[正版书籍 过程控制系统（全国高等学校自动化专业系列教材） 黄德先,王京春,金以慧 大教材教辅 大学教材 清华大学出版社]
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[基本信息]
[书名:过程控制系统（全国高等学校自动化专业系列教材）]
[定价：69.50元]
[作者:黄德先，王京春，金以慧 著]
[出版社：清华大学出版社]
[出版日期：2011-05-01]
[ISBN：9787302242918]
[字数：]
[页码：]
[版次：1]
[装帧：平装]
[开本：16开]
[商品重量：]
[内容提要]
[《过程控制系统》是作者在清华大学自动化专业多年教学和科研的总结，是在1993年出版的教材《过程控制》(金以慧主编，清华大学出版社)的基础上重新编写而成的。《过程控制系统》系统地阐述了简单和复杂控制系统的结构、原理、设计、分析与评价，并深入剖析了两个典型生产过程控制的实例，力图从生产过程特点出发，对控制系统进行综合设计和优选。在此基础上还讨论了过程计算机控制系统，进一步介绍了几种控制策略，并增加了诸如间歇过程控制、整厂控制、实时优化、过程监控等学科前沿的内容，力求反映近年来过程控制的新发展。全书从数学和物理的基本概念着手，阐述过程控制问题的本质和特点，并添加了思考题、自学部分以及自己设计实验等内容，为培养自学能力、创新思维等提供了较大的空间。]
[作者介绍]
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[目录]
[绪论]
[0.1 生产过程自动化的发展概况和趋势]
[0.2 过程控制的任务和要求]
[0.3 控制系统的组成、分类与性能指标]
[0.4 本书的结构与教学安排]
[思考题与习题]
[参考文献]
[篇 简单控制系统]
[章 生产过程的数学模型]
[1.1 被控对象的动态特性]
[1.1.1 基本概念]
[1.1.2 若干简单被控对象的动态特性]
[1.1.3 工业过程自由度分析]
[1.1.4 工业过程动态特性的特点]
[1.2 过程数学模型及其建立方法]
[1.2.1 过程数学模型的表达形式与对模型的要求]
[1.2.2 建立过程数学模型的基本方法]
[1.2.3 常用的辨识建模方法]
[1.3 小结]
[第2章 常规控制及其过程分析]
[2.1 基本概念]
[2.2 比例控制(p控制)与积分控制(i控制)]
[2.2.1 比例控制、积分控制的动作规律]
[2.2.2 比例控制和积分控制的特点]
[2.2.3 比例带和积分速度对控制过程的影响]
[2.3 比例积分控制(pi控制)与比例积分微分控制(pid控制)]
[2.3.1 比例积分控制]
[2.3.2 积分饱和现象与抗积分饱和]
[2.3.3 比例微分控制]
[2.3.4 比例积分微分控制规律及特点]
[2.4 小结]
[第3章 控制系统的整定]
[3.1 控制系统整定的基本要求]
[3.1.1 单项性能指标]
[3.1.2 误差积分性能指标]
[3.2 衰频率特性法]
[3.2.1 稳定度判据]
[3.2.2 频率特性法整定控制器参数]
[3.3 工程整定法]
[3.3.1 特性参数法]
[3.3.2 稳定边界法]
[3.3.3 衰曲线法]
[3.3.4 其他整定方法]
[3.4 控制器参数的自整定]
[3.4.1 极限环法]
[3.4.2 模式识别法]
[3.4.3 鲁棒pid参数整定法]
[3.5 小结]
[第4章 控制系统中的仪器仪表]
[4.1 检测变送仪表]
[4.1.1 传感器]
[4.1.2 变送器]
[4.2 执行器]——[气动调节阀]
[4.2.1 气动执行机构]
[4.2.2 调节阀与阀门定位器]
[4.2.3 调节阀的流量系数与流量特性]
[4.2.4 气动调节阀选型]
[4.3 安全栅]
[4.3.1 危险区域的分类]
[4.3.2 防爆仪表的分类、分级和分组]
[4.3.3 防爆安全栅]
[4.4 小结]
[篇小结]
[思考题与习题]
[参考文献]
[第二篇 复杂控制系统]
[第5章 串级控制系统与比值控制系统]
[5.1 串级控制系统的概念]
[5.2 串级控制系统的分析]
[5.3 串级控制系统设计中的几个问题]
[5.3.1 副回路的设计]
[5.3.2 主、副回路工作频率的选择]
[5.3.3 防止控制器积分饱和的措施]
[5.4 控制器的选型和整定方法]
[5.4.1 逐步逼近法]
[5.4.2 两步整定法]
[5.5 比值控制系统]
[5.5.1 比值系数的计算]
[5.5.2 比值系统中的线性特性]
[5.5.3 比值控制系统的整定]
[5.5.4 常见比值控制系统]
[5.6 小结]
[第6章 基于补偿原理的控制系统]
[6.1 概述]
[6.2 前馈控制]
[6.2.1 基本概念]
[6.2.2 静态前馈控制]
[6.2.3 动态前馈控制]
[6.2.4 前馈-反馈控制系统]
[6.3 大迟延控制]
[6.3.1 概述]
[6.3.2 采用补偿原理克服大迟延的影响]
[6.3.3 史密斯预估器的几种改进方案]
[6.4 线性增益补偿]
[6.4.1 概述]
[6.4.2 对象静态线性特性的补偿]
[6.5 小结]
[第7章 解耦控制系统]
[7.1 相对增益]
[7.1.1 相对增益的定义]
[7.1.2 求取相对增益的方法]
[7.1.3 相对增益矩阵特性]
[7.1.4 奇异值分析法]
[7.2 耦合系统中的变量匹配和控制参数整定]
[7.2.1 变量之间的配对]
[7.2.2 控制回路之间的耦合影响及其整定]
[7.2.3 回路间动态耦合的影响]
[7.3 解耦控制系统的设计]
[7.3.1 前馈补偿法]
[7.3.2 对角矩阵法]
[7.3.3 单位矩阵法]
[7.4 设计解耦控制系统中的问题]
[7.4.1 解耦系统的稳定性]
[7.4.2 部分解耦]
[7.4.3 解耦系统的简化]
[7.5 小结]
[第二篇小结]
[思考题与习题]
[参考文献]
[第三篇 控制系统]
[第8章 推理控制]
[8.1 推理控制问题的提出]
[8.2 推理控制系统]
[8.2.1 推理控制系统的组成]
[8.2.2 推理控制器的设计]
[8.2.3 模型误差对系统性能的影响]
[8.3 多变量推理控制系统]
[8.3.1 控制器的V规范型结构]
[8.3.2 V规范型控制器的设计]
[8.3.3 滤波阵的选择]
[8.4 应用举例]
[8.4.1 丁烷精馏塔及其近似传递函数]
[8.4.2 二次输出量的选择]
[8.4.3 控制作用的限幅]
[8.5 软测量]
[8.5.1 基于机理分析模型的软测量技术]
[8.5.2 基于实验建模的软测量技术]
[8.6 小结]
[第9章 预测控制]
[9.1 预测控制问题的提出]
[9.2 预测控制系统]
[9.2.1 预测控制的基本原理]
[9.2.2 预测控制算法]
[9.2.3 预测控制的机理分析]
[9.3 预测控制中的几个问题]
[9.3.1 系统的稳定性和鲁棒性]
[9.3.2 小相位系统中的预测控制]
[9.3.3 大迟延系统中的预测控制]
[9.4 应用举例]
[9.5 小结]
[第章 间歇过程控制]
[.1 间歇过程控制系统]
[.1.1 间歇过程概述]
[.1.2 间歇过程控制的特点和要求]
[.1.3 间歇过程控制模型]
[.2 顺序控制和逻辑控制]
[.2.1 典型的间歇操作顺序]
[.2.2 间歇过程的顺序逻辑表达方式]
[.2.3 状态转换的监视]
[.3 间歇生产过程的控制]
[.3.1 间歇反应器的控制]
[.3.2 热处理过程的控制]
[.4 间歇过程的控制]
[.4.1 run-to-run控制]
[.4.2 迭代学习控制]
[.5 间歇生产过程的管理]
[.6 小结]
[1章 整厂控制]
[11.1 概述]
[11.1.1 整厂控制的提出]
[11.1.2 整厂控制的定义]
[11.1.3 整厂控制的内容]
[11.2 整厂控制问题的描述]
[11.2.1 物料再循环]
[11.2.2 热集成]
[11.2.3 整厂控制的数学模型]
[11.2.4 控制自由度]
[11.2.5 一个整厂控制的典型案例]
[11.3 整厂控制系统的特性]
[11.3.1 再循环带来的稳态响应特性]——[雪崩效应]
[11.3.2 再循环带来的动态响应特性]——[-整体响应速度趋缓]
[11.3.3 热集成对动态响应特性的影响]——[不稳定性与反向响应]
[11.3.4 过程扰动的传播特性]
[11.4 整厂控制系统的一般设计过程]
[11.4.1 确定被控变量]
[11.4.2 选择测量点]
[11.4.3 确定控制变量]
[11.4.4 设计整厂控制结构]
[11.5 小结]
[2章 实时优化]
[12.1 生产过程中的实时优化概述]
[12.2 实时优化问题的描述]
[12.2.1 过程优化目标]
[12.2.2 约束和运行模型]
[12.2.3 实现优化的方法]
[12.3 优化算法]
[12.3.1 优化方法概述]
[12.3.2 线性规划]
[12.3.3 线性规划算法]
[12.3.4 二次规划]
[12.3.5 智能优化算法]
[12.4 实时优化应用案例]
[12.4.1 乙醛生产过程的实时优化]
[12.4.2 集动态控制与稳态优化于一体的精馏过程实时优化]
[12.4.3 FCCU反应再生过程的实时优化]
[12.5 小结]
[第三篇小结]
[思考题与习题]
[参考文献]
[第四篇 过程计算机控制系统]
[3章 数字控制系统]
[13.1 数字控制系统的组成]
[13.2 数字控制系统的理论分析基础知识]
[13.2.1 采样定理]
[13.2.2 离散系统的理论分析方法]
[13.2.3 连续控制系统到数字控制系统的转换]
[13.2.4 数字滤波]
[13.2.5 数据处理]
[13.3 数字控制算法]
[13.3.1 pid控制算式]
[13.3.2 pid控制算式的改进]
[13.3.3 数字式pid调节参数的整定]
[13.4 数字系统与连续系统的接口]
[13.4.1 数据输出]
[13.4.2 人机界面]
[13.5 小结]
[4章 计算机控制系统]
[14.1 直接数字控制系统]
[14.1.1 直接数字控制系统的原理]
[14.1.2 直接数字控制系统的组成]
[14.1.3 直接数字控制系统的应用]
[14.2 集散控制系统]
[14.2.1 集散控制系统的组成]
[14.2.2 集散控制系统的特点]
[14.2.3 集散控制系统的功能]
[14.2.4 集散控制系统的应用]
[14.3 现场总线控制系统]
[14.3.1 现场总线控制系统概述]
[14.3.2 现场总线控制系统的组成]
[14.3.3 现场总线控制系统的特点]
[14.3.4 现场总线控制系统的功能]
[14.3.5 现场总线控制系统的应用]
[14.4 小结]
[5章 控制系统中的计算机网络]
[15.1 计算机网络的体系结构]
[15.2 工业以太网]
[15.3 opc技术]
[15.3.1 组件技术]
[15.3.2 组件对象模型(com)]
[15.3.3 opc规范]
[15.3.4 opc的特点及其应用领域]
[15.4 现代企业网络结构]
[15.5 小结]
[第四篇小结]
[思考题与习题]
[参考文献]
[第五篇 典型装置的控制系统]
[6章 精馏塔的自动控制]
[16.1 精馏过程及其工艺操作目标]
[16.1.1 精馏原理]
[16.1.2 连续精馏装置和流程]
[16.1.3 精馏塔的基本型式]
[16.1.4 精馏过程的工艺操作目标]
[16.2 精馏过程的静态特性]
[16.2.1 全塔物料平衡]
[16.2.2 内部物料平衡]
[16.2.3 理论塔板和塔板效率]
[16.2.4 能量平衡与分离度]
[16.3 精馏过程的动态特性]
[16.3.1 二元精馏塔的动态特性]
[16.3.2 多元精馏塔的动态特性]
[16.3.3 操作条件变化对分馏效果的影响]
[16.3.4 动态特性和动态影响分析]
[16.4 精馏塔质量指标的选取]
[16.4.1 灵敏板的温度控制]
[16.4.2 温差控制]
[16.4.3 双温差控制]
[16.5 精馏塔的基本控制方案]
[16.5.1 按精馏段指标控制]
[16.5.2 按提馏段指标控制]
[16.5.3 按塔顶塔底两端质量指标控制]
[16.6 精馏塔的其他控制方案]
[16.6.1 内回流控制]
[16.6.2 进料热焓控制]
[16.6.3 精馏塔的节能控制]
[16.6.4 基于软测量的产品质量直接闭环控制]
[16.7 小结]
[7章 发酵过程的自动控制]
[17.1 发酵过程]
[17.1.1 发酵原理]
[17.1.2 发酵过程及其特点]
[17.1.3 发酵过程的数学模型]
[17.2 发酵过程的控制]
[17.2.1 发酵过程控制的目标]
[17.2.2 发酵过程控制的特点]
[17.2.3 发酵过程的基本控制系统]
[17.3 发酵控制系统中的几个问题]
[17.3.1 质量指标的软测量]
[17.3.2 发酵过程的补料控制]
[17.3.3 ph值的线性控制]
[17.4 控制在发酵过程中的应用]
[17.4.1 模型预测控制]
[17.4.2 迭代学习控制]
[17.5 小结]
[第五篇小结]
[思考题与习题]
[参考文献]
[第六篇 控制系统的设计与实现]
[8章 控制系统的设计]
[18.1 概述]
[18.2 工艺设计对过程控制的影响]
[18.3 过程控制中的自由度]
[18.3.1 控制自由度的计算]
[18.3.2 反馈控制与控制自由度]
[18.4 被控变量、操作变量和测量变量的选择]
[18.4.1 被控变量的选择]
[18.4.2 操作变量的选择]
[18.4.3 测量变量的选择]
[18.5 控制系统设计问题]
[18.6 控制系统的设计]
[18.6.1 可行性研究]
[18.6.2 功能设计]
[18.6.3 详细设计]
[18.6.4 试运行阶段]
[18.7 安全仪表系统的设计]
[18.7.1 工艺设计阶段的安全设计]
[18.7.2 基本过程控制系统的角色]
[18.7.3 过程报警]
[18.7.4 安全仪表系统]
[18.8 间歇过程控制系统的设计]
[18.8.1 间歇过程控制系统的体系结构]
[18.8.2 间歇过程控制系统的设计问题]
[18.9 小结]
[9章 系统监控技术]
[19.1 传统的监控技术]
[19.1.1 测量值的上下限]
[19.1.2 测量值幅度变化的上限]
[19.1.3 采样波动的下限]
[19.2 基于统计分析的过程监控技术]
[19.2.1 单变量质量控制图]
[19.2.2 多变量统计技术]
[19.2.3 扩展的统计过程控制技术]
[19.3 控制性能的监控]
[19.4 小结]
[第20章 过程控制系统的实现艺术]
[20.1 概述]
[20.2 工艺过程和控制系统的集成设计]
[20.3 控制系统设计与安全可靠性]
[20.3.1 选择性控制系统]
[20.3.2 压缩机的防喘振控制]
[20.3.3 延迟焦化炉异常工况下的超驰控制]
[20.4 控制系统设计与经济目标优化]
[20.4.1 双重控制系统]
[20.4.2 加热炉多燃料系统的控制]
[20.4.3 集动态控制与稳态经济目标优化于一体的控制策略]
[20.5 控制系统的易用性]
[20.6 小结]
[第六篇小结]
[思考题与习题]
[参考文献]
[习题答案]
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