《化工过程控制 理论与工程》求取 ⇩

第一篇化工过程控制：特点及有关问题1

第1章 化工过程控制的目的1

1.1 抑制外部扰动的影响3

1.2 确保过程的稳定性6

1.3 使化工过程的工况最优化8

第2章 过程控制系统的设计概论11

2.1 化工过程变量的分类11

2.2 控制系统的设计要点12

2.3 整个化工生产过程控制的概述22

第3章 过程控制系统的硬件25

3.1 控制系统的基本硬件25

3.2 数字计算机在过程控制中的应用27

第一篇重点29

第一篇思考问题29

第一篇参考文献31

第一篇习题32

第二篇化工过程动态及静态特性的模型化39

第4章 数学模型的建立39

4.1 过程控制为何需要建立数学模型39

4.2 化工过程的状态变量和状态方程41

4.3 数学模型的辅助基本方程47

4.4 纯滞后50

4.5 建立数学模型的补充示例51

4.6 模型化的难点65

思考问题68

第5章 建立用于控制的模型应考虑的问题71

5.1 输入-输出模型71

5.2 自由度76

5.3 自由度与过程控制器79

5.4 归纳建立过程控制用模型所涉及的问题83

思考问题86

第二篇参考文献87

第二篇习题89

第三篇化工过程的动态特性分析100

第6章 计算机仿真和非线性系统的线性化100

6.1 过程动态特性的计算机仿真100

6.2 单变量系统的线性化102

6.3 偏差变量106

6.4 多变量系统的线性化107

思考问题114

第7章 拉普拉斯变换116

7.1 拉氏变换的定义116

7.2 基本函数的拉氏变换117

7.3 导数的拉氏变换126

7.4 积分的拉氏变换127

7.5 终值定理128

7.6 初值定理129

思考问题130

第8章 用拉氏变换解线性微分方程131

8.1 示例及求解步骤131

8.2 拉氏反变换：海维赛展开式133

8.3 用拉氏变换解线性微分方程的例题140

思考问题146

第9章 传递函数和输入-输出模型147

9.1 单输出过程的传递函数147

9.2 多输出过程的传递矩阵151

9.3 传递函数的极点和零点155

9.4 系统响应的定性分析157

思考问题160

第10章 一阶系统的动态特性162

10.1 什么是一阶系统162

10.2 模型为一阶系统的过程163

10.3 纯容量过程的动态响应167

10.4 一阶滞后系统的动态响应168

10.5 具有可变时间常数及增益的一阶系统171

思考问题172

第11章 二阶系统的动态特性174

11.1 什么是二阶系统174

11.2 二阶系统的动态响应175

11.3 作为二阶系统的多容过程181

11.4 固有的二阶过程189

11.5 控制器导致的二阶系统189

思考问题192

附录11A 固有二阶动态特性的物理系统举例193

第12章 高阶系统的动态特性200

12.1 N个串联的容量200

12.2 具有纯滞后的动态系统202

12.3 具有反向响应的动态系统204

思考问题207

第三篇参考文献207

第三篇习题210

第四篇反馈控制系统的分析和设计226

第13章 反馈控制概述226

13.1 反馈控制的概念226

13.2 反馈控制器的类型229

13.3 测量装置(感测组件)233

13.4 传输管线237

13.5 执行器238

14.1 方块图和死循环响应241

第14章 反馈控制过程的动态特性241

思考问题241

14.2 比例控制对被控过程响应的影响249

14.3 积分控制作用的影响256

14.4 微分控制作用的影响259

14.5 组合控制作用的影响261

思考问题262

第15章 反馈系统的稳定性分析264

15.1 稳定性的概念264

15.2 特征方程式268

15.3 劳斯-赫尔维茨稳定判据270

15.4 根轨迹分析273

思考问题278

16.1 设计问题的要点280

第16章 反馈控制器的设计280

16.2 单一性能准则281

16.3 时间-积分性能准则284

16.4 反馈控制器的选型288

16.5 控制器参数整定292

思考问题297

第17章 线牲过程的频率响应分析299

17.1 一阶系统对正弦输入的响应299

17.2 一般线性系统的频率响应特性302

17.3 伯德图307

17.4 奈魁斯特图319

思考问题323

18.1 伯德稳定判据325

第18章 用频率响应法设计反馈控制系统325

18.2 增益裕量和相位裕量329

18.3 齐格勒-尼柯尔斯参数整定法333

18.4 奈魁斯特稳定判据336

思考问题339

第四篇参考文献340

第四篇习题343

第五篇复杂控制系统的分析和设计361

第19章 大纯滞后或反向响应系统的反馈控制361

19.1 具有大纯滞后的过程362

19.2 纯滞后补偿364

19.3 反向力响应系统的控制368

思考问题371

20.1 串级控制373

第20章 多回路控制系统373

20.2 选择性控制系统380

20.3 分程控制384

思考问题387

第21章 前馈及比值控制388

21.1 前馈控制的概念388

21.2 前馈控制器的设计390

21.3 有关前馈控制器设计的实际考虑395

21.4 前馈-反馈控制399

21.5 比值控制403

思考问题405

22.1 适应性控制406

第22章 适应性及推断控制系统406

22.2 推断控制412

思考问题416

第五篇参考文献417

第五篇习题420

第六篇多变量过程控制系统的设计：整个生产过程控制的介绍430

第23章 多输入-多输出过程控制方案的综合430

23.1 多褕入-多褕出控制系统的设计问题431

23.2 自由度与被控及控制变量的数目432

23.3 可供选择回路方案的制定435

23.4 在具有相互关联单元的系统中的推广438

思考问题453

24.1 控制回路的关联455

第24章 控制回路的关联和解耦455

24.2 相对增益矩阵与回路的选择463

24.3 非关联控制回路的设计472

思考问题476

第25章 整个生产过程控制系统的设计479

25.1 过程设计与过程控制479

25.2 甲苯加氢脱烷基制苯生产过程：示例分析484

25.3 加氢脱烷基生产过程的物料平衡控制487

25.4 加氢脱烷基生产过程的产品质量控制493

25.5 有关整个生产过程控制设计的若干说明497

思考问题502

第六篇参考文献504

第六篇习题506

第七篇数字计算机过程控制516

第26章 数字计算机控制回路516

26.1 数字计算机517

26.2 计算机与过程之间的数据采集和控制接口522

26.3 计算机控制回路526

26.4 控制设计中的新问题531

思考问题533

第27章 连续时间与离散时间系统535

27.7 连续信号的采样535

27.2 由离散时间值复现连续信号541

27.3 由连续模型变换为离散时间模型545

思考问题551

28.1 z变换的定义553

第28章 z变换553

28.2 基本函数的z变换555

28.3 z变换的性质559

28.4 z反变换563

思考问题568

附录28A 改进z变换569

第29章 动态系统的离散时间响应572

29.1 离散动态系统的响应573

29.2 连续系统的离散时间分析和脉冲传递函数576

29.3 死循环系统的离散时间分析586

29.4 离散时间系统的稳定性分析591

思考问题596

30.1 常规控制器的数值逼近599

第30章 数字反馈控制器的设计599

30.2 采样的影响603

30.3 一类不同的数字控制器604

30.4 “振铃”与极点的位置612

30.5 最优自动调节控制系统的设计614

思考问题617

第34章 过程辨识和适应性控制620

31.1 过程辨识620

31.2 过程辨识与适应性控制626

思考问题631

第七篇参考文献633

第七篇习题637

索引648