過程控制系統(tǒng)

第1章 緒論
1.1 過程控制系統(tǒng)的組成與特點
1.1.1 過程控制系統(tǒng)的組成
1.1.2 過程控制系統(tǒng)的特點
1.2 過程控制的任務(wù)及要求
1.3 過程控制系統(tǒng)的分類及控制性能指標(biāo)
1.3.1 過程控制系統(tǒng)的分類
1.3.2 過程控制系統(tǒng)的控制性能指標(biāo)
1.4 過程控制系統(tǒng)的發(fā)展階段與發(fā)展趨勢
1.4.1 過程控制系統(tǒng)的發(fā)展階段
1.4.2 過程控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
1.5 本章小結(jié)
習(xí)題
第2章 被控對象的數(shù)學(xué)模型
2.1 被控對象的動態(tài)特性
2.1.1 基本概念
2.1.2 典型被控對象的動態(tài)特性
2.1.3 被控對象動態(tài)特性的特點
2.2 被控對象數(shù)學(xué)模型及其建立方法
2.2.1 被控對象數(shù)學(xué)模型的表達(dá)形式及要求
2.2.2 被控對象數(shù)學(xué)模型建立方法
2.3 機理法建模
2.3.1 機理法建模的一般步驟
2.3.2 單容對象的數(shù)學(xué)模型建立
2.3.3 雙容對象的數(shù)學(xué)模型建立
2.4 實驗法建模
2.4.1 對象特性的實驗測定方法
2.4.2 測定動態(tài)特性的時域法
2.4.3 測定動態(tài)特性的頻域法
2.5 本章小結(jié)
習(xí)題
第3章 過程控制系統(tǒng)中常用的儀器儀表
3.1 檢測變送儀表的基本組成及性能指標(biāo)
3.1.1 檢測變送儀表的基本概念、組成及信號傳輸
3.1.2 檢測變送儀表的基本性能指標(biāo)及測量信號的處理
3.2 常用檢測變送儀表
3.2.1 溫度測量儀表
3.2.2 壓力測量儀表
3.2.3 流量測量儀表
3.2.4 液位測量儀表
3.3 軟測量技術(shù)
3.3.1 建立軟測量模型的主要技術(shù)流程
3.3.2 基于機理分析的建模方法
3.3.3 基于數(shù)據(jù)的建模方法
3.4 執(zhí)行器
3.4.1 電動調(diào)節(jié)閥
3.4.2 氣動調(diào)節(jié)閥
3.4.3 調(diào)節(jié)閥的流通能力
3.4.4 調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)特性和流量特性
3.4.5 調(diào)節(jié)閥的選擇
3.4.6 變頻器
3.5 本章小結(jié)
習(xí)題
第4章 PID控制算法
4.1 概述
4.2 比例（P）控制
4.2.1 比例控制的調(diào)節(jié)規(guī)律及比例帶
4.2.2 比例控制的特點
4.2.3 比例增益對控制過程的影響
4.3 比例積分（PI）控制
4.3.1 積分控制的調(diào)節(jié)規(guī)律
4.3.2 比例積分控制的調(diào)節(jié)規(guī)律
4.3.3 積分飽和現(xiàn)象與抗積分飽和的措施
4.4 比例積分微分（PID）控制
4.4.1 微分控制的調(diào)節(jié)規(guī)律
4.4.2 比例微分控制的調(diào)節(jié)規(guī)律
4.4.3 比例微分控制的特點
4.4.4 比例積分微分控制的調(diào)節(jié)規(guī)律
4.5 本章小結(jié)
習(xí)題
第5章 單回路控制系統(tǒng)設(shè)計及PID參數(shù)整定
5.1 單回路控制系統(tǒng)設(shè)計
5.1.1 單回路控制系統(tǒng)組成
5.1.2 過程控制系統(tǒng)設(shè)計的步驟
5.1.3 過程特性參數(shù)對控制性能指標(biāo)的影響
5.1.4 被控變量和操作變量的選擇
5.1.5 控制器的選型
5.2 單回路PID控制的工程整定方法
5.2.1 控制器參數(shù)整定的基本要求
5.2.2 動態(tài)特性參數(shù)法
5.2.3 改進(jìn)的齊格勒-尼科爾斯（RZN）方法
5.2.4 穩(wěn)定邊界法
5.2.5 衰減曲線法
5.2.6 PID控制器的現(xiàn)場試湊法整定
5.2.7 PID控制器參數(shù)整定計算
5.2.8 PID控制器參數(shù)的自整定
5.3 控制系統(tǒng)的投運
5.4 本章小結(jié)
習(xí)題
第6章 數(shù)字PID控制及實現(xiàn)技術(shù)
6.1 數(shù)字PID控制系統(tǒng)基礎(chǔ)知識
6.1.1 數(shù)字控制系統(tǒng)的組成
6.1.2 數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識
6.1.3 數(shù)字濾波
6.1.4 數(shù)據(jù)處理
6.2 數(shù)字PID控制算法
6.2.1 基本PID控制算法
6.2.2 改進(jìn)的PID控制算法
6.3 數(shù)字PID控制器參數(shù)整定
6.4 數(shù)字PID控制常用的工程實現(xiàn)技術(shù)
6.4.1 數(shù)字PID控制器的手動/自動無擾動切換
6.4.2 數(shù)字PID控制器的抗積分飽和措施
6.5 本章小結(jié)
習(xí)題
第7章 串級控制系統(tǒng)
7.1 串級控制系統(tǒng)的基本概念
7.1.1 串級控制的提出
7.1.2 串級控制系統(tǒng)的組成
7.1.3 串級控制系統(tǒng)的工作過程
7.2 串級控制系統(tǒng)的分析
7.2.1 增強系統(tǒng)的抗擾動能力
7.2.2 改善被控對象的動態(tài)特性
7.2.3 對負(fù)荷變化有一定的自適應(yīng)能力
7.3 串級控制系統(tǒng)的設(shè)計
7.3.1 副回路的選擇
7.3.2 主、副回路工作頻率的選擇
7.3.3 主、副控制器的選型
7.4 控制器的整定方法
7.4.1 逐步逼近法
7.4.2 二步整定法
7.4.3 一步整定法
7.5 串級控制系統(tǒng)的投運
7.6 本章小結(jié)
習(xí)題
第8章 前饋控制系統(tǒng)
8.1 概述
8.2 前饋控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
8.2.1 前饋控制的概念
8.2.2 前饋控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
8.3 前饋控制系統(tǒng)的設(shè)計
8.4 前饋控制系統(tǒng)的整定
8.5 前饋-反饋控制系統(tǒng)設(shè)計案例
8.6 本章小結(jié)
習(xí)題
第9章 特殊控制系統(tǒng)
9.1 比值控制系統(tǒng)
9.1.1 比值控制系統(tǒng)的原理和類型
9.1.2 比值控制系統(tǒng)的類型
9.1.3 比值系數(shù)的計算
9.1.4 比值控制系統(tǒng)的設(shè)計