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| 編輯推薦： |
本书主要对过程装备与控制工程专业所涉及的自动控制和顺序控制的理论、实现过程和实现方法等内容以及其他相关知识进行介绍。
突出过程装备与控制工程的专业特点，既要求掌握控制相关基础知识，又立足于实践与应用。全书共分8章：绪论讲述过程装备控制的内容、目的和例子；自动控制系统；顺序控制系统；过程检测技术；执行器与控制器 ；计算机控制系统；可编程控制器PLC；过程装备控制实例。
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| 內容簡介： |
本书主要对过程装备与控制工程专业所涉及的自动控制和顺序控制的理论、实现过程和实现方法等内容以及其他相关知识进行介绍。
本书突出过程装备与控制工程的专业特点，既要求掌握控制相关基础知识，又立足于实践与应用。全书内容是，绪论讲述过程装备控制的内容、举例和目的；第1章自动控制系统；第2章顺序控制系统；第3章过程检测技术；第4章执行器与控制器；第5章计算机控制系统；第6章可编程控制器PLC；第7章过程装备控制系统实例，主要讲述双容液位槽液位控制、啤酒发酵工艺控制系统设计和物料输送系统；附录，ART2005数据采集卡说明书和ART2003数据采集卡使用说明书。
本书可供过程装备与控制工程专业本科生和研究生使用，也可作为相关院校的石油、化工、能源、动力工程、环境工程等专业的学生使用，同时还可供从事过程设备、控制行业的工程技术人员参考。
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| 目錄：
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绪论1
0.1过程装备控制的内容1
0.2过程装备控制的举例2
0.3过程装备控制的目的3
第1章自动控制系统4
1.1自动控制系统的组成及分类4
1.1.1人工控制与自动控制4
1.1.2自动控制系统的基本方式5
1.1.3自动控制系统的组成6
1.1.4自动控制系统的分类8
1.2自动控制系统运行的基本要求8
1.3自动控制系统的过渡过程及控制性能指标9
1.3.1自动控制系统的静态与动态9
1.3.2自动控制系统的过渡过程10
1.3.3自动控制系统的控制性能指标11
1.4被控对象的特性13
1.4.1被控对象的数学描述13
1.4.2描述被控对象的特性参数16
1.4.3被控对象特性的实验测定18
1.5自动控制系统的方框图及其化简20
1.5.1系统方框图20
1.5.2方框图的等效变换与化简21
1.6常规控制规律及其对系统控制质量的影响23
1.6.1位式控制23
1.6.2比例控制P25
1.6.3积分控制I28
1.6.4微分控制D30
1.7控制器参数的工程整定方法32
1.7.1临界比例度法32
1.7.2衰减曲线法32
1.7.3响应曲线法33
1.7.4经验试凑法34
思考与练习34
第2章顺序控制系统37
2.1顺序控制的基本概念37
2.1.1顺序控制37
2.1.2顺序控制方式37
2.1.3顺序控制分类38
2.1.4顺序控制系统的组成38
2.2顺序控制规律39
2.2.1概述39
2.2.2基本逻辑概念39
2.2.3基本逻辑运算39
2.2.4复合逻辑运算42
2.3顺序控制器43
2.3.1顺序控制器43
2.3.2继电器顺序控制器44
2.3.3晶体管顺序控制器44
2.3.4可编程顺序控制器44
2.3.5计算机顺序控制系统44
2.3.6顺序控制系统的应用44
思考与练习45
第3章过程检测技术46
3.1过程检测的基本概念46
3.1.1检测46
3.1.2检测的基本方法46
3.1.3检测仪表的组成47
3.1.4检测仪表的性能指标47
3.1.5检测仪表的分类49
3.2测量误差及处理方法49
3.2.1测量误差49
3.2.2误差分类50
3.2.3系统误差的分析与处理50
3.2.4粗大误差的分析与处理51
3.2.5随机误差的分析和处理53
3.3温度测量54
3.3.1概述54
3.3.2温度测量的分类55
3.3.3热电阻55
3.3.4热电偶58
3.3.5精密集成电路温度传感器LM3563
3.3.6数字温度传感器64
3.4压力测量67
3.4.1概述67
3.4.2液柱式压力表68
3.4.3弹性式压力表69
3.4.4电容式压力传感器70
3.4.5扩散硅压力传感器71
3.4.6压力测量仪表的选择和使用72
3.5流量测量73
3.5.1概述73
3.5.2差压式流量计73
3.5.3容积式流量计76
3.5.4浮子式流量计77
3.5.5电磁流量计78
3.5.6流量计选用79
3.6液位测量79
3.6.1概述79
3.6.2静压式液位计80
3.6.3浮子式液位计81
3.6.4电容式物位计82
3.6.5其他液位（物位）测量仪表83
3.6.6液位测量仪表的选用83
3.7湿度测量84
3.7.1概述84
3.7.2湿度测量方法84
3.7.3氯化锂湿敏电阻85
3.7.4半导体陶瓷湿敏电阻86
3.7.5湿度测量方案的选择87
3.8成分分析仪器88
3.8.1概述88
3.8.2热导式气体分析器88
3.8.3红外线气体分析仪90
3.8.4氧化锆氧量分析仪92
3.9工业pH计94
3.9.1pH值测量原理94
3.9.2pH发送器95
3.9.3测量仪器原理95
3.10接近开关96
3.10.1概述96
3.10.2无源接近开关96
3.10.3电感式接近开关97
3.10.4电容式接近开关97
3.10.5霍尔接近开关97
3.10.6光电式接近开关98
3.10.7接近开关的术语98
3.11仪表防爆技术99
3.11.1概述99
3.11.2仪表防爆原理99
3.11.3爆炸性危险场所的分级99
3.11.4爆炸性物质的分类、分级与分组100
3.11.5仪表设备的常用防爆型式及适用范围101
3.11.6防爆仪表设备101
思考与练习104
第4章执行器与控制器106
4.1调节阀106
4.1.1概述106
4.1.2气动执行机构106
4.1.3电动执行机构108
4.1.4调节机构109
4.1.5常用调节机构及特点110
4.2步进电机112
4.2.1概述112
4.2.2步进电机分类112
4.2.3工作原理113
4.2.4驱动器114
4.2.5步进电机的指标115
4.2.6步进电机的特点116
4.2.7步进电机和驱动器的选型116
4.2.8步进电机的应用场合117
4.2.9步进电机与交流伺服电机的性能比较117
4.3滚珠丝杆与直线导轨118
4.3.1滚珠丝杆118
4.3.2直线导轨120
4.3.3滑台模组123
4.4气动执行器123
4.4.1概述123
4.4.2气动系统的组成124
4.4.3空气压缩机125
4.4.4冷却器126
4.4.5储气罐126
4.4.6压缩空气净化装置127
4.4.7气动执行元件127
4.4.8气动控制元件134
4.4.9气动的基本回路141
4.5继电器与接触器143
4.5.1继电器概述143
4.5.2电磁继电器143
4.5.3固态继电器144
4.5.4时间继电器145
4.5.5磁簧继电器146
4.5.6光继电器147
4.5.7接触器147
4.5.8继电器与接触器的区别148
4.6控制器148
4.6.1概述148
4.6.2DDZⅢ型电动控制器148
4.6.3数字控制器150
思考与练习151
第5章计算机控制系统152
5.1计算机控制系统概述152
5.2计算机控制系统的组成和类型153
5.2.1计算机控制系统的组成153
5.2.2计算机控制系统的类型154
5.3计算机控制系统的输入输出通道158
5.3.1数字量输入通道158
5.3.2模拟量输入通道158
5.3.3数字量输出通道160
5.3.4模拟量输出通道161
5.3.5多功能IO模板161
5.3.6采样定理162
5.4数字PID控制算法163
5.4.1模拟PID控制器控制规律163
5.4.2基本数字PID控制164
5.4.3改进的数字PID算法165
5.4.4数字PID算法中的参数整定和采样周期的选择168
5.5计算机控制系统的基本设计原则与方法169
5.5.1设计原则169
5.5.2设计方法170
5.6提高计算机控制系统可靠性的措施174
5.6.1计算机控制系统的干扰源分析174
5.6.2计算机控制系统的抗干扰措施175
5.6.3提高计算机控制系统可靠性的措施179
思考与练习180
第6章可编程控制器（PLC）182
6.1可编程控制器概述182
6.1.1可编程控制器的产生182
6.1.2可编程控制器的特点183
6.1.3可编程控制器生产厂家184
6.1.4可编程控制器发展趋势185
6.1.5可编程控制器的类型185
6.1.6PLC的基本结构186
6.1.7PLC的工作原理187
6.1.8PLC的编程语言188
6.2西门子S7200系列可编程控制器188
6.2.1概述188
6.2.2西门子S7200中央处理器CPU和扩展模块189
6.2.3西门子S7200系列PLC系统连接191
6.3西门子S7200系列PLC内部资源及寻址方式193
6.3.1S7200系统中的数据类型及其格式193
6.3.2S7200CPU存储区域的直接寻址194
6.3.3用指针对S7200CPU存储区域的间接寻址195
6.3.4S7200CPU的集成IO和扩展IO寻址196
6.4西门子S7200系列可编程控制器指令系统197
6.4.1位操作指令197
6.4.2数据处理指令204
6.4.3运算指令207
6.4.4转换指令210
6.4.5程序控制指令210
6.5STEP 7MicroWIN编程软件简介212
6.5.1STEP 7MicroWIN的窗口组件212
6.5.2简单PLC控制程序例子213
思考与练习217
第7章过程装备控制系统实例219
7.1双容液位槽液位控制219
7.1.1概述219
7.1.2系统硬件设计219
7.1.3系统软件设定222
7.1.4参数整定222
7.1.5运行效果222
7.2啤酒发酵工艺控制系统设计223
7.2.1概述223
7.2.2系统总体方案的设计223
7.2.3系统硬件设计224
7.2.4系统软件设计225
7.2.5系统的安装调试运行及控制效果226
7.3物料输送控制系统设计226
7.3.1概述226
7.3.2总体方案设计226
7.3.3硬件设计227
7.3.4软件设计230
思考与练习232
附录AART2005数据采集卡使用说明书233
附录BART2003数据采集卡使用说明书238
参考文献245
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| 內容試閱：
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过程装备控制包含生产过程自动化在过程装备领域中的所有内容。其中不但包含传统意义上的自动控制，还包含过程检测、顺序控制和信号连锁等系统。
①过程检测系统为使过程装备中的各种物理化学变化能够顺利进行，必须了解其中各过程参数，如温度、压力、流量和液位等的变化情况。为此，采用各种检测仪表，如热电偶、热电阻、压力传感器、流量传感器和液位传感器等，连续自动地对各过程参数进行测量，并将测量结果用仪表指示出来或记录下来，供操作人员观察和分析，或将测量到的信息传送给自动控制系统，作为自动控制的依据。
②自动控制系统利用一些自动控制仪表及装置，对过程装备中某些重要的过程参数，如温度、压力、流量和液位等进行自动调节，使这些参数在受到外界干扰影响而偏离正常状态时，能够自动地重新回复到规定的范围之内，从而保证过程装备的正常运行，保证生产的顺利进行。自动控制系统是过程装备控制的最重要的内容，上述的自动控制系统也称过程控制系统。
③顺序控制系统在没有人工的直接干预下，根据预先规定的程序，对过程装备自动地进行顺序操作的控制装置称为顺序控制系统。顺序控制系统与自动控制系统有很大的差别，前者不以维持某一过程参数在设定值上下波动为目的，而是根据预先规定的程序进行操作。顺序控制系统可以极大地减轻操作人员的繁重或重复性体力劳动。例如，合成氨造气车间煤气发生炉的操作就是按照预先规定的操作程序进行的，这些程序包括吹风、上吹、下吹、制气和吹净等步骤。顺序控制系统在过程装备控制中也称为装备控制系统。
④信号连锁系统信号连锁系统是过程装备控制中的一种附属安全装置。在生产过程中，有时由于一些偶然因素的影响会导致某些过程参数超出允许的变化范围．使生产不能正常运行，严重时甚至会引起燃烧、爆炸等事故。为了确保安全生产，常对这些关键的过程参数设置信号报警或连锁保护装置。其作用是在事故发生前，也就是过程参数超过信号的报警值时会自动地发出声光报警信号，引起操作员的注意以便及早采取措施；若工况已接近危险状态，信号连锁系统将启动：打开安全阀，切断某些通路或紧急停车，从而防止事故的发生或扩大。
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