過程控制工程

    緒論
   第一章 被控對(duì)象的特性及其實(shí)驗(yàn)方法
    第一節(jié) 概述
    一、分析法
    二、實(shí)驗(yàn)測(cè)定法
    第二節(jié) 單容對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性及其數(shù)學(xué)描述
    一、水槽水位的動(dòng)態(tài)特性
    二、加熱對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性
    三、氣罐的動(dòng)態(tài)特性
    四、對(duì)象動(dòng)態(tài)特性
    五、對(duì)象的自衡特性
    第三節(jié) 多容對(duì)象的特性、容量滯后、純滯后
    一、雙容對(duì)象的特性和容量滯后
    二、純滯后
    第四節(jié) 動(dòng)態(tài)特性的測(cè)量和識(shí)別
    一、概述
    二、時(shí)域法
    三、頻率特性法
    四、用偽隨機(jī)信號(hào)相關(guān)儀對(duì)系統(tǒng)在線識(shí)別
    第五節(jié) 電子模擬計(jì)算機(jī)及其在分析自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
    一、概述
    二、電子模擬計(jì)算機(jī)中的運(yùn)算部件
    三、系統(tǒng)的仿真研究法
   第二章 簡單控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析
    第一節(jié) 過程控制系統(tǒng)的組成及術(shù)語
    一、過程控制系統(tǒng)的組成
    二、過程控制的術(shù)語
    第二節(jié) 過程控制系統(tǒng)的分類及閉環(huán)系統(tǒng)的組成
    一、分類
    二、閉環(huán)控制系統(tǒng)的組成
    第三節(jié) 過程控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo)
    第四節(jié) 簡單控制系統(tǒng)與全過程控制間的關(guān)系
    第五節(jié) 被控變量與操縱變量
    一、概述
    二、被控變量的選擇
    三、操縱變量的選擇
    四、確定控制方案的實(shí)例
    第六節(jié) 參數(shù)測(cè)量和信號(hào)變送在系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)中的考慮
    一、關(guān)于純滯后
    二、關(guān)于測(cè)量滯后
    三、信號(hào)傳遞滯后
    第七節(jié) 執(zhí)行裝置在系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)中的考慮
    一、概述
    二、什么是調(diào)節(jié)閥的流量特性
    三、閥流量特性的選擇
    四、S值的選取
    五、閥門定位器的應(yīng)用
    第八節(jié) 工業(yè)用調(diào)節(jié)規(guī)律的選取
    一、概述
    二、調(diào)節(jié)器選型
    三、調(diào)節(jié)性能分析
    四、積分飽和及其防止
    第九節(jié) 控制系統(tǒng)的工程整定及投運(yùn)
    一、工程整定
    二、簡單控制系統(tǒng)的投運(yùn)及故障分析
   第三章 復(fù)雜控制系統(tǒng)
    第一節(jié) 串級(jí)控制系統(tǒng)
    一、基本思想和系統(tǒng)構(gòu)成
    二、串級(jí)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
    三、串級(jí)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    四、工程實(shí)施中的一些問題
    五、串級(jí)控制系統(tǒng)的變形
    第二節(jié) 均勻控制系統(tǒng)
    一、均勻控制的目的和要求
    二、均勻控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
    第三節(jié) 比值控制系統(tǒng)
    一、概述
    二、常見比值控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和類型
    三、比值系數(shù)K的設(shè)置
    四、設(shè)計(jì)和實(shí)施中的若干問題
    五、其他類型的比值控制方案
    第四節(jié) 前饋控制系統(tǒng)
    一、基本原理
    二、前饋控制的幾種形式
    三、前饋控制規(guī)律的實(shí)施
    第五節(jié) 分程控制系統(tǒng)
    一、基本概念
    二、分程控制方案的應(yīng)用
    第六節(jié) 選擇性控制系統(tǒng)
    一、基本概念
    二、選擇性控制系統(tǒng)的類型
    三、關(guān)于防積分飽和
    第七節(jié) 按對(duì)象傳遞函數(shù)設(shè)計(jì)控制算法的控制系統(tǒng)
    一、大純滯后補(bǔ)償控制系統(tǒng)
    二、差拍控制系統(tǒng)
    第八節(jié) 其他復(fù)雜控制系統(tǒng)
    一、按計(jì)算指標(biāo)控制的系統(tǒng)
    二、非線性系統(tǒng)
    三、采用閥位控制器（VPC）的控制系統(tǒng)
   第四章 直接數(shù)字控制系統(tǒng)
    第一節(jié) 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成和過程通道
    一、硬件組成
    二、軟件組成
    三、過程通道的組成和功能
    四、模擬量輸入通道
    五、模擬量輸出通道
    六、過程通道的抗干擾措施
    第二節(jié) DDC系統(tǒng)控制規(guī)律的連續(xù)設(shè)計(jì)方法
    一、引言
    二、數(shù)字PID調(diào)節(jié)器的連續(xù)設(shè)計(jì)
    三、PID控制算式的改進(jìn)
    四、PID調(diào)節(jié)器參數(shù)的整定
    第三節(jié) DDC系統(tǒng)控制規(guī)律的離散設(shè)計(jì)方法
    一、引言
    二、最小均方誤差設(shè)計(jì)法
    三、DDC系統(tǒng)的其他控制算式
   第五章 集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（DcS）
    第一節(jié) 可編程調(diào)節(jié)器控制系統(tǒng)
    一、KMM可編程調(diào)節(jié)器簡介
    二、怎樣發(fā)揮可編程調(diào)節(jié)器的作用
    三、KMM調(diào)節(jié)器的應(yīng)用
    第二節(jié) 集散型控制系統(tǒng)
    一、集散型控制系統(tǒng)的產(chǎn)生
    二、集散型控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
    三、TDC3000系統(tǒng)的基本組成及功能簡介
    四、應(yīng)用實(shí)例
    五、選用DCS應(yīng)注意的幾個(gè)問題
    第三節(jié) 低成本自動(dòng)化（LCA）簡介
    一、問題提出
    二、低成本自動(dòng)化（LCA）的概念及其內(nèi)容和特點(diǎn)
    三、LCA的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
   第六章 數(shù)學(xué)模型及最優(yōu)控制
    第一節(jié) 數(shù)學(xué)模型與建模的一般知識(shí)
    第二節(jié) 一般線性靜態(tài)數(shù)學(xué)模型
    第三節(jié) 動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型
    一、非參數(shù)模型
    二、輸入輸出模型
    三、狀態(tài)空間模型
    第四節(jié) 狀態(tài)的估計(jì)與參數(shù)的辨識(shí)
    一、卡爾曼濾波
    二、最小二乘參數(shù)估計(jì)
    三、模型參數(shù)的遞推估算法
    四、漸消記憶的參數(shù)遞推估計(jì)
    五、模型噪聲干擾時(shí)的遞推估計(jì)
    六、系統(tǒng)的非參數(shù)辨識(shí)法
    七、反饋控制系統(tǒng)的辨識(shí)條件
    第五節(jié) 最優(yōu)控制系統(tǒng)
    一、概述
    二、靜態(tài)最優(yōu)控制系統(tǒng)
    三、動(dòng)態(tài)最優(yōu)控制系統(tǒng)
    第六節(jié) 適應(yīng)控制系統(tǒng)概念
    一、適應(yīng)控制系統(tǒng)的作用和類型
    二、簡單適應(yīng)控制系統(tǒng)
   第七章 發(fā)酵過程控制
    第一節(jié) 數(shù)學(xué)模型
    一、概述
    二、μm和Ks的估算 ·
    三、Y′x/s，Ms，Yx/s的估算
    四、酵母發(fā)酵過程的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?br />     五、結(jié)構(gòu)模型
    六、生化反應(yīng)器（或稱發(fā)酵罐）的數(shù)學(xué)模型
    第二節(jié) 電子計(jì)算機(jī)在發(fā)酵過程中的應(yīng)用
    一、概述
    二、用于模型建立和過程分析簡介
    三、用干發(fā)酵過程
    第三節(jié) 發(fā)酵過程控制實(shí)例
    一、概述
    二、溶氧（又稱DO）濃度控制
    三、酵母發(fā)酵過程控制
    四 檸檬酸發(fā)酵過程控制
    五、啤酒發(fā)酵過程控制系統(tǒng)
    六、青霉素發(fā)酵過程控制
   第八章 制糖過程傳熱設(shè)備的控制
    第一節(jié) 基本原理
    一、概述
    二、傳熱過程的靜態(tài)特性
    三、傳熱設(shè)備的動(dòng)態(tài)特性
    四、傳熱設(shè)備的自動(dòng)控制方案
    第二節(jié) 蒸發(fā)器的控制
    一、概述
    二、糖廠蒸發(fā)站的控制
    第三節(jié) 間歇式煮糖自動(dòng)化
    一、概述
    二、典型的間歇式結(jié)晶過程
    三、典型的常規(guī)間歇煮糖自動(dòng)化系統(tǒng)
    四、間歇煮糖自動(dòng)化研究和微電腦煮糖自動(dòng)化系統(tǒng)
   第九章 食品生產(chǎn)過程控制
    第一節(jié) 數(shù)學(xué)模型
    一、概述
    二、數(shù)學(xué)模型
    三、數(shù)據(jù)采集
    四、模型/數(shù)據(jù)擬合
    五、實(shí)例
    第二節(jié) 食品加工和存貯過程中質(zhì)量損失的預(yù)測(cè)和仿真
    一、概述
    二、質(zhì)量損失與環(huán)境因素和食品構(gòu)成的函數(shù)關(guān)系
    三、食品加工和存貯過程中質(zhì)量損失的預(yù)測(cè)和仿真
    第三節(jié) 食品罐頭殺菌控制
    一、概述
    二、系統(tǒng)的構(gòu)成
    第四節(jié) 面包、點(diǎn)心隧道式烘烤爐溫度控制
    一、概述
    二、系統(tǒng)組成和控制原理
    第五節(jié) 自動(dòng)油炸機(jī)的溫度控制
    一、概述
    二、系統(tǒng)組成和控制原理
    第六節(jié) 食品廠輸配料計(jì)算機(jī)控制
    一、系統(tǒng)的主要功能
    二、系統(tǒng)構(gòu)成
    三、功能的實(shí)現(xiàn)
    第七節(jié) 食用酒精蒸餾控制
    一、概述
    二、檢測(cè)、控制變量的技術(shù)要求
    三、蒸餾控制系統(tǒng)的組成及工作原理
    四、計(jì)算機(jī)選型和主要性能
    五、控制系統(tǒng)的接地
    第八節(jié) 奶粉生產(chǎn)過程控制
    一、概述
    二、牛奶蒸發(fā)器的控制
    三、奶粉干燥機(jī)的控制
    第九節(jié) 味精（谷氨酸鈉）結(jié)晶過程控制
    一、概述
    二、控制方案的確定
    三、系統(tǒng)的組成與硬件結(jié)構(gòu)
    四、應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)
    第十節(jié) 冷庫制冷自動(dòng)控制
    第十一節(jié) 番茄醬的濃度控制
   第十章 玻璃、陶瓷生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)
    第一節(jié) 玻璃進(jìn)料配比控制系統(tǒng)
    一、配料系統(tǒng)的工藝要求
    二、配料計(jì)算機(jī)控制的硬件結(jié)構(gòu)
    三、電子秤稱量方法與稱量精度
    四、配比控制的系統(tǒng)軟件
    第二節(jié) 玻璃窯爐控制系統(tǒng)
    一、玻璃窯爐的對(duì)象特性
    二、玻璃窯爐的燃燒控制
    三、料道溫度的自整定控制
    四、玻璃液位的非線性PID控制與自適應(yīng)控制
    五、玻璃窯爐的集散控制系統(tǒng)
    第三節(jié) 陶瓷窯爐控制系統(tǒng)
    一、陶瓷窯爐對(duì)溫度、壓力及氣氛的要求
    二、燒煤明焰隧道窯的自動(dòng)控制
    三、燒油隧道窯溫的自動(dòng)控制
   第十一章 制漿造紙生產(chǎn)過程控制
    第一節(jié) 間歇蒸煮器蒸煮過程的微機(jī)控制
    一、概述
    二、間歇蒸煮微機(jī)控制系統(tǒng)的構(gòu)成
    三、間歇蒸煮的終點(diǎn)控制
    第二節(jié) 造紙機(jī)生產(chǎn)過程的微機(jī)控制
    一、概述
    二、造紙機(jī)的生產(chǎn)流程及原理簡介
    三、成紙的定量水分微機(jī)控制系統(tǒng)
    四、造紙機(jī)的其他控制系統(tǒng)
   第十二章 精餾過程的控制
    第一節(jié) 精餾塔的靜態(tài)特性
    一、工藝過程簡介
    二、物料平衡
    三、能量輸入與分離度
    四、變量關(guān)系圖
    第二節(jié) 精餾塔被控變量的選擇
    一、塔頂（或塔底）的溫度控制
    二、靈敏板的溫度控制
    三、溫差控制
    第三節(jié) 精餾塔的基本控制方案
    一、按精餾段指標(biāo)的控制方案
    二、按提餾段指標(biāo)的控制方案
    三、精餾塔的壓力控制
    第四節(jié) 精餾塔的新型控制方案
    一、以平穩(wěn)操作為目標(biāo)的新型方案
    二、節(jié)能的新型控制方案
    三、安全保護(hù)控制方案
   第十三章 鍋爐控制系統(tǒng)
    第一節(jié) 概述
    一、鍋爐設(shè)備工藝流程簡述
    二、鍋爐設(shè)備的控制任務(wù)
    第二節(jié) 鍋爐汽包水位的自動(dòng)控制
    一、汽包水位控制的意義
    二、汽包水位的動(dòng)特性
    三、汽包水位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    第三節(jié) 過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)
    一、控制系統(tǒng)的組成
    二、過熱蒸汽溫度的控制系統(tǒng)
    第四節(jié) 燃燒過程的控制系統(tǒng)
    一、基本任務(wù)
    二、主要控制系統(tǒng)及有關(guān)問題
    三、燃油鍋爐的燃燒控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    四、燃煤鍋爐的燃燒控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
   參考文獻(xiàn)