目录 1
绪论 1
第一章 自动调节系统基本概念 3
第一节 化工自动化的主要内容 3
第二节 自动调节系统的组成 4
第三节 自动调节系统的方块图 6
第四节 自动调节系统的分类 8
第五节 自动调节系统的过渡过程和品质指标 9
一、调节系统的静态与动态 9
二、调节系统的过渡过程 10
三、调节系统的品质指标 12
四、影响调节系统过渡过程品质的主要因素 14
习题与思考题 15
第二章 调节对象的特性 17
第一节 化工对象的特点及其描述方法 17
第二节 对象数学模型的建立 18
一、一阶对象 18
二、积分对象 20
三、二阶对象 21
第三节 描述对象特性的参数 23
一、放大系数K 23
二、时间常数T 24
三、滞后时间τ 27
第四节 对象特性的实验测取 31
一、阶跃反应曲线法 31
二、矩形脉冲法 32
习题与思考题 34
第三章 测量元件及变送器 35
第一节 概述 35
一、测量过程 35
二、仪表的性能指标 35
三、工业仪表的分类 38
第二节 压力测量及变送 39
一、压力单位及测压仪表 40
二、弹性式压力计 41
三、气动压力变送器 43
四、电动压力变送器 53
五、电气式压力计 55
六、压力计的选用及安装 57
一、概述 60
第三节 流量测量及其变送 60
二、差压式流量计 61
三、转子流量计 67
四、椭圆齿轮流量计 74
五、涡轮流量计 75
六、电磁流量计 75
第四节 物位测量及其变送 77
一、概述 77
二、差压式液位计 78
三、电容式物位计 81
四、核辐射物位计 83
五、称重式液罐计量仪 83
第五节 温度测量及其变送 85
一、温度测量仪表的种类 85
二、温度测量的基本原理 86
三、热电偶温度计 88
四、热电阻温度计 95
五、电动温度变送器 98
六、测温元件的安装 100
习题与思考题 102
附录一 常用压力表规格及型号 104
附录二 气动压力及差压变送器规格型号 105
附录三 转子流量计型号规格 107
附录四 铂铑10—铂热电偶分度表 108
附录五 镍铬—铜镍热电偶分度表 112
附录六 镍铬—镍硅热电偶分度表 112
附录七 铂电阻分度表 115
附录八 铜电阻分度表 118
附录九 铜电阻分度表 119
附录十 动圈式仪表型号命名 119
附录十一 电子自动平衡显示仪表命名 120
第四章 显示仪表 121
第一节 气动显示仪表 121
一、色带指示仪（QXZ-Ⅱ型） 121
二、QXJ-313气动记录调节仪 123
第二节 动圈式显示仪表 125
一、XCZ-101型动圈式仪表 125
二、XCZ-102型动圈式仪表 127
三、几点要说明的问题 128
第三节 自动电子电位差计 128
一、手动电位差计 129
三、自动电子电位差计的测量桥路 130
二、自动电子电位差计的工作原理 130
四、晶体管放大器 134
第四节 自动电子平衡电桥 138
一、平衡电桥测温原理 138
二、电子自动平衡电桥 138
第五节 数字式显示仪表 139
一、数字式显示仪表的原理和组成 139
二、模-数转换 140
三、电子计数器 144
四、寄存器 145
五、显示器 145
六、非线性补偿 146
七、标度变换 146
八、数字式显示仪表举例 147
习题与思考题 148
第五章 自动调节仪表 150
第一节 基本调节规律及其对系统过渡过程的影响 150
一、双位调节 150
二、比例调节 152
三、积分调节 154
四、微分调节 155
第二节 调节仪表的作用及分类 157
第三节 气动调节器 157
一、膜片式比例积分调节器QTL-500 157
二、膜片式微分器 162
三、波纹管式三作用调节器 163
第四节 电动调节器 165
一、DDZ-Ⅱ型电动调节器 168
二、DDZ-Ⅲ型电动调节器 173
一、调节器本体说明 185
第五节 可编程序调节器 185
二、模块 186
习题与思考题 188
第六章 执行器 189
第一节 气动执行器 189
一、气动执行器的结构与分类 189
二、调节阀的流量特性 192
三、调节阀的流量系数和口径计算 195
四、气动执行器的安装 199
第二节 电动执行器 199
第三节 电-气转换器及电-气阀门定位器 201
一、电-气转换器 201
习题与思考题 202
二、电-气阀门定位器 202
附录一 气动调节阀型号编制说明 203
附录二 气动薄膜调节阀主要技术数据 203
第七章 简单调节系统 205
第一节 简单调节系统的组成及分析方法 205
一、简单调节系统的组成 205
二、调节系统的分析方法 206
第二节 被调参数的选择 212
第三节 调节参数的选择 215
第四节 关于测量问题的考虑 217
一、测量元件的安装 218
二、测量元件的特性 218
第五节 调节器调节规律的选择 219
三、传递滞后 219
四、测量信号的线性化 219
一、比例调节器 220
二、比例积分调节器 220
三、比例积分微分调节器 220
第六节 调节器参数的工程整定 221
一、临界比例度法 221
二、衰减曲线法 221
三、经验凑试法 222
第七节 调节系统的投运及操作中的常见问题 225
一、调节系统的投运 225
二、调节系统操作中的常见问题 228
习题与思考题 233
一、概述 236
第八章 复杂调节系统 236
第一节 串级调节系统 236
二、串级调节系统的工作过程 239
三、串级调节系统的特点 240
四、串级调节系统副回路的确定 241
五、主、副调节器调节规律的选择 244
六、主、副调节器正、反作用的选择 244
七、调节器参数整定 246
八、串级调节系统的投运 247
第二节 均匀调节系统 248
一、均匀调节的目的 248
二、均匀调节方案 250
一、概述 251
二、比值调节系统的类型 251
第三节 比值调节系统 251
三、比值调节方案的实施 253
四、比值系数的折算 254
第四节 前馈调节系统 256
一、前馈调节系统及其特点 256
二、前馈调节的主要形式 257
三、前馈调节的应用场合 260
第五节 选择性调节系统 260
一、基本概念 260
二、选择性调节系统的类型 261
三、积分饱和及其防止措施 265
一、概述 267
第六节 分程调节系统 267
二、分程调节的应用场合 268
三、分程调节中的几个问题 271
第七节 多冲量调节系统 271
习题与思考题 273
第九章 计算机控制系统 275
第一节 概述 275
第二节 计算机控制系统的基本组成 276
第三节 计算机在控制中的典型应用方式 278
一、数据采集和数据处理系统 279
二、操作指导控制系统 279
三、直接数字控制系统 280
四、计算机监督控制系统 280
五、分级控制系统 281
一、基本概念 282
第四节 直接数字控制系统 282
二、DDC中的PID算式 283
三、炉温直接数字控制系统 286
第五节 数学模型与最优控制 287
一、过程动态数学模型 287
二、最优控制 288
第六节 计算机控制系统的现场应用 289
习题与思考题 290
第十章 典型化工单元的调节方案 291
第一节 流体输送设备的调节方案 291
一、离心泵的自动调节方案 291
二、往复泵的自动调节方案 293
三、压气机的自动调节方案 294
四、离心式压缩机的防喘振控制 295
一、两侧均无相变化的换热器调节方案 298
第二节 传热设备的自动调节 298
二、载热体进行冷凝的加热器自动调节 301
三、冷却剂进行汽化的冷却器自动调节 302
第三节 精馏塔的自动调节 304
一、工艺要求 304
二、精馏塔的干扰因素 304
三、精馏塔的控制方案 305
第四节 化学反应器的自动调节 309
一、化学反应器的调节要求 309
二、釜式反应器的温度自动调节 310
三、固定床反应器的自动调节 311
四、流化床反应器的自动调节 313
习题与思考题 315
参考书目 316