內容提要本教材是根據“新工科建設的人才培養(yǎng)目標”“中國工程教育專業(yè)認證畢業(yè)要求和課程目標”“卓越工程師培養(yǎng)計劃能力培養(yǎng)矩陣”等需求編寫而成的專業(yè)性綜合實踐教材，其目的在于培養(yǎng)學生掌握工程項目全流程開發(fā)設計方法、運用理論知識分析和解決復雜工程問題的能力。本教材共分七章，主要內容包括工業(yè)自動化系統(tǒng)的總體概念、虛擬儀器技術；對象建模的基本概念、Matlab數學建模；小型水箱過程控制系統(tǒng)系統(tǒng)設計、實現(xiàn)、調試和優(yōu)化方案；多熱工參量系統(tǒng)的基礎理論、檢測控制設備的基本情況以及系統(tǒng)設計、實現(xiàn)、調試和優(yōu)化方案；紙張張力測量與控制系統(tǒng)的原理、結構、設計及應用；鋁電解生產工藝、陽極導桿在線檢測系統(tǒng)設計、開發(fā)、實施與優(yōu)化以及柔性制造生產線系統(tǒng)的基本概念和應用。本教材可供自動化及相關專業(yè)高年級本科生及研究生使用，也可供自動化工廠的技術人員及科研人員參考。
目錄1概述11.1工業(yè)自動化系統(tǒng)11.1.1簡介11.1.2分類21.1.3發(fā)展歷史21.2DCS控制系統(tǒng)31.2.1DCS系統(tǒng)硬件體系結構41.2.2DCS系統(tǒng)軟件體系結構51.2.3DCS系統(tǒng)組態(tài)61.2.4OPC技術及其應用71.3虛擬儀器技術81.3.1虛擬儀器簡介81.3.2LabVIEW簡介101.4CDIOOODA工程教育理念121.4.1自動化專業(yè)復合型工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系121.4.2CDIOOODA工程教育模式實施流程14小結17習題172被控對象數學模型的建立與測試182.1基本知識182.1.1被控過程傳遞函數的一般形式192.1.2建立過程數學模型的基本方法202.2物理系統(tǒng)建模實訓252.2.1自衡單容對象的數學模型測試252.2.2自衡雙容對象的數學模型測試272.3基于Matlab的建模實訓282.3.1作圖法建立一階系統(tǒng)數學模型282.3.2計算法建立一階系統(tǒng)數學模型302.3.3計算法建立二階系統(tǒng)數學模型31小結33習題343小型水箱過程控制系統(tǒng)實訓353.1小型水箱過程控制系統(tǒng)介紹353.1.1生產中典型的液位對象363.1.2對象系統(tǒng)介紹373.1.3控制系統(tǒng)中的儀器儀表393.1.4控制系統(tǒng)及其配線433.1.5控制系統(tǒng)的通信設置453.2單回路控制實訓503.2.1單回路控制系統(tǒng)基礎知識503.2.2單容水箱液位控制實訓543.2.3水平三容水箱液位控制實訓593.3液位流量串級控制實訓593.3.1串級控制系統(tǒng)基礎知識633.3.2流量液位串級控制系統(tǒng)方案653.3.3液位流量串級控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)653.3.4液位流量串級控制系統(tǒng)調試與優(yōu)化673.4流量液位前饋反饋控制實訓683.4.1前饋反饋控制系統(tǒng)基礎知識683.4.2流量液位前饋反饋控制系統(tǒng)方案733.4.3流量液位前饋反饋控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)753.5管道壓力流量解耦控制實訓763.5.1解耦控制系統(tǒng)基礎知識763.5.2管道壓力和流量解耦控制系統(tǒng)方案803.5.3管道壓力和流量解耦控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)81小結82習題824多熱工參量系統(tǒng)實訓844.1系統(tǒng)介紹844.1.1產品概述844.1.2工藝流程圖864.1.3實訓系統(tǒng)對象864.2鍋爐自動補水控制實訓894.2.1實訓設備904.2.2控制流程914.2.3實訓步驟914.3鍋爐加熱控制實訓914.3.1
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