模

2.3控制器基本控制规律

2.4单回路控制系统的设计

思考题与习题

第3章检测与控制仪表

3.1概述

3.2过程参数检测

3.3单元组合仪表

思考题与习题

第4章复杂控制系统

4.1串级控制系统

4.2均匀控制系统

4.3比值控制系统

4.4前馈控制系统

4.5分程控制系统

4.6选择性控制系统

思考题与习题

第5章先进控制系统

5.1系统关联与解耦控制

5.2纯滞后补偿和内模控制

5.3预测控制系统

5.4软测量和推断控制系统

5.5稳态优化控制系统

思考题与习题

第6章过程控制系统的应用实例

6.1精馏塔的控制

6.2锅炉设备的控制

6.3传热设备的控制

6.4化学反应器的控制

6.5生化过程的控制

6.6冶金过程的控制

思考题与习题

附录常用管道仪表流程图设计符号

参考文献

书名:过程控制与自动化仪表

作者:倪志莲

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

层次:高职高专

出版社:机械工业出版社

出版时间:2014-1

开本:16开

版次:1

定价: ¥36.0

本书从当前生产过程自动化工程的实际需要和过程控制的实际操作技能出发，在介绍过程控制的基本概念、自动控制原理的基础上，重点介绍了过程控制仪表的类型及特点、过程对象的建模方法、简单过程控制系统的设计分析与安装调试、集散控制系统及现场总线控制系统的应用等问题。本书根据高职学生培养目标的特点，在理论知识"适度、够用"的原则下，突出应用，尽量避免繁琐的公式推导;对仪表的调校、使用、故障分析处理和维护等实践性很强的知识进行了详细阐述，以增强学生分析问题和解决问题的能力;在每章的开始扼要提出了本章主要知识点和学习要求，在每章的后面增加了相关实训内容，便于培养实践操作技能。

前言

第1章绪论1

1 1引言1

1 2开环与闭环的概念2

1 2 1开环控制系统2

1 2 2闭环控制系统3

1 3过程控制系统的组成4

1 4过程控制系统的分类和品质指标6

1 4 1过程控制系统的分类6

1 4 2过程控制系统的过渡过程7

1 4 3过程控制系统的品质指标8

1 5过程控制系统的特点与要求9

1 5 1过程控制系统的特点9

1 5 2过程控制系统的要求10

1 6MATLAB软件11

1 6 1MATLAB界面简介11

1 6 2MATLAB软件的基本概念及

操作12

1 6 3MATLAB软件在控制系统中的

应用实例14

1 7课程定位与学习方法15

思考题与习题15

第2章自动控制基本原理17

2 1自动控制系统的数学模型17

2 1 1微分方程17

2 1 2传递函数18

2 1 3系统框图23

2 1 4典型环节的传递函数和功能框24

2 1 5框图的变换与化简27

2 1 6用MATLAB实现系统模型的

连接29

2 2典型被控对象的特性及建模30

2 2 1单容对象的特性及建模30

2 2 2双容对象的特性及建模32

2 2 3时滞对象的特性及建模33

2 2 4实验法建立被控对象的数学

模型34

2 3自动控制系统的基本分析方法35

2 3 1时域分析法35

2 3 2频率特性法45

2 4MATLAB的仿真软件Simulink及其

应用57

2 4 1Simulink仿真软件简介57

2 4 2用Simulink建立系统模型及仿真59

2 5实训62

2 5 1MATLAB仿真简单操作62

2 5 2单容自衡水箱液位特性的测试63

思考题与习题64

第3章控制规律68

3 1控制系统的校正68

3 1 1校正的概念68

3 1 2校正的方式68

3 1 3常用校正装置69

3 1 4校正应用举例69

3 2位式控制72

3 3比例控制73

3 3 1比例控制规律及其特点73

3 3 2比例度74

3 3 3比例度对过渡过程的影响74

3 4积分控制75

3 4 1积分控制规律及其特点75

3 4 2比例积分控制规律与积分时间76

3 4 3积分时间对系统过渡过程的

影响78

3 5微分控制78

3 5 1微分控制规律及其特点78

3 5 2比例微分控制规律及微分时间79

3 5 3比例微分控制系统的过渡过程80

3 6比例积分微分控制80

3 7控制系统Simulink辅助设计分析81

3 8实训Simulink仿真实验85

思考题与习题85

第4章过程参数检测与变送87

4 1过程参数检测仪表概述87

4 1 1传感器与变送器87

4 1 2检测仪表的信号制与传输方式88

4 1 3误差的概念及表述90

4 1 4变送器的量程调整、零点调整和

零点迁移92

4 1 5检测仪表的分类93

4 2温度检测仪表94

4 2 1概述95

4 2 2热电偶96

4 2 3热电阻101

4 2 4温度变送器103

4 2 5温度测量仪表的选择和安装103

4 3压力检测仪表105

4 3 1概述106

4 3 2压力计108

4 3 3压力传感器109

4 3 4压力变送器111

4 3 5压力计的选择与安装113

4 4流量检测仪表114

4 4 1概述115

4 4 2差压式流量计116

4 4 3转子流量计118

4 4 4其他流量计120

4 4 5流量检测仪表的选择123

4 5物位检测仪表124

4 5 1概述124

4 5 2差压式液位计125

4 5 3其他物位检测仪表126

4 6实训129

4 6 1压力变送器的认识与调校129

4 6 2认识涡轮流量计130

思考题与习题131

[1][]过程控制与自动化仪表目录[3]第5章过程控制装置132

5 1控制器132

5 1 1基地式调节器和自力式调节器132

5 1 2电动单元式调节器134

5 1 3数字式控制器138

5 2执行器144

5 2 1气动执行器145

5 2 2电动执行器152

5 3其他辅助仪表158

5 3 1电 气转换器158

5 3 2阀门定位器159

5 3 3安全火花防爆系统及安全栅160

5 4实训166

5 4 1DDZ Ⅲ型基型调节器的认识及

调校166

5 4 2AI系列人工智能调节仪的认识及

参数设置168

5 4 3电动调节阀特性测试171

思考题与习题172

第6章过程控制系统173

6 1过程控制系统工艺流程图的绘制173

6 1 1识图基础174

6 1 2识图练习178

6 2简单控制系统179

6 2 1简单控制系统的组成179

6 2 2过程控制系统的设计概念180

6 2 3简单控制系统控制方案的设计181

6 2 4简单控制系统的投运和控制器

参数的工程整定184

6 3复杂控制系统188

6 3 1串级控制系统188

6 3 2均匀控制系统192

6 3 3比值控制系统194

6 3 4前馈控制系统195

6 3 5其他控制系统197

6 4典型单元控制方案的分析与设计200

6 4 1流体输送设备的控制方案200

6 4 2传热设备的控制方案203

6 4 3精馏塔的控制方案207

6 4 4反应器的控制方案209

6 5实训211

6 5 1单容水箱液位定值控制系统211

6 5 2水箱液位串级控制系统213

思考题与习题215

第7章过程计算机控制系统217

7 1计算机控制系统概述217

7 1 1计算机控制简述217

7 1 2计算机控制系统的分类218

7 2集散控制系统220

7 2 1集散控制系统的基本概念220

7 2 2集散控制系统的结构221

7 2 3HOLLiAS MACS集散控制

系统223

7 3现场总线控制系统238

7 3 1现场总线控制系统概述238

7 3 2几种主要现场总线简介241

7 3 3现场总线系统246

7 4实训252

7 4 1单闭环流量定值DCS控制252

7 4 2水箱液位PROFIBUS开环控制254

思考题与习题256

附录258

附录AS型热电偶分度表258

附录BK型热电偶分度表258

参考文献260

ISBN:9787111429029

丛书名: 国家中等职业教育改革发展示范学校建设项目成果

作者: 宗立凯

出版社:机械工业出版社

上架日期:2013-9-2 出版日期:2013-8-29

版次:1-1

开本:16

本书根据生产过程自动化专业教学大纲对该课程的具体要求进行编写。编写时，立足于学生的专业基础，以学生为主体，注重自主学习、合作学习和个性化教学等教学方式的运用，以项目作引领、以任务为驱动组织教学单元，教学单元以专项能力培养为目的确定知识目标和能力目标，以解决实际问题为纽带实现理论与实践有机结合，达到"做中教、做中学、学中练"的目的，全面提升学生解决问题的实践经验和能力。对接岗位职业标准，以必需和够用为原则选取教学内容，同时将新技术、新知识、新工艺等内容体现其中，并突出实践能力培养。

本书主要内容有单圈弹簧管压力表的认识与安装、压力表的校验、压力变送器的认识和校验、差压式流量计的投运、液位变送器的安装与校验、热电偶的校验与温度测量、热电偶温度变送器认识和校验、变频器的使用、调节器的认识和校验、涡轮流量传感器的安装与维护、压力单回路调节器控制、压力单回路计算机控制、调节阀单回路流量定值控制、流量单回路计算机控制等。

本书可作为中等职业学校自动化专业教材，也可作为社会培训用书及自动化和仪表爱好者参考用书。

绪论1

项目一单圈弹簧管压力表的认识与安装12

项目二压力表的校验26

项目三压力变送器的认识和校验33

项目四差压式流量计的投运48

项目五液位变送器的校验59

项目六热电偶的校验与温度测量70

项目七热电偶温度变送器认识和校验79

项目八变频器的使用86

项目九调节器的认识和校验94

项目十涡轮流量传感器的安装与维护110

项目十一压力单回路调节器控制118

项目十二压力单回路计算机控制128

项目十三调节阀单回路流量定值控制137

项目十四流量单回路计算机控制143

前言

项目一数控铣床编程与操作基础1

任务一数控铣床基础知识2

任务二学习数控铣床的常用操作5

任务三数控铣床的手动操作与试切削10

任务四输入与编辑数控铣床程序16

任务五数控铣床MDI操作及对刀19

项目二平面的铣削加工27

任务一加工一般平面27

任务二加工阶梯面37

项目三零件轮廓的铣削加工43

任务一铣削加工外形轮廓44

任务二铣削加工内轮廓55

任务三加工复合轮廓61

任务四加工组合件68

项目四固定循环编程与孔加工73

任务一钻孔、锪孔和铰孔74

任务二镗孔加工90

任务三攻螺纹与铣螺纹96

项目五坐标变换编程105

任务一坐标旋转编程105

任务二比例缩放111

任务三坐标镜像115

项目六槽类零件的铣削加工119

任务一加工开放槽120

任务二加工封闭槽126

项目七型腔的铣削加工132

任务一加工矩形型腔133

任务二加工圆形型腔138

项目八宏程序编程144

任务一加工椭圆144

任务二倒角和倒圆149

任务三加工球面153

项目九综合训练156

附录中级工技能要求--数控铣工国家职业标准166

参考文献169

书 名: 自动化仪表与过程控制

作 者:张智贤

出版社: 中国电力出版社

出版时间: 2009

ISBN: 9787508384283

开本: 16

定价: 29.00 元