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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K23

二、时间常数T24

三、滞后时间τ27

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-500157

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