《过程控制调节装置 修订本》

第一篇模拟式调节装置1

第一章概论1

1-1模拟式调节装置的分类和发展1

一、模拟式调节装置的分类1

二、模拟式调节装置的发展3

1-2信号制及供电方式4

一、信号制4

二、变送器信号传输方式7

三、供电方式9

第二章防爆栅12

2-1安全防爆的基本概念12

一、危险场所的分类、分级12

二、爆炸性混合物的分级、分组12

三、防爆仪表的类型13

2-2安全火花型防爆仪表的设计要点15

一、降低安全火花电路的能量15

二、设置防爆安全栅16

三、机械隔离措施17

四、其它安全措施17

2-3防爆安全栅的原理17

一、电阻式防爆栅17

二、齐纳式防爆栅18

三、中继放大式防爆栅18

四、隔离式防爆栅19

第三章变送器和转换器23

3-1DDZ-Ⅲ型力平衡式差压变送器23

一、结构和工作原理23

二、位移检测放大器27

三、差压变送器的误差分析30

3-2DDZ-Ⅲ型温度变送器31

一、直流毫伏变送器32

二、热电偶温度变送器35

三、热电阻温度变送器38

3-3转换器42

一、I/U转换器43

二、U/I转换器46

三、U/F转换器47

四、F/U、F/I转换器51

五、U/H转换器53

六、光电隔离器56

第四章运算器62

4-1 概述62

4-2 加减器64

4-3乘除器70

一、概述70

二、采用自激振荡时间分割线路的乘除器73

三、采用他激振荡式时间分割线路的乘除器89

4-4开方器95

一、概述95

二、用乘除器变形电路的开方器95

三、利用二极管开关电路的开方器98

四、利用电容器充放电特性实现开方运算的开方器99

第五章模拟式调节器102

5-1PID调节规律及实现方法102

一、调节规律102

二、基本运算电路112

三、PID运算电路的构成122

5-2普通型PID调节器130

一、PID调节器的组成及原理131

二、DDZ-Ⅲ型调节器的原理和特性132

三、Ⅲ型调节器的参数计算148

5-3电压整定型PID调节器165

一、概述165

二、基本PID运算电路166

三、转换电路172

四、输出限幅电路173

5-4特种调节器174

一、输出限幅抗积分饱和调节器175

二、非线性调节器176

三、DDC备用调节器178

第六章执行器182

6-1概述182

一、执行器的分类及组成182

二、电动执行器的组成及分类183

三、电动执行机构的主要技术要求183

四、电动执行机构的构成原理184

6-2DKJ角行程电动执行机构185

一、DZA执行机构185

二、DFC伺服放大器192

三、DKJ电动执行机构的特性200

6-3DKZ直行程电动执行机构201

一、执行机构201

二、伺服放大器204

第二篇数字式调节装置207

第七章数字式调节装置概论207

7-1数字式调节装置的分类与发展207

一、数字式调节装置的分类207

二、数字式调节装置的发展212

7-2 数字式调节装置的构成213

7-3 单回路调节器简介215

第八章过程输入通道217

8-1过程输入通道的构成原理217

一、标度变换器217

二、采样器220

三、数据放大器221

四、模／数转换器222

8-2模拟量输入通道223

一、输入方式223

二、采用8位A/D转换芯片的模拟量输入通道224

三、采用12位A/D转换芯片的模拟量输入通道234

8-3 开关量输入通道243

8-4过程通道的抗干扰技术245

一、串模干扰及其抑制246

二、共模干扰及其抑制247

第九章过程输出通道250

9-1模拟量输出通道250

一、概述250

二、采用8位D/A芯片的模拟量输出通道251

9-2 开关量输出通道257

第十章数字调节器258

10-1 概述258

10-2数字PID调节器260

一、PID控制算式260

二、以PID控制为基础的高级控制方式265

三、PID控制程序271

四、多通道数字PID调节器280

10-3数字滤波器285

一、概述285

二、IIR数字滤波器的设计290

三、数字滤波器的实现300

10-4SLPC可编程调节器304

一、概述304

二、基本运算功能306

三、控制功能及其基本应用方法310

四、控制功能的扩展315

五、控制元件的功能320

六、通讯功能322

七、自诊断功能和停电处理324

附录通用子程序325

参考文献332