第1章 基础知识 1
1.1仪表基础知识 1
测量误差 1
仪表主要性能指标 2
仪表分类 4
1.2过程自动化基础知识 5
控制系统的工作原理及组成 5
控制系统的分类 6
闭环控制系统的过渡过程及其品质指标 7
1.3化工工艺知识 8
化工生产特点 8
常用化工介质特性 8
化工企业常用工艺管道标志 11
常用化工设备特性 12
1.4防腐知识 16
概述 16
腐蚀介质与相应的防腐材料 18
隔离 24
1.5安全知识 26
概述 26
易燃易爆场所对防爆电气设备的要求 32
易燃易爆场所仪表操作注意事项 34
安全栅 35
石油、化工企业火灾危险性及危险场所分类 37
爆炸性物质和爆炸危险性场所等级划分 41
1.6环保知识 42
概述 42
石油、化工企业废气排放情况 45
石油、化工企业废水排放情况 49
1.7企业集成信息管理系统 55
概述 55
企业资源系统（ERP） 56
制造执行系统（MES） 56
过程控制系统（PCS） 58
第2章 检测仪表 59
2.1温度检测仪表 59
温标 59
温度测量仪表的分类 60
热电偶温度计 61
热电阻温度计 65
高温检测仪表 69
2.2压力测量仪表 72
概述 72
压电式压力传感器 73
压阻式压力传感器 75
应变式压力传感器 76
电容式压力传感器 79
谐振式压力传感器 83
2.3流量测量仪表 86
概述 86
节流式流量计 87
容积式流量计 104
流体振动式流量计 110
电磁流量计 113
超声波流量计 119
转子流量计 120
质量流量计 122
2.4物位测量 127
概述 127
浮力式液位计 127
差压式液位计 134
电容式物位计 136
超声波物位计 138
放射性料位计 143
第3章 显示仪表 146
3.1模拟显示仪表 146
3.2数字显示仪表 157
数字式显示仪表的构成 157
模拟／数字转换（A／D） 158
非线性补偿（线性化） 162
信号的标准化及标度变换 169
3.3无纸记录仪 171
无纸记录仪的基本结构 172
输入处理单元 173
画面显示和按键操作 175
组态操作 177
第4章 调节器 179
4.1 DDZ- Ⅲ型电动单元组合仪表 179
DDZ- Ⅲ型仪表的特点 179
调节单元 180
4.2数字单回路调节器 191
数字单回路调节器的特点 191
数字单回路调节器的构成 191
数字单回路调节器的功能 195
数字单回路调节器的编程方法 200
4.3 SIPART DR20单回路数字调节器 202
第5章 执行器 205
5.1概述 205
现代工业对执行器的使用要求 205
调节阀的组成及分类 205
执行机构 207
传统的阀 211
5.2调节阀的选择 215
调节阀计算的理论基础 215
调节阀作用方式的选择 219
调节阀流量特性的选择 219
调节阀口径的选择 222
5.3调节阀的测试及其装置 227
调节阀的测试 227
测试装置 233
其他测试及检验规定 234
5.4调节阀的故障分析 235
5.5调节阀的附件 236
阀门定位器 236
电-气转换器 239
第6章 典型控制系统 241
6.1概述 241
6.2简单控制系统 241
系统构成 241
控制器控制规律的选择及参数整定 241
控制系统的投运 245
控制系统操作中的常见问题 248
6.3复杂控制系统 251
串级控制系统 251
均匀控制系统 255
比值控制系统 258
前馈控制系统 264
自动选择性调节系统 267
第7章 可编程控制器（PLC） 272
7.1概述 272
引言 272
可编程控制器的特点 272
可编程控制器的一般组成 272
可编程控制器（PLC）分类 275
可编程控制器的发展趋势 275
7.2可编程控制器的硬件系统 276
可编程控制器工作原理 276
可编程控制器的硬件配置 279
可编程控制器的基本技术指标 287
可编程控制器的通信系统 290
7.3可编程控制器的软件系统 294
可编程控制器软件的发展过程 294
可编程控制器的软件编制 295
7.4可编程控制器应用实例 300
第8章 集散控制系统（DCS） 301
8.1概述 301
DCS的概念 301
DCS的发展概况 301
DCS的主要特点 303
DCS的发展趋势 305
8.2 DCS的构成 307
DCS的构成方式 307
DCS各层的功能 308
8.3 DCS的硬件结构 309
DCS的结构分类 309
DCS控制站的组成 310
DCS操作站和工程师站 312
DCS的通信系统 314
8.4 DCS的软件体系 314
DCS的系统软件 315
DCS的组态软件 315
DCS控制站的软件结构 316
8.5集散控制系统的应用 318
第9章 现场总线 322
9.1概述 322
现场总线简介 322
现场总线的特点 324
现场总线国际标准（IEC 61158）综述 326
9.2开放系统互连参考模型 328
OSI参考模型的结构 328
物理层协议 329
数据链路层协议 330
应用层协议 330
OSI参考模型与现场总线通信模型 331
第10章 安全仪表系统 332
10.1概述 332
安全仪表系统（SIS）的定义 332
安全仪表系统（SIS）的分类 333
安全仪表系统（SIS）的特点 334
10.2安全仪表系统（SIS）的组成 334
SIS系统的组成 334
SIS与DCS的区别 335
SIS系统的配置方案 336
10.3工艺过程的风险评估及安全功能SIS等级的确定 337
DIN V 19250／IEC 61508标准风险分析图 338
综合安全级别确定（实例分析） 338
10.4 SIS安全仪表系统常用术语 341
故障（Failure） 341
可用性（利用率）（Availability） 341
可靠性（Reliability） 342
牢固性（Integrity） 342
冗余及冗余系统 342
冗余逻辑表决方式 342
容错、容错技术及容错系统 344
故障安全 344
故障性能递减 344
第11章 大型旋转机械保护系统 346
11.1概述 346
11.2旋转机械检测参数与常见故障特征 346
旋转机械常用检测参数 346
旋转机械常见故障特征 347
11.3电涡流传感器系统 350
电涡流传感器系统的组成 350
电涡流传感器工作原理 350
电涡流传感器特征 352
11.4本特利内华达3500机械保护系统 354
系统特点 354
组件 355
三重冗余（TMR）系统 356
3500／92通信网关 357
3500／45差胀／轴向位置监视器 358
11.5 PT2010多通道保护表 361
特点 361
系统的基本组成 363
PT2010／22双通道轴向位置监测表 365
PT2010／21双通道XY振动监测表 366
第12章 石油化工储运自动化系统 368
12.1概述 368
12.2储运自动化系统（MAS） 369
概述 369
BICS定量输送控制系统 371
BSCS定量顺序调和控制系统 371
BRCS定量比例调和控制系统 371
DAMS数据采集管理系统 371
RMCS远程计量系统 374
PVCS泵控制系统 374
12.3油品调和、输送自动化系统（OMC） 374
概述 374
TIM 3000油罐罐存监测 376
BLEND 3000批量在线调和控制 376
BPC 3000调和质量控制 376
TRANS 3000油品输送控制 376
PATH 3000管道选择列表 376
第13章 仪表安装 379
13.1概述 379
安装术语与符号 379
仪表安装程序 382
仪表安装技术要求 385
常用仪表施工机具及标准表 386
13.2仪表常用安装材料 386
仪表安装常用管材 386
仪表电缆 387
仪表阀门 389
常用仪表保温材料 391
13.3仪表加工件 396
仪表接头 396
法兰 399
13.4常用仪表安装 406
温度仪表安装 407
压力仪表安装 409
常用流量仪表的安装 411
物位仪表安装 421
13.5集散系统的安装 424
13.6执行器安装 426
气动薄膜调节阀的安装 426
气缸式气动执行器的安装 428
电磁阀的安装 429
13.7恶劣环境下的仪表安装 430
易燃易爆环境下的仪表安装 430
其他恶劣环境下的仪表安装 433
第14章 计量和检定 435
14.1概述 435
计量的概念 435
计量的范畴 435
计量的特点 436
14.2法定计量单位 437
法定计量单位的构成 437
常用化工计量单位对照 439
14.3计量器具与量值传递 441
计量器具及其分类 441
量值传递 443
企业计量标准 445
14.4仪表检定与校准 447
检定（Veritication）的定义 447
检定的基本要求 448
检定对环境的要求 448
校准与检定的异同 449
校准的基本要求 449
14.5仪表就地校准 450
差压变送器就地校准 450
压力变送器就地校准 455
调节阀（附阀门定位器）现场校准 458
第15章 仪表日常维护与故障处理 460
15.1过程检测与控制仪表日常维护 460
巡回检查 460
定期润滑 461
定期排污 461
保温伴热 463
15.2开停车注意事项 463
仪表停车 463
仪表开车 464
15.3常见仪表故障分析与处理 465
概述 465
温度检测故障判断分析与处理 466
流量检测故障判断分析与处理 469
压力检测故障判断分析与处理 475
液位检测故障判断分析与处理 478
简单控制系统故障判断分析与处理 482
调节阀故障处理 497
信号联锁系统故障处理 501
参考文献 507