儀表及自動控制

目錄
第一章 儀表與自動控制的基本概念 1
第一節(jié) 概述 1
一、化工自動化的含義 1
二、工藝與儀表的關(guān)系 1
三、化工自動化的目的 1
第二節(jié) 化工自動化的主要內(nèi)容 2
一、自動檢測系統(tǒng) 2
二、自動信號和聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng) 2
三、自動操縱及自動開停車系統(tǒng) 2
四、自動控制系統(tǒng) 2
第三節(jié) 自動控制系統(tǒng)的基本組成及方塊圖 3
一、自動控制系統(tǒng)的基本組成 3
二、自動控制系統(tǒng)的方框圖 3
第四節(jié) 自動控制系統(tǒng)的分類 5
一、按系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類 5
二、按給定值信號的特點(diǎn)分類 5
第五節(jié) 自動控制系統(tǒng)的過渡過程和品質(zhì)指標(biāo) 6
一、控制系統(tǒng)的靜態(tài)與動態(tài) 6
二、控制系統(tǒng)的過渡過程 6
三、控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo) 7
四、影響控制系統(tǒng)過渡過程品質(zhì)的主要因素 9
第六節(jié) 工藝控制流程圖 10
一、工藝管道及控制流程圖 10
二、控制流程圖中圖例符號的規(guī)定 10
第二章 檢測儀表與傳感器 12
第一節(jié) 概述 13
一、檢測過程及誤差 13
二、檢測儀表的基本性能指標(biāo) 14
三、檢測儀表的分類 15
第二節(jié) 壓力檢測儀表 16
一、壓力的檢測方法 16
二、彈性式壓力計(jì) 17
三、壓力變送器 19
四、壓力開關(guān) 21
五、壓力檢測儀表的選用及安裝 23
六、壓力表投用、停用的注意事項(xiàng) 24
七、壓力檢測儀表的故障及排除 25
第三節(jié) 流量檢測及儀表 29
一、流量檢測方法 30
二、差壓式流量計(jì) 30
三、轉(zhuǎn)子流量計(jì) 36
四、容積式流量計(jì) 37
五、電磁流量計(jì) 38
七、渦街流量計(jì) 42
八、超聲波流量計(jì) 42
九、科里奧利質(zhì)量流量計(jì) 43
十、其它流量計(jì) 44
十一、流量檢測故障判斷 46
第四節(jié) 物位檢測儀表 49
一、物位檢測方法 49
二、玻璃管液位計(jì) 50
三、磁翻板液位計(jì) 50
四、液位開關(guān) 51
五、浮筒液位變送器 52
六、差壓式液位計(jì) 53
七、電容式物位計(jì) 56
八、超聲波物位計(jì) 57
九、物位檢測儀表故障及排除 58
第五節(jié) 溫度檢測及儀表 61
一、溫度檢測方法 62
二、膨脹式溫度計(jì) 62
三、熱電偶溫度計(jì) 63
四、熱電阻溫度計(jì) 68
五、溫度變送器 71
六、溫度開關(guān) 72
七、測溫儀表的選用與安裝 72
八、溫度檢測儀表故障及排除 73
第六節(jié) 成分檢測及儀表 79
一、概述 79
二、熱導(dǎo)式氣體成分分析儀 80
三、磁導(dǎo)式含氧量檢測儀表 81
四、紅外線氣體成分檢測 82
五、氧化鋯氧檢測儀 83
六、色譜分析儀 84
七、分析儀表故障現(xiàn)象及處理 85
第三章 控制規(guī)律及控制儀表 89
第一節(jié) 基本控制規(guī)律 89
一、比例控制（P） 89
二、比例積分控制（PI） 93
三、比例微分控制（PD） 95
四、比例積分微分控制（PID） 96
第二節(jié) 可編程序控制器 97
一、概述 97
二、可編程序控制器的基本組成 99
三、PLC的工作原理 101
四、PLC的編程語言 101
第三節(jié) 數(shù)字式控制器 102
一、數(shù)字式控制器的主要特點(diǎn) 102
二、數(shù)字式控制器的基本構(gòu)成 103
三、SLPC系列可編程序數(shù)字調(diào)節(jié)器 105
第四章 執(zhí)行器 107
第一節(jié) 執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)原理 108
一、氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu) 108
二、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu) 109
三、控制機(jī)構(gòu) 110
第二節(jié) 執(zhí)行器的特性 111
一、執(zhí)行器開關(guān)特性 111
二、執(zhí)行器的流量系數(shù) 112
三、執(zhí)行器的流量特性 113
第三節(jié) 執(zhí)行器的選擇和安裝 117
一、執(zhí)行器的選擇 118
二、執(zhí)行器的安裝及維護(hù) 119
第四節(jié) 閥門定位器 120
一、電一氣閥門定位器 120
二、智能閥門定位器 121
第五節(jié) 數(shù)字執(zhí)行器與智能執(zhí)行器 122
一、數(shù)字閥 122
二、智能控制閥 122
第五章 自動控制系統(tǒng) 123
第一節(jié) 被控對象的特性 124
一、被控對象的數(shù)學(xué)描述 124
二、被控對象的特性參數(shù) 125
第二節(jié) 簡單控制系統(tǒng) 127
一、簡單控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 127
二、簡單控制系統(tǒng)與工藝的關(guān)系 128
三、操縱變量選取與工藝的關(guān)系 131
四、控制器的選取與控制系統(tǒng)的投運(yùn) 131
第三節(jié) 復(fù)雜控制系統(tǒng) 138
一、串級控制系統(tǒng) 138
二、前饋控制系統(tǒng) 143
三、均勻控制系統(tǒng) 144
四、比值控制系統(tǒng) 147
五、選擇性控制系統(tǒng) 151
六、分程控制系統(tǒng) 153
第六章 集散控制系統(tǒng) 157
第一節(jié) 概述 157
第二節(jié) 集散控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 157
一、現(xiàn)場控制級 158
二、過程控制級 158
三、過程管理級 158
四、全廠優(yōu)化和經(jīng)營管理級 159
第三節(jié) 操作站的硬件構(gòu)成與功能 159
一、操作站的硬件 160
二、操作站的功能 160
第四節(jié) 實(shí)時監(jiān)控操作舉例 162
一、監(jiān)控操作注意事項(xiàng) 162
二、啟動實(shí)時監(jiān)控軟件 162
三、畫面操作 164
第五節(jié) 觸摸屏原理及應(yīng)用 175
一、概述 175
二、觸摸屏的工作原理與構(gòu)成 175
三、觸摸屏的種類 176
四、K-TP178micro觸摸屏操作 177
第七章 煉油過程典型控制方案 181
第一節(jié) 流體輸送設(shè)備的自動控制 181
一、離心泵的控制 181
二、往復(fù)式泵的控制 184
三、離心式壓縮機(jī)的防喘振控制 185
四、流體輸送設(shè)備控制舉例 188
第二節(jié) 傳熱設(shè)備的自動控制 189
一、一般傳熱設(shè)備的控制 189
二、管式加熱爐的控制 190
三、傳熱設(shè)備控制應(yīng)用舉例 192
第三節(jié) 精餾塔的控制 194
一、概述 194
二、精餾塔的基本控制方案 196
三、精餾塔控制應(yīng)用舉例 198
第四節(jié) 常減壓過程的控制 200
一、常壓塔的控制 200
二、減壓塔的控制 201
第五節(jié) 催化裂化過程的控制 202
第八章 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng) 207
第一節(jié) 概述 207
一、現(xiàn)場總線的特點(diǎn) 207
二、現(xiàn)場總線技術(shù)現(xiàn)狀 208
第二節(jié) 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的構(gòu)成 209
一、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成 209
二、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的軟件構(gòu)成 211
第三節(jié) FCS在電廠水處理中的應(yīng)用 211
參考文獻(xiàn) 213