绪论 1
第一章 自控工程设计的任务和方法步骤 3
第一节 自控工程设计的任务 3
一、工程项目的划分及参与各方 3
二、自控工程设计工作内容与任务 3
第二节 自控工程设计的体制 4
一、国际通用设计体制（HG／T20636～20639） 4
二、过渡设计体制 5
第三节 自控工程设计的阶段划分和设计内容 6
一、国际通用设计体制中的阶段划分和设计内容 7
二、老设计体制中的阶段划分和设计内容 12
第四节 自控工程设计的方法和程序 18
一、自控工程设计的方法 18
二、自控工程设计的程序 23
第五节 自控设计与其他专业的协作关系 23
一、自控专业与工艺专业的设计条件关系 23
二、自控专业与系统专业的设计条件关系 24
三、自控专业与管道专业的设计分工 24
四、自控专业与电气专业的设计分工 25
五、自控专业与电信、机泵及安全（消防）专业的设计分工 26
第六节 自控专业工程设计中常用规定和标准 27
第二章 自控方案 29
第一节 自控方案的确定 29
第二节 图例符号的统一规定 30
一、仪表位号 31
二、文字代号 32
三、图形符号 33
第三节 管道仪表流程图（P&ID）的绘制 39
一、P&ID的主要内容 39
二、P&ID的设计过程 40
三、P&ID设计所需资料 40
四、P&ID的图面布置和制图要求 42
五、P&ID的安全分析 42
第三章 信号报警及安全联锁系统设计 43
第一节 信号报警、安全联锁系统设计原则 43
第二节 信号报警系统设计 44
一、信号报警系统的组成 44
二、信号报警系统的功能及动作 46
三、用DCS／PLC实现的信号报警 47
第三节 安全联锁系统（SIS、ESD）的设计 48
一、安全联锁系统的基本功能和要求 49
二、安全联锁系统的附加功能 50
第四节 信号报警及安全联锁系统的工程表达 51
一、信号报警及安全联锁系统的逻辑表达 51
二、信号报警及安全联锁系统逻辑功能的表达符号 52
第四章 顺序控制系统的设计 58
第一节 顺序控制概述 58
一、顺序控制的概念 58
二、顺序控制系统分类与组成 59
第二节 顺序控制系统的逻辑功能设计 60
一、顺序控制系统逻辑功能的表达 60
二、顺序控制系统逻辑功能的实现 62
第五章 计算机监控系统与信息管理系统 63
第一节 计算机监控系统（SCADA） 63
一、SCADA系统概述 63
二、SCADA系统组成 63
三、SCADA系统功能 64
四、SCADA系统规划与设计 65
第二节 计算机信息管理系统 68
一、ERP系统 69
二、MES系统设计 71
三、MIS系统 72
四、信息系统工程实施设计 74
第六章 自控设备的选择 77
第一节 控制装置的选择 77
一、控制装置的类型和特点 77
二、控制装置的选择 78
第二节 检测仪表（元件）、控制阀的选择 84
一、温度测量仪表的选型 84
二、压力测量仪表的选型 87
三、流量测量仪表的选型 89
四、物位测量仪表的选型 96
五、过程分析仪表的选型 98
六、控制阀的选型 100
第三节 仪表数据表 106
第四节 自控设备表 112
第七章 控制室的设计原则 115
第一节 概述 115
第二节 采用DCS系统的控制室设计 115
一、位置选择 115
二、布局和面积 115
三、环境条件 116
四、建筑要求 118
五、照明及其他 119
第三节 常规仪表控制室的设计 120
一、控制室设计的一般要求 120
二、控制室的平面布置 121
三、仪表盘的设计 122
第八章 系统连接 128
第一节 系统的整体连接 128
一、采用DCS系统的整体连接 130
二、采用常规仪表系统的整体连接 135
三、仪表盘背面电气接线图 140
第二节 电缆的连接 144
一、电缆表 144
二、外部系统连接图 148
三、接线箱接线图 148
第三节 控制室内电缆连接的表达 149
第九章 电缆的敷设与仪表的安装 153
第一节 电缆的敷设 153
一、电缆敷设所要解决的问题 153
二、电缆敷设图 158
第二节 仪表的安装 164
一、控制室仪表的安装 164
二、现场仪表的安装 164
第十章 仪表供电、供气系统设计 172
第一节 仪表供电系统设计 172
一、仪表供电要求 172
二、仪表供电配电设计 174
三、仪表供电系统的工程表达 176
四、工程中自动化与电气专业的设计分界 177
五、电器选择 179
第二节 仪表供气系统的设计 179
一、仪表供气系统的要求 179
二、仪表供气系统设计 182
三、仪表供气系统工程表达 184
第十一章 节流装置、调节阀与差压式液位计的计算 189
第一节 节流装置的计算 189
一、节流装置计算的基本公式及取压方法 189
二、计算中有关参数的确定 191
第二节 调节阀流通能力的计算 196
一、调节阀C值计算公式的推导 197
二、调节阀C值的计算 198
三、流量系数C的具体计算公式 199
第三节 差压式液位计的计算 211
第十二章 自控设计中的安全及防护措施 214
第一节 仪表防爆设计 214
一、防爆设计的重要性 214
二、危险环境的分类 215
三、防爆电气设备的类型及标志 217
四、防爆电气设备的选择 219
五、过程控制系统工程中的安全问题 222
第二节 仪表及管线的保温问题 224
一、保温设计的目的 224
二、保温对象 224
三、保温方法 224
四、设计中需注意的问题 225
第三节 仪表的隔离和吹洗设计 225
一、隔离 225
二、吹洗 227
第四节 仪表接地设计 229
一、接地作用和要求 229
二、接地系统的设计原则与方法 231
第十三章 自控设计中涉及的其他文件 234
一、电气设备材料表 234
二、综合材料表 235
三、测量管路表 236
四、绝热伴热表 236
五、安装材料明细表 239
第十四章 自控工程的施工、试运行及验收 240
第一节 自控工程的施工 241
一、施工条件 241
二、施工工作内容及相互关系 242
第二节 自控工程的试运行和验收 242
一、仪表的调校 242
二、仪表系统的试运行 243
三、仪表工程的交工验收 243
附录1 DCS工程设计程序 246
附录2 DCS技术规格书编制大纲 249
附录3 PLC技术规格书编制大纲 261
附录4 安全仪表系统（SIS、ESD）技术规格书编制大纲 263
参考文献 266