過程控制系統(tǒng)及工程（三版）

第1篇 過程控制系統(tǒng)
第1章 單回路反饋控制系統(tǒng)
1.1 單回路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成
1.2 被控變量的選擇
1.3 對象特性對控制質(zhì)量的影響及操縱變量的選擇
1.3.1 干擾通道特性對控制質(zhì)量的影響
1.3.2 控制通道特性對控制質(zhì)量的影響
1.3.3 操縱變量的選擇
1.4 控制閥的選擇
1.4.1 控制閥口徑大小的選擇
1.4.2 控制閥開、閉形式的選擇
1.4.3 控制閥流量特性的選擇
1.4.4 控制閥結(jié)構(gòu)形式的選擇
1.4.5 閥門定位器的選用
1.5 測量、傳送滯后對控制質(zhì)量的影響及其克服辦法
1.5.1 測量滯后的影響
1.5.2 信號傳送滯后的影響
1.5.3 克服測量、傳送滯后的辦法
1.6 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
1.6.1 控制器參數(shù)對系統(tǒng)靜態(tài)誤差的影響
1.6.2 控制器參數(shù)對系統(tǒng)動(dòng)態(tài)誤差的影響
1.6.3 控制規(guī)律的選擇
1.7 系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)及其消除方法
1.7.1 系統(tǒng)關(guān)聯(lián)及其影響
1.7.2 分析系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的方法
1.7.3 削弱或消除系統(tǒng)間關(guān)聯(lián)的方法
1.8 單回路系統(tǒng)的投運(yùn)和整定
1.8.1 控制系統(tǒng)的投運(yùn)
1.8.2 控制系統(tǒng)的整定
本章思考題及習(xí)題
第2章 串級控制系統(tǒng)
2.1 概述
2.2 串級控制系統(tǒng)的實(shí)施
2.2.1 用電動(dòng)Ⅲ型、儀表構(gòu)成串級控制方案
2.2.2 串級控制系統(tǒng)的實(shí)施
2.3 串級控制系統(tǒng)的投運(yùn)和整定
2.3.1 串級控制系統(tǒng)的投運(yùn)
2.3.2 串級控制系統(tǒng)的工程整定方法
2.4 串級控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
2.5 串級系統(tǒng)副回路的設(shè)計(jì)
本章思考題及習(xí)題
第3章 比值控制系統(tǒng)
3.1 概述57
3.2 比值控制系統(tǒng)的類型
3.2.1 開環(huán)比值控制系統(tǒng)
3.2.2 單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)
3.2.3 雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)
3.2.4 其他類型的比值控制
3.3 比值系數(shù)的計(jì)算
3.3.1 流量與測量信號呈線性關(guān)系時(shí)的計(jì)算
3.3.2 流量與測量信號呈非線性關(guān)系時(shí)的計(jì)算
3.4 比值控制方案的實(shí)施
3.4.1 兩類實(shí)施方案
3.4.2 比值控制方案實(shí)施舉例
3.4.3 比值控制系統(tǒng)中非線性環(huán)節(jié)的影響
3.4.4 比值控制系統(tǒng)中的信號匹配問題
3.5 比值控制系統(tǒng)的投運(yùn)與整定
3.6 比值控制系統(tǒng)的其他問題
3.6.1 流量測量中的壓力、溫度的校正
3.6.2 主、副流量的動(dòng)態(tài)比值問題
3.6.3 具有邏輯規(guī)律的比值控制
3.6.4 副流量供料不足時(shí)的自動(dòng)配比
3.6.5 主動(dòng)量與從動(dòng)量的選擇
本章思考題及習(xí)題
第4章 均勻控制系統(tǒng)
4.1 均勻控制問題的提出及特點(diǎn)
4.2 均勻控制方案
4.2.1 常用的幾種結(jié)構(gòu)形式
4.2.2 控制規(guī)律的選擇
4.2.3 參數(shù)整定
4.3 均勻控制系統(tǒng)的理論分析
4.4 其他需要說明的問題
4.4.1 氣體壓力與流量的均勻控制
4.4.2 實(shí)現(xiàn)均勻控制的其他方法
本章思考題及習(xí)題
第5章 前饋控制系統(tǒng)
5.1 前饋控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
5.2 前饋控制系統(tǒng)的幾種主要結(jié)構(gòu)形式
5.2.1 單純的前饋控制系統(tǒng)
5.2.2 前饋-反饋控制系統(tǒng)
5.2.3 前饋-串級控制系統(tǒng)
5.3 前饋控制規(guī)律的實(shí)施
5.4 前饋控制系統(tǒng)的應(yīng)用
5.5 前饋控制系統(tǒng)的參數(shù)整定
5.5.1 Kf的整定
5.5.2 T1、T2的整定
5.6 多變量前饋控制
5.6.1 由工藝機(jī)理建立多變量前饋控制模型
5.6.2 以線性疊加為基礎(chǔ)建立多變量前饋控制方程
5.6.3 多輸入-多輸出的多變量前饋控制系統(tǒng)
本章思考題及習(xí)題
第6章 選擇性控制系統(tǒng)
6.1 概述
6.2 選擇性控制系統(tǒng)的類型及應(yīng)用
6.2.1 開關(guān)型選擇性控制系統(tǒng)
6.2.2 連續(xù)型選擇性控制系統(tǒng)
6.2.3 混合型選擇性控制系統(tǒng)
6.3 選擇性控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
6.4 積分飽和及其防止措施
6.4.1 積分飽和的產(chǎn)生及其危害性
6.4.2 抗積分飽和措施
本章思考題及習(xí)題
第7章 分程及閥位控制系統(tǒng)
7.1 分程控制系統(tǒng)
7.1.1 概述
7.1.2 分程控制的應(yīng)用場合
7.1.3 分程控制系統(tǒng)控制器參數(shù)的整定
7.1.4 分程閥總流量特性的改善
7.2 閥位控制系統(tǒng)
7.2.1 概述
7.2.2 閥位控制系統(tǒng)的應(yīng)用
7.2.3 閥位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及整定
本章思考題及習(xí)題
第8章 非線性控制系統(tǒng)
8.1 線性過程的非線性控制
8.1.1 液位的非線性控制
8.1.2 線性過程的其他非線性控制
8.2 非線性過程的非線性控制
8.2.1 pH控制過程的非線性控制
8.2.2 反應(yīng)器的非線性控制
本章思考題及習(xí)題
第9章 新型控制系統(tǒng)
9.1 純滯后補(bǔ)償控制系統(tǒng)
9.1.1 純滯后補(bǔ)償原理
9.1.2 純滯后補(bǔ)償控制的效果
9.1.3 史密斯補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)
9.2 按計(jì)算指標(biāo)及推斷控制系統(tǒng)
9.2.1 按計(jì)算指標(biāo)的控制系統(tǒng)
9.2.2 推斷控制系統(tǒng)
9.3 解耦控制系統(tǒng)
9.3.1 關(guān)聯(lián)系統(tǒng)解耦條件
9.3.2 解耦控制方案
9.3.3 解耦控制應(yīng)用實(shí)例
9.4 預(yù)測控制系統(tǒng)
9.4.1 模型算法控制(MAC)
9.4.2 動(dòng)態(tài)矩陣控制
本章思考題及習(xí)題
第2篇 過程控制工程
第10章 流體輸送設(shè)備的控制
10.1 泵的常規(guī)控制
10.1.1 離心泵的控制方案
10.1.2 容積式泵的控制方案
10.2 壓縮機(jī)的常規(guī)控制方案
10.3 離心式壓縮機(jī)的防喘振控制
10.3.1 喘振現(xiàn)象及原因
10.3.2 防喘振控制系統(tǒng)
10.3.3 壓縮機(jī)串、并聯(lián)運(yùn)行及防喘振控制
10.4 壓縮機(jī)緊急停車系統(tǒng)
10.5 長輸管線的控制
本章思考題及習(xí)題
第11章 傳熱設(shè)備的控制
11.1 概述
11.1.1 傳熱設(shè)備的類型
11.1.2 傳熱設(shè)備的控制要求
11.2 傳熱設(shè)備的特性
11.2.1 傳熱設(shè)備的靜態(tài)特性
11.2.2 傳熱設(shè)備的動(dòng)態(tài)特性
11.3 一般傳熱設(shè)備的控制
11.3.1 換熱器的控制
11.3.2 蒸汽加熱器的控制
11.3.3 冷凝冷卻器的控制
11.4 鍋爐設(shè)備的控制
11.4.1 概述
11.4.2 鍋爐汽包水位的控制
11.4.3 蒸汽過熱系統(tǒng)的控制
11.4.4 鍋爐燃燒過程的控制
11.5 加熱爐的控制
11.5.1 采用壓力平衡式控制閥(浮動(dòng)閥)的控制
11.5.2 特殊溫度-流量串級控制系統(tǒng)
11.6 蒸發(fā)器的控制
11.6.1 蒸發(fā)器產(chǎn)品濃度的控制
11.6.2 蒸發(fā)器其他相關(guān)參數(shù)的控制
本章思考題及習(xí)題
第12章 精餾塔的控制
12.1 概述
12.1.1 精餾原理
12.1.2 精餾塔的主要干擾因素
12.1.3 精餾塔的控制要求
12.2 精餾塔的特性
12.2.1 精餾塔的靜態(tài)特性
12.2.2 精餾塔的動(dòng)態(tài)特性
12.3 精餾塔被控變量的選擇
12.3.1 采用產(chǎn)品成分作為直接質(zhì)量指標(biāo)
12.3.2 采用溫度作為間接質(zhì)量指標(biāo)
12.3.3 用壓力補(bǔ)償?shù)臏囟葏?shù)作為間接指標(biāo)
12.4 精餾塔的整體控制方案
12.4.1 傳統(tǒng)的物料平衡控制
12.4.2 質(zhì)量指標(biāo)反饋控制
12.4.3 按兩端質(zhì)量指標(biāo)控制
12.4.4 串級、均勻、比值、前饋等控制系統(tǒng)在精餾塔中的應(yīng)用
12.4.5 精餾塔塔壓的控制
12.5 精餾塔的新型控制方案
12.5.1 內(nèi)回流、熱焓控制
12.5.2 解耦控制
12.5.3 推斷控制
12.5.4 精餾塔的節(jié)能控制
12.5.5 精餾塔的最優(yōu)控制
本章思考題及習(xí)題
第13章 化學(xué)反應(yīng)器的控制
13.1 概述
13.1.1 化學(xué)反應(yīng)器的類型
13.1.2 化學(xué)反應(yīng)器的控制要求
13.2 反應(yīng)器的特性
13.3 反應(yīng)器的熱穩(wěn)定性分析
13.3.1 反應(yīng)器靜態(tài)工作點(diǎn)的熱穩(wěn)定性
13.3.2 開環(huán)不穩(wěn)定、閉環(huán)穩(wěn)定的條件
13.4 反應(yīng)器的基本控制方案
13.4.1 反應(yīng)器的溫度控制
13.4.2 反應(yīng)器的進(jìn)料流量控制
13.4.3 反應(yīng)器的壓力控制
13.5 反應(yīng)器的新型控制方案
13.5.1 聚合釜的溫度-壓力串級控制系統(tǒng)
13.5.2 具有壓力補(bǔ)償?shù)姆磻?yīng)釜溫度控制
13.5.3 變換爐的最優(yōu)控制
13.5.4 連續(xù)攪拌槽反應(yīng)器的自適應(yīng)控制
13.5.5 乙烯裂解爐的先進(jìn)控制
本章思考題及習(xí)題
第14章 間歇生產(chǎn)過程控制
14.1 間歇生產(chǎn)過程的特點(diǎn)
14.1.1 不連續(xù)性
14.1.2 非穩(wěn)態(tài)
14.1.3 不確定性
14.1.4 共享資源處理
14.1.5 配方（Recipe）及其管理
14.2 間歇生產(chǎn)過程的控制
14.2.1 間歇生產(chǎn)過程的控制要求
14.2.2 間歇過程的控制功能
14.2.3 間歇過程的控制模型
14.2.4 間歇過程的控制表述方式
14.2.5 間歇過程的安全聯(lián)鎖系統(tǒng)
14.2.6 間歇過程控制系統(tǒng)的選型
14.3 間歇生產(chǎn)過程的操作和調(diào)度優(yōu)化
14.3.1 間歇生產(chǎn)過程的優(yōu)化操作
14.3.2 間歇生產(chǎn)過程的調(diào)度優(yōu)化
本章思考題及習(xí)題
參考文獻(xiàn)