生產(chǎn)過程檢測與控制技術(shù)是一門綜合性較強的課程,涉及的內(nèi)容較多,需要具有一定的控制理論、檢測技術(shù)、自動化裝置、計算機等相關(guān)方面的知識。讀者可參考學(xué)習(xí)相關(guān)的書籍!渡a(chǎn)過程檢測與控制技術(shù)/高等學(xué)校教材》的知識內(nèi)容大體上分為四個部分:自動檢測技術(shù)、自動化裝置、過程控制系統(tǒng)、自動化工程設(shè)計基礎(chǔ)。自動檢測技術(shù)以介紹基本測量原理為主,重點介紹常見的傳感器與變送器的外特性,常見傳感器與變送器的基本結(jié)構(gòu)、使用方法與選用原則。自動化裝置介紹DCS系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)、自動控制器,主要介紹這些系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與組成。同時還介紹過程工業(yè)中常見的自動控制閥,主要介紹控制閥的基本結(jié)構(gòu)、理想流量特性與實際流量特性、基本計算公式、選用原則等內(nèi)容。過程控制系統(tǒng)以介紹基本控制方案為主。自動化工程設(shè)計基礎(chǔ)部分重點介紹設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、圖例符號,同時介紹設(shè)計過程中與相關(guān)專業(yè)(工藝、設(shè)備、電氣等)的知識、相關(guān)專業(yè)設(shè)計文件交換等內(nèi)容。 《生產(chǎn)過程檢測與控制技術(shù)/高等學(xué)校教材》可作為具有初級水平的自控技術(shù)人員、非自動化專業(yè)技術(shù)人員的參考書,也可作為化學(xué)工程、環(huán)境工程、生物工程等專業(yè)的本科生教學(xué)參考書。
第1章 概述
1.1 典型過程工業(yè)流程舉例
1.2 過程自動化概述
1.2.1 被控過程與被控對象
1.2.2 信息提取與測量
1.2.3 模擬量與數(shù)字量
1.3 過程自動檢測技術(shù)概述
1.3.1 測量基本關(guān)系
1.3.2 測量誤差
1.3.3 測量時間響應(yīng)
1.3.4 測量裝置性能指標(biāo)
1.4 過程自動控制概述
1.4.1 過程自動控制學(xué)科的特點
1.4.2 自動控制系統(tǒng)分類
1.5 思考題與習(xí)題
第2章 自動控制基本原理
2.1 基本概念
2.1.1 系統(tǒng)的概念
2.1.2 開環(huán)與閉環(huán)
2.2 自動控制系統(tǒng)組成
2.3 對象特性與數(shù)學(xué)模型
2.3.1 被控對象特性
2.3.2 被控對象數(shù)學(xué)模型
2.4 傳遞函數(shù)與方塊圖
2.4.1 傳遞函數(shù)
2.4.2 方塊圖
2.5 控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析及評價指標(biāo)
2.5.1 控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
2.5.2 控制系統(tǒng)的評價指標(biāo)
2.6 思考題與習(xí)題
第3章 自動檢測技術(shù)
3.1 概述
3.2 溫度檢測與儀表
3.2.1 熱電偶
3.2.2 熱電阻
3.2.3 溫度變送器
3.2.4 其他測溫元件及技術(shù)
3.2.5 測溫儀表的選擇
3.3 壓力檢測與儀表
3.3.1 彈性敏感元件
3.3.2 彈性形變測壓
3.3.3 彈簧管壓力表
3.3.4 應(yīng)變式壓力傳感器
3.3.5 霍爾壓力傳感器
3.3.6 電容式壓力傳感器
3.3.7 壓力儀表的選擇
3.4 物位檢測與儀表
3.4.1 差壓法測量液位
3.4.2 電容式液位計
3.4.3 超聲波物位計
3.4.4 雷達物位計
3.4.5 物位儀表的選擇
3.5 流量檢測與儀表
3.5.1 節(jié)流差壓法
3.5.2 轉(zhuǎn)子流量計
3.5.3 容積式流量計
3.5.4 電磁流量計
3.5.5 渦街流量計
3.5.6 質(zhì)量流量計
3.5.7 流量儀表的選擇
3.6 成分分析儀表
3.7 機械量檢測
3.7.1 長度測量
3.7.2 轉(zhuǎn)速測量
3.7.3 加速度傳感器
3,7.4 速度傳感器
3.7.5 位移傳感器
3.8 思考題與習(xí)題
第4章 指示記錄儀表
4.1 動圈式顯示儀表
4.1.1 外部電阻與調(diào)整電阻
4.1.2 溫度補償
4.1.3 測量電路
4.1.4 動圈式儀表的選用原則
4.2 自動電子電位差計
4.2.1 平衡測量原理
4.2.2 電子自動平衡電位差計
4.3 自動電子平衡電橋
4.3.1 平衡電橋測量原理
4.3.2 電子自動平衡電橋
4.4 電子自動平衡電位差計與電子
自動平衡電橋的選用
4.5 單元組合式顯示記錄儀表
4.5.1 Ys系列SRVD記錄儀
4.5.2 光柱報警指示儀
4.6 新型顯示記錄儀表
4.6.1 新型指示儀表
4.6.2 新型記錄儀表
4.7 思考題與習(xí)題
第5章 自動化裝置
5.1 基本控制規(guī)律
5.1.1 開關(guān)規(guī)律
5.1.2 比例控制
5.1.3 積分控制
5.1.4 微分控制
5.1.5 基本控制規(guī)律對比及組合
5.2 集散控制系統(tǒng)(DCS系統(tǒng))
5.2.1 集散控制系統(tǒng)的組成
5.2.2 集散控制系統(tǒng)的選擇
5.3 可編程控制器
5.3.1 可編程控制器基本結(jié)構(gòu)
5.3.2 可編程控制器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
5.3.3 可編程控制器軟件系統(tǒng)
5.3.4 PLC系統(tǒng)選擇
5.4 自動控制器
5.4.1 模擬型控制器
5.4.2 智能化數(shù)字控制器
5.4.3 控制器的選擇
5.5 思考題與習(xí)題
第6章 自動控制閥
6.1 控制閥結(jié)構(gòu)與流量特性
6.1.1 控制閥結(jié)構(gòu)及選擇
6.1.2 控制閥流量特性
6.1.3 控制閥開閉形式及其選擇
6.2 氣動控制閥
6.3 電動控制閥
6.3.1 電動控制閥
6.3.2 電磁閥
6.4 電一氣閥門定位器與電一氣轉(zhuǎn)換器
6.4.1 電一氣閥門定位器
6.4.2 電一氣轉(zhuǎn)換器
6.5 變頻與調(diào)速
6.5.1 變頻調(diào)速
6.5.2 磁耦合調(diào)速
6.5.3 液力耦合調(diào)速
6.6 思考題與習(xí)題
第7章 簡單控制系統(tǒng)
7.1 簡單控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成
7.2 被控變量的選擇
7.3 操縱變量的選擇
7.3.1 對象特性對控制質(zhì)量的影響
7.3.2 操縱變量的選擇
7.4 測量變送裝置與控制閥的選擇
7.4.1 測量變送裝置選擇
7.4.2 控制閥選擇
7.5 控制器參數(shù)對系統(tǒng)控制質(zhì)量的影響及控制規(guī)律的選擇
7.5.1 控制器參數(shù)對系統(tǒng)控制質(zhì)量的影響
7.5.2 控制規(guī)律的選擇
7.5.3 控制器正反作用的確定
7.6 控制器參數(shù)的工程整定
7.6.1 臨界比例度法
7.6.2 衰減曲線法
7.6.3 反應(yīng)曲線法
7.7 思考題與習(xí)題
第8章 復(fù)雜控制系統(tǒng)
8.1 串級控制系統(tǒng)
8.1.1 串級控制與串級控制系統(tǒng)
8.1.2 串級控制系統(tǒng)的特點
8.1.3 串級控制系統(tǒng)設(shè)計
8.2 比值控制系統(tǒng)
8.2.1 比值控制系統(tǒng)的類型
8.2.2 比值控制系統(tǒng)中的信號關(guān)系
8.3 前饋控制系統(tǒng)
8.3.1 前饋控制系統(tǒng)基本概念與特點
8.3.2 前饋控制系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)形式
8.4 均勻控制系統(tǒng)
8.4.1 均勻控制問題
8.4.2 均勻控制方案
8.4.3 參數(shù)整定
8.5 選擇性控制系統(tǒng)
8.5.1 選擇性控制系統(tǒng)功能
8.5.2 選擇性控制系統(tǒng)的類型及應(yīng)用
8.6 分程控制系統(tǒng)
8.6.1 分程控制系統(tǒng)概述
8.6.2 分程控制的應(yīng)用場合
8.7 思考題與習(xí)題
第9章 報警與安全聯(lián)鎖系統(tǒng)
9.1 報警系統(tǒng)
9.1.1 報警系統(tǒng)組成
9.1.2 報警系統(tǒng)功能
9.2 安全聯(lián)鎖系統(tǒng)
9.2.1 聯(lián)鎖信號
9.2.2 聯(lián)鎖邏輯關(guān)系
9.2.3 聯(lián)鎖系統(tǒng)工程實現(xiàn)
9.3 思考題與習(xí)題
第10章 典型化工單元的控制方案.
10.1 流體輸送設(shè)備的控制方案
10.1.1 離心泵的控制方案
1O.1.2 容積式泵的控制方案
10.1.3 壓縮機的常規(guī)控制方案
10.2 傳熱設(shè)備的自動控制
10.2.1 概述
10.2.2 傳熱設(shè)備的特性
10.2.3 一般傳熱設(shè)備的控制
1O.2.4 鍋爐及加熱爐控制
10.3 精餾塔的自動控制
10.3.1 精餾塔的靜態(tài)特性
10.3.2 精餾塔的動態(tài)特性
10.3.3 精餾塔的整體控制方案
10.3.4 精餾塔的塔壓控制
10.4 化學(xué)反應(yīng)器的自動控制
10.4.1 化學(xué)反應(yīng)的一些基本概念
10.4.2 化學(xué)反應(yīng)器的類型
10.4.3 化學(xué)反應(yīng)器的控制要求
10.4.4 反應(yīng)器的特性
10.4.5 反應(yīng)器的熱穩(wěn)定性分析
10.4.6 反應(yīng)器的基本控制方案
10.5 思考題與習(xí)題
第11章 自動化工程設(shè)計基礎(chǔ)
11.1 工程設(shè)計的基本概念
11.2 自控工程設(shè)計的任務(wù)
11.3 自控工程設(shè)計的方法和程序
11.4 圖例符號的統(tǒng)一規(guī)定
11.5 管道儀表流程圖
11.6 控制方案的確定
11.7 與相關(guān)專業(yè)有關(guān)的設(shè)計文件
11.8 思考題與習(xí)題
附錄
附錄1 拉普拉斯變換簡介
附錄2 常見熱電阻分度表
附錄3 常見熱電偶分度表
附錄4 防爆等級劃分
附錄5 外殼防護等級
參考文獻