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229千字
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2021-07-01
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主编推荐语
本书系统地论述了过程控制系统的发展、组成、分类、性能指标。
内容简介
书中讲述了被控过程的数学模型及其获取方法，单回路控制系统的基本概念，串级控制系统的结构组成、工作原理，串级控制系统的方案设计，补偿控制原理和前馈控制的几种结构形式，大纯滞后生产过程的概念，常规控制方案的实现，预估补偿控制方案的设计与实现，比值控制系统、均匀控制系统、分程控制系统、选择性控制系统的基本概念，系统设计与实现和参数整定，多变量解耦控制系统，计算机过程控制系统的组成与类型，直接数字控制系统的基本概念及组成、数字式PID控制算法及数字式PID的参数整定、先进控制策略的介绍，以及顺序控制系统、典型单元及生产过程的控制等多方面的内容。
目录
- 版权信息
- 内容简介
- 前言
- 第1章 概述
- 1.1 过程控制的要求与任务
- 1.2 过程控制系统的组成与特点
- 1.2.1 过程控制系统的组成
- 1.2.2 过程控制系统的特点
- 1.3 过程控制系统的性能指标
- 1.3.1 单项性能指标
- 1.3.2 综合性能指标
- 1.4 过程控制系统的设计
- 1.4.1 确定系统变量
- 1.4.2 确定控制方案
- 1.4.3 过程控制系统硬件选择
- 1.4.4 设计安全保护系统
- 1.4.5 系统调试和投运
- 1.5 过程控制的发展与趋势
- 1.5.1 过程控制装置
- 1.5.2 过程控制策略
- 本章小结
- 习题
- 第2章 被控过程的数学模型
- 2.1 过程模型概述
- 2.1.1 被控过程的动态特性
- 2.1.2 数学模型的表达形式与要求
- 2.1.3 建立过程数学模型的基本方法
- 2.2 机理法建模
- 2.2.1 单容对象的传递函数
- 2.2.2 多容对象的传递函数
- 2.3 测试法建模
- 2.3.1 对象特性的实验测定方法
- 2.3.2 测定动态特性的时域法
- 2.3.3 测定动态特性的频域法
- 2.4 利用MATLAB建立过程模型
- 本章小结
- 习题
- 第3章 执行器
- 3.1 气动调节阀的结构
- 3.1.1 气动执行机构
- 3.1.2 阀
- 3.1.3 阀门定位器
- 3.2 调节阀的流量系数
- 3.2.1 调节阀的流量方程
- 3.2.2 流量系数的定义
- 3.2.3 流量系数计算
- 3.3 调节阀结构特性和流量特性
- 3.3.1 调节阀的结构特性
- 3.3.2 调节阀的流量特性
- 3.3.3 调节阀的可调比
- 3.4 气动调节阀的选型
- 3.4.1 调节阀结构形式的选择
- 3.4.2 调节阀气开与气关形式的选择
- 3.4.3 调节阀流量特性的选择
- 3.4.4 调节阀口径的确定
- 3.5 利用MATLAB确定调节阀的口径
- 本章小结
- 习题
- 第4章 PID控制原理
- 4.1 PID控制的特点
- 4.2 比例控制（P控制）
- 4.2.1 比例控制的调节规律和比例带
- 4.2.2 比例控制的特点
- 4.2.3 比例带对控制过程的影响
- 4.3 比例积分控制（PI控制）
- 4.3.1 积分控制的调节规律
- 4.3.2 比例积分控制的调节规律
- 4.3.3 积分饱和现象与抗积分饱和的措施
- 4.4 比例积分微分控制（PID控制）
- 4.4.1 微分控制的调节规律
- 4.4.2 比例微分控制的调节规律
- 4.4.3 比例微分控制的特点
- 4.4.4 比例积分微分控制的调节规律
- 4.5 数字PID控制
- 4.5.1 基本的数字PID控制算法
- 4.5.2 改进的数字PID控制算法
- 4.6 利用MATLAB实现PID控制规律
- 本章小结
- 习题
- 第5章 简单控制系统
- 5.1 简单控制系统的分析
- 5.1.1 控制系统的工作过程
- 5.1.2 简单控制系统的组成
- 5.1.3 简单离散控制系统的组成
- 5.2 简单控制系统的设计
- 5.2.1 被控变量和操作变量的选择
- 5.2.2 检测变送仪表的选择
- 5.2.3 控制器的选型
- 5.3 简单控制系统的整定
- 5.3.1 控制器参数整定的基本要求
- 5.3.2 PID控制器参数的工程整定
- 5.3.3 PID控制器参数的自整定
- 5.4 简单控制系统的投运
- 5.5 简单控制系统的故障与处理
- 5.6 利用MATLAB对简单控制系统进行仿真
- 5.6.1 利用MATLAB对PID控制器参数进行整定
- 5.6.2 利用Simulink对PID控制器参数进行自整定
- 本章小结
- 习题
- 第6章 串级控制系统
- 6.1 串级控制系统的基本概念
- 6.1.1 串级控制的提出
- 6.1.2 串级控制系统的组成
- 6.1.3 串级控制系统的工作过程
- 6.2 串级控制系统的分析
- 6.2.1 增强系统的抗干扰能力
- 6.2.2 改善对象的动态特性
- 6.2.3 对负荷变化有一定的自适应能力
- 6.3 串级控制系统的设计
- 6.3.1 副回路的选择
- 6.3.2 主、副回路工作频率的选择
- 6.3.3 主、副控制器的选型
- 6.4 串级控制系统的整定
- 6.4.1 逐步逼近法
- 6.4.2 两步整定法
- 6.4.3 一步整定法
- 6.5 串级控制系统的投运
- 6.6 利用MATLAB对串级控制系统进行仿真
- 本章小结
- 习题
- 第7章 补偿控制系统
- 7.1 补偿控制的原理
- 7.2 前馈控制系统
- 7.2.1 前馈控制的概念
- 7.2.2 前馈控制系统的结构
- 7.2.3 前馈控制系统的设计
- 7.2.4 前馈控制系统的整定
- 7.3 大迟延控制系统
- 7.3.1 大迟延控制系统的概述
- 7.3.2 大迟延控制系统的设计
- 7.4 利用MATLAB对补偿控制系统进行仿真
- 本章小结
- 习题
- 第8章 特殊控制系统
- 8.1 比值控制系统
- 8.1.1 比值控制的概念
- 8.1.2 比值控制系统的类型
- 8.1.3 比值控制系统的设计
- 8.1.4 控制器的选型和整定
- 8.2 均匀控制系统
- 8.2.1 均匀控制的概念
- 8.2.2 均匀控制系统的设计
- 8.2.3 均匀控制系统的整定
- 8.3 分程控制系统
- 8.3.1 分程控制的概念
- 8.3.2 分程控制系统的应用
- 8.3.3 分程控制系统的实施
- 8.4 自动选择性控制系统
- 8.4.1 自动选择性控制的概念
- 8.4.2 自动选择性控制系统的类型
- 8.4.3 控制器的选型和整定
- 8.5 顺序控制系统
- 8.5.1 顺序控制系统的概念
- 8.5.2 顺序控制系统的组成
- 8.5.3 顺序控制系统的表示及设计方法
- 8.6 利用MATLAB对特殊控制系统进行仿真
- 本章小结
- 习题
- 第9章 解耦控制系统
- 9.1 解耦控制的基本概念
- 9.1.1 控制回路间的耦合
- 9.1.2 被控对象的典型耦合结构
- 9.2 解耦控制系统的分析
- 9.2.1 耦合程度的分析
- 9.2.2 相对增益分析法
- 9.2.3 减少及消除耦合的方法
- 9.3 解耦控制系统的设计
- 9.3.1 前馈补偿解耦法
- 9.3.2 反馈解耦法
- 9.3.3 对角阵解耦法
- 9.3.4 单位阵解耦法
- 9.4 解耦控制系统的实施
- 9.4.1 解耦控制系统的稳定性
- 9.4.2 多变量控制系统的部分解耦
- 9.4.3 解耦控制系统的简化
- 9.5 利用MATLAB对解耦控制系统进行仿真
- 本章小结
- 习题
- 第10章 计算机过程控制系统
- 10.1 计算机过程控制系统简介
- 10.2 计算机过程控制系统的组成
- 10.3 计算机过程控制系统的类型
- 10.4 先进过程控制方法
- 本章小结
- 习题
- 第11章 电厂锅炉设备的控制
- 11.1 火力发电厂工艺流程
- 11.2 锅炉给水控制系统
- 11.2.1 概述
- 11.2.2 给水系统的主被调参数、调节参数及控制方式
- 11.2.3 给水系统的对象特性
- 11.2.4 给水系统的控制方案
- 11.3 锅炉主蒸汽温度控制
- 11.3.1 概述
- 11.3.2 气温控制的被调参数和调节参数及对象特性
- 11.3.3 过热汽温控制基本方案
- 11.4 锅炉燃烧控制系统
- 11.4.1 燃烧控制的任务
- 11.4.2 燃烧系统的被调参数及控制参数
- 11.4.3 燃烧系统对象的动态特性
- 11.4.4 燃烧系统的控制方案
- 本章小结
- 习题
- 附录A 仪表位号
- 参考文献
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出版方
电子工业出版社
电子工业出版社成立于1982年10月，是国务院独资、工信部直属的中央级科技与教育出版社，是专业的信息技术知识集成和服务提供商。经过三十多年的建设与发展，已成为一家以科技和教育出版、期刊、网络、行业支撑服务、数字出版、软件研发、软科学研究、职业培训和教育为核心业务的现代知识服务集团。出版物内容涵盖了电子信息技术的各个分支及工业技术、经济管理、科普与少儿、社科人文等领域，综合出版能力位居全国出版行业前列。
