过程控制PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

过程控制PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1 过程控制的发展概况及特点1

1.1.1 过程控制的发展概况1

1.1.2 过程控制系统的特点3

1.1.3 过程控制的主要内容4

1.2 过程控制系统的组成及分类4

1.2.1 过程控制系统的组成6

1.2.2 过程控制系统的分类7

1.3 过程控制系统的两种表示形式9

1.3.1 方框图9

1.3.2 管道及仪表流程图11

1.4 过程控制系统的性能指标及要求14

1.4.1 过程控制系统的过渡过程14

1.4.2 过程控制系统的性能指标15

1.4.3 过程控制的要求17

思考题与习题18

第2章 过程检测仪表与执行器19

2.1 过程检测仪表20

2.1.1 过程检测的概念及特点20

2.1.2 温度的检测与变送26

2.1.3 压力的检测与变送34

2.1.4 流量的检测与变送38

2.1.5 物位的检测与变送44

2.2 执行器46

2.2.1 执行机构46

2.2.2 调节机构47

2.2.3 调节阀的流量特性48

2.2.4 气动执行器的气开、气关形式53

2.2.5 电-气转换器54

2.2.6 阀门定位器54

2.2.7 执行器的选择与安装56

2.3 安全栅57

2.3.1 安全防爆的基本概念57

2.3.2 安全火花防爆系统57

2.3.3 安全栅的工作原理58

思考题与习题61

第3章 工业过程数学模型62

3.1 工业过程模型概述62

3.2 工业过程静态模型63

3.2.1 机理模型63

3.2.2 统计模型65

3.3 工业过程动态模型68

3.3.1 动态数学模型的作用和要求68

3.3.2 动态数学模型的类型69

3.3.3 建立动态数学模型的途径69

3.3.4 工业过程动态机理模型71

3.3.5 过程辨识与参数估计81

3.3.6 典型过程动态数学模型96

思考题与习题98

第4章 简单控制系统101

4.1 简单控制系统组成101

4.2 简单过程控制系统设计103

4.2.1 控制系统设计步骤104

4.2.2 设计中需要注意的问题105

4.2.3 被控变量的选择106

4.2.4 操纵变量的选择107

4.2.5 检测变送环节对系统的影响108

4.2.6 控制阀的选择110

4.2.7 控制器控制规律的选择及正反作用的确定113

4.3 控制系统的投运121

4.3.1 投运前的准备工作121

4.3.2 控制系统的投运次序122

4.4 控制系统参数整定122

4.4.1 经验法123

4.4.2 临界比例度法123

4.4.3 衰减曲线法125

4.4.4 响应曲线法125

思考题与习题126

第5章 常用复杂控制系统129

5.1 串级控制系统130

5.1.1 串级控制系统的基本结构和工作原理130

5.1.2 串级控制系统的特点和效果分析132

5.1.3 串级控制系统的设计134

5.1.4 控制器的选型和参数整定138

5.1.5 串级控制系统的应用实例140

5.2 大滞后控制系统141

5.2.1 概述141

5.2.2 纯滞后补偿原理141

5.2.3 史密斯预估控制的实现143

5.3 前馈控制系统145

5.3.1 前馈控制的原理及特点145

5.3.2 静态前馈控制146

5.3.3 动态前馈控制148

5.3.4 前馈-反馈控制148

5.3.5 前馈控制的应用150

5.4 比值控制系统151

5.4.1 比值系统的基本原理和类型151

5.4.2 比值系数的计算154

5.4.3 比值控制系统的设计155

5.4.4 比值控制系统的参数整定156

5.4.5 比值控制系统的应用实例156

5.5 选择性控制系统158

5.5.1 选择性控制基本原理158

5.5.2 选择性控制系统的类型159

5.5.3 选择性控制系统的设计问题161

5.5.4 选择性控制系统应用实例163

5.6 分程控制系统164

5.6.1 分程控制的工作原理和类型164

5.6.2 分程控制系统的设计166

5.6.3 分程控制系统的应用168

5.7 双重控制系统169

5.7.1 基本原理169

5.7.2 双重控制系统性能分析171

5.7.3 系统设计和实施中的问题173

5.7.4 双重控制系统应用实例173

5.8 差拍控制系统174

5.8.1 差拍控制系统概述174

5.8.2 最小拍控制算法176

5.8.3 大林控制算法176

5.8.4 V.E．控制算法177

5.9 均匀控制系统177

5.9.1 均匀控制原理177

5.9.2 均匀控制的实现方案178

5.10 非线性过程控制系统180

5.10.1 常见非线性环节180

5.10.2 非线性增益补偿182

5.10.3 非线性PID调节器186

思考题与习题187

第6章 先进过程控制技术189

6.1 预测控制189

6.1.1 简单预测控制189

6.1.2 模型预测控制190

6.1.3 动态矩阵控制192

6.1.4 广义预测控制194

6.2 自适应控制195

6.2.1 简单自适应控制195

6.2.2 变增益自适应控制196

6.2.3 模型参考自适应控制197

6.2.4 自校正控制199

6.3 解耦控制201

6.3.1 系统间的关联202

6.3.2 解耦控制204

6.4 模糊控制207

6.4.1 模糊逻辑基础207

6.4.2 模糊控制系统209

6.5 神经网络控制210

6.5.1 神经网络概述211

6.5.2 神经网络控制214

6.6 专家系统控制216

6.6.1 专家控制系统概述216

6.6.2 专家系统建造219

6.7 工业过程综合自动化系统222

6.7.1 综合自动化系统的组成结构222

6.7.2 综合自动化系统的特性223

6.7.3 综合自动化系统的工业过程应用与发展趋势224

思考题与习题225

第7章 典型过程单元控制227

7.1 过程设备的位置控制227

7.1.1 液压位置控制227

7.1.2 电机位置控制228

7.2 流体输送设备的控制229

7.2.1 泵的控制230

7.2.2 变频调速器的应用233

7.2.3 压缩机的控制234

7.3 传热设备的控制235

7.3.1 传热设备的稳态数学模型235

7.3.2 一般传热设备的控制238

7.3.3 传热设备的热焓与热量控制方案241

7.4 工业窑炉的控制242

7.4.1 玻璃窑炉的控制242

7.4.2 燃烧式工业窑炉的控制245

7.4.3 水泥窑炉的控制247

7.5 化学反应器的控制247

7.5.1 化学反应器的控制要求247

7.5.2 化学反应器的热稳定性248

7.5.3 化学反应器的基本控制策略250

7.5.4 化学反应器的基本控制方案251

思考题与习题256

第8章 典型工艺流程转炉炼钢过程控制257

8.1 转炉炼钢工艺与设备257

8.1.1 转炉炼钢的原材料和设备257

8.1.2 转炉炼钢冶炼过程概述258

8.1.3 转炉炼钢的基本工艺制度259

8.1.4 转炉炼钢的控制技术260

8.1.5 转炉炼钢的静态控制260

8.1.6 转炉炼钢的动态控制260

8.1.7 转炉炼钢的全自动控制261

8.2 转炉模型计算机系统配置262

8.2.1 系统设计原则262

8.2.2 计算机控制系统结构262

8.2.3 系统结构说明264

8.2.4 系统软件配置265

8.2.5 硬件设备表265

8.3 系统功能266

8.3.1 冶炼计划266

8.3.2 入炉物料浏览266

8.3.3 冶炼过程监控267

8.3.4 历史过程查询268

8.3.5 化学成分监测268

8.3.6 参数标准设定与调整268

8.3.7 物料概况浏览268

8.3.8 设备维护日志269

8.3.9 报表269

8.3.10 系统管理269

8.4 转炉炼钢工艺模型270

8.4.1 某转炉炼钢二级系统的模型概述270

8.4.2 某1号转炉静动态模型流程272

8.4.3 某1号转炉的静态模型272

8.4.4 静态模型建模原理272

8.4.5 静态模型建模步骤273

8.4.6 静态模型的变量274

8.4.7 静态模型建模的假设274

8.4.8 静态模型的建立274

8.4.9 静态模型的计算过程277

8.5 转炉的动态模型278

8.5.1 动态模型建模原理278

8.5.2 动态模型建模步骤280

8.5.3 动态模型的建立280

8.6 计算机过程控制281

8.6.1 某厂1号转炉监控信息281

8.6.2 某厂1号转炉静态模型计算流程283

8.6.3 某厂1号转炉动态模型计算流程284

思考题与习题286

第9章 典型工艺流程带钢热连轧过程控制287

9.1 带钢热连轧概述287

9.1.1 工艺简介287

9.1.2 设置轧线过程计算机系统的目的287

9.1.3 轧线过程计算机系统的控制范围287

9.1.4 过程控制系统的特点288

9.2 轧线过程计算机的系统结构和网络配置288

9.2.1 硬件系统网络配置288

9.2.2 软件平台289

9.3 计算机过程控制的主要功能290

9.3.1 物料跟踪290

9.3.2 初始数据的输入291

9.3.3 轧辊磨损和热凸度模型291

思考题与习题314

第10章 工业过程控制实践315

10.1 简单过程控制系统315

10.1.1 控制方案设计316

10.1.2 检测控制仪表的选用316

10.2 串级控制系统316

10.2.1 主、副回路的设计原则316

10.2.2 主、副回路控制器的选择317

10.2.3 主、副控制器正反作用的选择318

10.2.4 串级系统的投运与参数整定318

10.3 比值控制系统321

10.3.1 比值控制系统工程应用中的问题321

10.3.2 比值控制系统的参数整定和投运322

10.3.3 应用实例322

10.4 前馈控制系统323

10.4.1 采用前馈控制系统的条件323

10.4.2 前馈控制算法323

10.4.3 前馈补偿装置及偏置的选择324

10.4.4 前馈控制系统的投运和参数整定324

10.4.5 应用实例325

10.5 纯滞后系统326

10.5.1 纯滞后系统设计326

10.5.2 应用实例327

10.6 解耦控制系统329

思考题与习题331

参考文献333