化工仪表及自动控制（麻晓霞）

绪论/001

第一章自动控制系统基础知识/003
第一节化工自动化的主要内容003
第二节自动控制系统的组成和分类004
一、自动控制系统的基本组成004
二、自动控制系统的分类006
第三节自动控制系统的表示方法007
一、方框图007
二、工艺管道及控制流程图009
第四节自动控制系统的过渡过程和评价方法011
一、自动控制系统的过渡过程011
二、过渡过程的形式012
三、自动控制系统的评价指标013
四、过渡过程品质的影响因素016
习题016

第二章对象特性及数学建模/019
第一节化工过程的对象特性及描述方法019
第二节对象数学模型的建立020
一、机理建模021
二、实验建模023
第三节描述对象特性的参数025
一、放大系数K025
二、时间常数T027
三、滞后时间τ029
习题030

第三章检测仪表及传感器/032
第一节化工检测仪表基础知识032
一、化工检测仪表的分类032
二、测量过程及误差033
三、仪表的品质指标034
第二节压力检测仪表036
一、压力检测仪表的分类036
二、弹性式压力计038
三、电气式压力计040
四、压力检测仪表的选用及安装043
第三节流量检测仪表046
一、流量检测仪表的分类046
二、速度式流量计048
三、容积式流量计060
四、质量式流量计061
五、流量检测仪表的选用原则062
第四节温度测量仪表064
一、温度测量仪表的分类064
二、热电偶温度计067
三、热电阻温度计073
四、新型温度传感器及变送器074
五、温度测量仪表的选用及安装077
第五节物位测量仪表078
一、物位测量仪表的分类078
二、差压式液位计080
三、电容式物位传感器083
四、磁致伸缩液位计085
五、其它非接触式物位计085
六、物位测量仪表的选用原则087
第六节显示仪表088
一、数字式显示仪表089
二、智能显示仪表090
习题091

第四章自动控制仪表/094
第一节概述094
一、控制器的发展094
二、控制器的分类096
第二节控制器的基本控制规律097
一、控制器的控制规律097
二、双位控制098
三、比例控制（P）099
四、比例积分控制（PI）102
五、比例微分控制（PD）104
六、比例积分微分控制（PID）105
第三节模拟式控制器106
一、控制器的基本结构及原理107
二、DDZ-Ⅲ型电动控制器107
第四节数字式控制器110
一、可编程调节器110
二、可编程序控制器115
习题117

第五章执行器/119
第一节概述119
一、执行器的分类119
二、执行器的组成120
三、执行器的工作原理121
四、执行器的作用方式121
第二节执行机构122
一、气动执行机构122
二、电动执行机构123
三、电-气转换器及阀门定位器124
第三节控制机构128
一、控制机构的结构128
二、控制阀的流量特性131
第四节执行器的选择和维护136
一、执行器结构形式的选择136
二、控制阀流量特性的选择137
三、控制阀口径的选择139
四、气动执行器的安装和维护139
第五节数字阀与智能控制阀140
一、数字阀140
二、智能控制阀141
习题141

第六章简单控制系统/143
第一节简单控制系统的基本组成143
第二节简单控制系统的设计144
一、被控变量的选择145
二、操纵变量的选择147
三、测量元件特性的影响150
四、执行器的选择152
五、控制器的设计152
第三节简单控制系统分析和设计实例160
一、贮槽液位过程控制系统的设计160
二、蒸汽加热物料温度控制系统设计161
三、喷雾式干燥设备控制系统设计161
习题164

第七章复杂控制系统/167
第一节串级控制系统167
一、串级控制的结构167
二、串级控制的抗干扰过程170
三、串级控制的特点172
四、串级控制系统的设计172
五、串级控制分析与设计实例179
第二节前馈控制系统181
一、前馈控制的工作原理182
二、前馈控制的特点183
三、前馈控制的结构184
四、前馈控制适用的场合186
五、前馈控制系统应用实例186
第三节均匀控制系统187
一、均匀控制的工作原理187
二、均匀控制的特点188
三、均匀控制的结构189
第四节比值控制系统190
一、比值控制的工作原理190
二、比值控制的结构191
三、比值控制系统的设计195
第五节分程控制系统196
一、分程控制的工作原理196
二、分程控制的结构197
三、分程控制的特点198
四、分程控制系统的设计201
第六节选择性控制系统202
一、选择性控制系统工作原理202
二、选择性控制的结构203
三、选择性控制系统的设计207
习题209

第八章计算机控制系统/211
第一节概述211
一、计算机控制系统的组成211
二、计算机控制系统的分类212
第二节集散控制系统213
一、集散控制系统的组成213
二、集散控制系统的应用215
第三节现场总线控制系统219
一、现场总线控制系统技术的特征219
二、现场总线控制系统国际标准化220
三、现场总线控制系统简介220
习题222

第九章典型单元操作的控制方案/223
第一节流体输送过程的自动控制223
一、离心泵控制方案224
二、容积式泵控制方案225
三、气体输送机械控制方案226
第二节换热过程的自动控制226
一、载热体换热控制方案227
二、工艺物料间换热控制方案228
三、蒸发过程控制方案229
四、冷冻系统控制方案230
第三节精馏过程的自动控制231
一、精馏塔的控制要求231
二、精馏塔塔顶产品质量控制的被控变量选择232
三、精馏塔整体控制方案234
第四节化学反应过程的自动控制235
一、釜式反应器控制方案236
二、固定床反应器控制方案237
三、流化床反应器控制方案238
习题239

附录/240
附录一常用压力表规格及型号240
附录二铂铑10-铂热电偶分度表241
附录三镍铬-铜镍热电偶分度表243
附录四镍铬-镍硅热电偶分度表244
附录五铂电阻分度表246
附录六铜电阻（Cu50）分度表248
附录七铜电阻（Cu100）分度表248

参考文献/249