单元一 过程控制系统的认识 1
任务一 过程控制系统的识读 1
一、任务导入 1
二、相关知识 2
（一）自动控制及自动控制系统的基本概念 2
（二）过程控制的定义及组成 3
（三）过程控制系统控制流程图 9
（四）过程控制系统的分类与特点 13
（五）过程控制的主要内容及发展概况 16
三、任务布置 17
四、相关习题 22
任务二 过程参数的检测及仪表装置 23
一、任务导入 23
二、相关知识 23
（一）检测过程及误差 23
（二）检测仪表的基本技术性能指标 24
（三）过程控制仪表与装置 26
（四）AI系列智能调节仪简介 41
三、任务布置 45
四、相关习题 45
单元二 被控对象数学模型的建立 47
任务一 机理分析法建模 47
一、任务导入 47
二、相关知识 47
（一）机理分析法建模的概念及数学模型分类 47
（二）过程数学模型的建立 48
三、任务布置 60
四、相关习题 60
任务二 实验测试法建模 61
一、任务导入 61
二、相关知识 61
（一）实验测试法建模的概念及特点 61
（二）控制工程中的常见典型输入信号 61
（三）典型环节的阶跃响应 63
（四）对象的自衡特性 65
（五）阶跃响应法建模 65
三、任务布置 76
四、相关习题 78
单元三 单回路过程控制系统的分析与调试 80
任务一 过程控制系统过渡过程的分析与测调 80
一、任务导入 80
二、相关知识 80
（一）过程控制系统的过渡过程 80
（二）对过程控制系统的基本要求 82
（三）控制系统过渡过程的几种基本形式 83
（四）过程控制系统过渡过程的质量指标 83
（五）过程控制系统的过渡过程分析 86
三、任务布置 90
四、相关习题 90
任务二 控制器控制规律对过程控制质量的影响 91
一、任务导入 91
二、相关知识 91
（一）控制器的控制规律 91
（二）常规控制器的控制规律 92
（三）PID控制规律对控制过程的影响 96
三、任务布置 101
四、相关习题 103
任务三 单回路控制系统的设计 104
一、任务导入 104
二、相关知识 104
（一）简单控制系统（单回路控制系统）的组成 104
（二）过程控制系统设计概述 105
（三）控制方案的设计 107
（四）单回路控制系统设计原则应用举例 120
三、任务布置 123
四、相关习题 124
任务四 单回路控制系统的工程整定与投运 126
一、任务导入 126
二、相关知识 127
（一）单回路控制系统参数的整定 127
（二）控制系统间的相互关联及对控制质量的影响 133
（三）单回路控制系统的投运 135
三、任务布置 137
四、相关习题 138
单元四 复杂控制系统的分析与调试 139
任务一 串级控制系统的分析与调试 139
一、任务导入 139
二、相关知识 140
（一）串级控制系统的基本概念 140
（二）串级控制系统的特点分析 144
（三）串级控制系统的工业应用及示例 146
（四）串级控制系统的设计 149
（五）串级控制系统的整定方法 155
（六）串级控制系统的投运 156
三、任务布置 157
四、相关习题 159
任务二 比值控制系统的分析与调试 161
一、任务导入 161
二、相关知识 162
（一）比值控制的基本概念 162
（二）常用的比值控制方案 162
（三）比值控制系统设计 169
（四）比值系数K的计算 170
（五）比值控制系统的投运和控制器参数的整定 174
三、任务布置 175
四、相关习题 177
任务三 前馈-反馈控制系统的分析与调试 179
一、任务导入 179
二、相关知识 180
（一）前馈控制系统 180
（二）前馈-反馈复合控制系统 184
（三）前馈-串级复合控制系统 185
（四）静态前馈控制系统的工程整定 188
（五）选用前馈-反馈控制的原则 189
三、任务布置 190
四、相关习题 192
任务四 其他控制系统的分析 193
一、任务导入 193
二、相关知识 194
（一）均匀控制系统 194
（二）分程控制系统 200
（三）选择性控制 206
三、任务布置 213
四、相关习题 213
单元五 典型单元的控制方案分析与设计 214
任务 锅炉设备的基本控制方案分析与设计 214
一、任务导入 214
二、相关知识 214
（一）锅炉设备的生产工艺流程及控制要求 214
（二）锅炉汽包水位控制 216
（三）过热蒸汽温度控制 219
（四）锅炉燃烧过程的控制 220
三、任务布置 221
四、相关习题 221
附录 224
参考文献 225