第1章 绪论 1
1.1 自动化系统集成综述 1
1.1.1 工业自动化系统结构 1
1.1.2 从用户的立场看系统集成 2
1.1.3 从系统集成商和原始设备制造商的立场看系统集成 3
1.2 自动化系统集成技术概述 3
1.2.1 计算机与计算机控制技术 4
1.2.2 计算机网络与控制网络技术 6
1.2.3 数据通信技术 7
1.2.4 嵌入式技术 8
1.2.5 CIMS集成平台与中间件技术 10
1.2.6 标准技术 11
1.2.7 组态技术 11
1.2.8 设备描述和设备管理技术 11
1.3 自动化系统集成技术的发展历程 12
1.3.1 模拟仪表控制系统的发展 12
1.3.2 计算机直接数字控制系统的发展 13
1.3.3 计算机集散控制系统的发展 14
1.3.4 现场总线控制系统的发展 14
1.3.5 计算机集成制造系统的发展 16
1.4 企业信息化集成技术概述 17
1.4.1 企业资源计划（ERP） 17
1.4.2 供应链管理（SCM） 18
1.4.3 过程控制系统（PCS） 19
1.4.4 制造执行系统（MES） 19
1.4.5 客户关系管理（CRM） 20
1.4.6 企业应用集成（EAI） 21
1.5 企业信息化集成技术的发展历程 21
1.5.1 系统集成的初期发展阶段——IT环境对企业环境的支持 22
1.5.2 系统集成的中期发展阶段——实现对企业环境与经营环境的融合及优化 22
1.5.3 系统集成的最新发展阶段——IT环境对经营环境的支持扩展到供应链敏捷应对市场过程 23
参考文献 23
第2章 用户需求分析与系统设计 25
2.1 用户需求分析 25
2.1.1 用户需求分析的方法 25
2.1.2 用户需求分析的内容 27
2.2 系统设计的基本原则及内容 29
2.2.1 系统设计的基本原则 29
2.2.2 系统设计的基本内容 30
2.3 典型系统设计举例 36
2.3.1 电站锅炉燃烧过程自动控制系统设计 36
2.3.2 甜菜制糖过程自动控制系统设计 44
2.4 技术资料及规范 52
2.4.1 P＆ID图 53
2.4.2 设备清册 55
2.4.3 电缆清册 55
2.4.4 I/O清册 56
2.4.5 工艺流程画面图 57
参考文献 58
第3章 系统集成的设备与选型 59
3.1 自动化系统基础设备及选用原则 59
3.1.1 检测单元 59
3.1.2 执行器 64
3.1.3 交直流传动系统 65
3.1.4 自动化动力配电系统 67
3.2 自动化系统计算机控制主流设备及产品 67
3.2.1 PLC设备 67
3.2.2 DCS 68
3.2.3 FCS 69
3.2.4 其他控制器 69
3.2.5 组态软件 70
3.2.6 工业以太网 71
3.3 自动化系统集成设备选型与采购 71
3.3.1 选型与采购的总体原则 71
3.3.2 采购流程 72
3.3.3 连续过程工业系统集成的设备应用与选型实例 73
3.3.4 离散制造工业系统集成的设备应用与选型实例 80
参考文献 86
第4章 系统安装、调试与投运 89
4.1 概述 89
4.2 测控仪表及设备安装基础 92
4.2.1 检测仪表的安装 92
4.2.2 控制仪表的安装 97
4.2.3 执行机构的安装 104
4.3 测控设备电缆和管路敷设 106
4.3.1 测控设备电缆敷设 106
4.3.2 测控仪表管路敷设 108
4.4 系统调试及投运基础 111
4.4.1 供电设备检查与测试 111
4.4.2 系统调试 113
4.4.3 系统联调 116
4.4.4 系统投运 116
参考文献 117
第5章 系统抗干扰技术 118
5.1 系统抗干扰技术概述 118
5.1.1 自动化系统抗干扰的必要性 118
5.1.2 抗干扰技术基本思想及实施 118
5.2 硬件抗干扰技术 120
5.2.1 屏蔽技术 120
5.2.2 滤波技术 121
5.2.3 接地技术和搭接 123
5.2.4 隔离技术 126
5.3 软件抗干扰技术 127
5.3.1 数据采集中的抗干扰技术 128
5.3.2 系统软件运行中的抗干扰技术 128
5.3.3 RAM数据出错的软件对策 131
5.4 系统集成中的抗干扰技术实施 132
5.4.1 人机对话接口 132
5.4.2 电源的隔离和滤波 132
5.4.3 信号传输中的抗干扰 135
5.4.4 控制室的屏蔽和静电防护 138
5.4.5 控制系统的接地工程 139
5.4.6 控制系统的雷电防护工程 141
5.4.7 典型过程控制系统综合抗干扰实例 142
5.4.8 典型运动控制系统抗干扰实例 145
参考文献 147
第6章 综合集成系统规划和技术解决方案 149
6.1 系统规划概述 149
6.1.1 系统规划的内容与要求 149
6.1.2 企业系统规划方法 150
6.2 技术解决方案概述 152
6.2.1 解决方案设计原则 152
6.2.2 系统集成解决方案的主要模式 152
6.2.3 系统集成与解决方案的关系 155
6.2.4 工业自动化系统组成与产品种类 156
6.3 电力企业的综合集成系统解决方案 157
6.3.1 基于工业以太网的电厂系统综合集成解决方案 158
6.3.2 基于SOA的变电站系统综合集成解决方案 160
6.4 石化企业的综合集成系统解决方案 163
6.4.1 自动化系统集成解决方案 163
6.4.2 信息集成管理解决方案 165
6.5 水工业综合自动化系统集成的解决方案 166
6.5.1 水处理行业趋势与集成技术热点 166
6.5.2 水工业综合自动化系统集成解决方案 167
6.6 城市轨道交通自动化综合监控系统的集成模式 170
6.6.1 城市轨道交通综合监控系统的特点 170
6.6.2 综合监控系统的集成模式 171
参考文献 177
第7章 自动化系统项目管理基础 179
7.1 项目管理知识和主要内容 179
7.1.1 项目管理知识 179
7.1.2 项目管理主要内容 180
7.2 自动化系统工程项目管理特点及核心功能 180
7.2.1 自动化项目特点 180
7.2.2 管理特点及核心功能 181
7.3 项目组织和管理方法 182
7.3.1 项目组织和团队建设 182
7.3.2 设计管理和工程管理 182
7.3.3 项目分交 183
7.3.4 设计联络 183
7.3.5 项目例会 185
7.3.6 国外项目管理特点 185
7.4 项目策划 186
7.4.1 需求调研分析 186
7.4.2 项目立项论证 188
7.5 项目综合管理 188
7.5.1 进度计划管理 188
7.5.2 成本管理 191
7.5.3 风险管理 192
7.5.4 质量管理 193
7.5.5 安全管理 195
7.5.6 标准方法和知识管理 195
7.5.7 变更管理 196
7.6 项目采购与合同管理 196
7.6.1 采购管理 197
7.6.2 合同和技术协议管理 199
7.7 项目验收和文档管理 200
7.7.1 项目验收 200
7.7.2 文档管理 203
7.7.3 软件文档管理 203
参考文献 204
附录1 国内外标准化组织与相关标准一览 205
附录2 自动化系统设备安装常用图形符号及字母代号 216
附录3 自动化系统集成技术常用术语中英文对照 222