过程控制系统工程设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:化学工业

作者:周庆海

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1996-1

价格:13.80元

装帧:

isbn号码:9787502510336

丛书系列:

图书标签:

• 过程控制
• 系统工程
• 自动化
• 化工过程
• 控制系统设计
• 工业自动化
• 仪表控制
• PID控制
• MATLAB仿真
• 过程工业

《过程控制系统工程设计》一书，聚焦于过程控制系统在工业生产中的核心作用及其工程实现全过程。本书深入剖析了现代工业对自动化、智能化控制系统日益增长的需求，并系统性地介绍了满足这些需求的工程设计方法与技术。 本书内容涵盖以下核心领域： 第一部分：过程控制系统基础理论与架构 过程控制的本质与目标： 详细阐述了过程控制的定义、基本概念，如测量、分析、控制、执行等环节，以及过程控制系统在提高生产效率、保障产品质量、降低能耗、确保安全生产等方面的重要作用。 典型过程对象特性分析： 深入研究了不同类型过程对象的动态特性，包括了惯性、死区、非线性等，这些特性直接影响控制系统的设计选择与性能。涵盖了如液位、流量、温度、压力、化学反应器等常见工业过程的建模方法。 控制理论基础回顾与应用： 系统梳理了PID控制、前馈控制、比值控制、串级控制等经典控制策略的原理，并重点讲解了它们在实际过程控制中的适用性、参数整定方法以及性能评估。同时，引入了更先进的控制理论，如模糊逻辑控制、神经网络控制等，探讨其在复杂或非线性过程中的应用潜力。 过程控制系统架构： 介绍了分层分布式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）、现场总线控制系统（FCS）等主流过程控制系统的体系结构、硬件组成、软件功能以及它们之间的协同工作模式。 第二部分：过程控制系统工程设计流程与方法 需求分析与控制方案设计： 强调了在项目初期进行全面细致的需求分析的重要性，包括生产工艺要求、性能指标、安全规范、投资预算等。在此基础上，指导读者如何选择合适的控制策略、确定控制回路配置，形成初步的控制方案。 硬件选型与集成： 详尽介绍了各类传感器（如温度传感器、压力变送器、流量计等）、执行器（如控制阀、泵、电机等）以及控制器（DCS、PLC模块）的选型原则、技术参数对比和接口兼容性考量。重点关注现场仪表与控制器的连接方式、通信协议以及集成方案。 软件设计与组态： 涵盖了控制系统组态软件的使用，包括功能块的配置、逻辑编程、报警管理、操作员界面（HMI/SCADA）的设计等。强调了软件设计的模块化、可重用性以及与硬件系统的匹配度。 安全仪表系统（SIS）设计： 专门阐述了安全仪表系统的设计原则、 SIL（Safety Integrity Level）等级评定、安全联锁逻辑设计以及与基本过程控制系统（BPCS）的集成，确保生产过程的安全可靠。 第三部分：过程控制系统实施、调试与优化 安装与布线： 详细讲解了控制系统硬件的安装规范、电缆选型、信号屏蔽、接地要求等，确保系统的稳定运行和抗干扰能力。 系统调试与测试： 提供了系统联调、回路测试、功能验证、性能标定等详细的调试步骤和方法。强调了在现场进行严格测试的重要性，以发现并解决潜在问题。 运行监控与操作界面设计： 探讨了如何设计直观易懂的操作界面，方便操作员进行实时监控、参数调整和故障诊断。介绍了图形化显示、趋势图、报警列表等常用功能的应用。 系统优化与性能提升： 针对已投入运行的系统，本书提供了分析系统性能、识别瓶颈、优化控制参数、改进控制策略等方法，以进一步提升生产效率、降低能耗和改善产品质量。 维护与故障诊断： 讲解了过程控制系统的日常维护要点、常见故障类型及排除方法，以及如何利用系统自带的诊断工具进行故障定位。 本书特色： 理论联系实际： 紧密结合工业现场的实际需求，通过大量工程案例分析，将抽象的控制理论转化为可操作的工程实践。 系统性与全面性： 覆盖了过程控制系统从概念设计到运行维护的全生命周期，为读者提供了一个完整的设计框架。 注重工程实践： 强调了硬件选型、软件组态、系统调试等具体工程环节的关键技术和注意事项。 先进技术引入： 适当介绍了当前过程控制领域的前沿技术，如网络化控制、智能化诊断、大数据分析等在过程控制中的应用前景。 本书旨在为从事过程控制系统工程设计、研发、实施、操作与维护的工程师、技术人员以及相关专业的学生提供一本权威、实用的技术参考。通过学习本书，读者将能够系统地掌握过程控制系统的工程设计理念、方法和技术，独立完成复杂过程控制系统的设计任务，并有效地解决实际工程问题。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得相当扎眼，那种工业风的字体配上略带复古的色调，一下子就把你拉进了技术的世界。我原本是抱着了解一些基础概念的心态翻开的，但很快就被作者那种深入浅出的叙事方式所吸引。他不仅仅是在罗列各种控制算法的公式，而是真正地在讲述一个系统是如何从概念走向现实的完整“生命周期”。比如，关于传感器选型那一部分，我记得作者花了大量的篇幅去讨论不同环境下，诸如震动、腐蚀以及温度波动对测量精度的潜在影响，而不是简单地提供一个参数表。这种注重实际应用场景的论述，让我感觉自己像是在参与一个真实的工程项目，而不是在啃一本枯燥的教科书。书中对“容错设计”的阐述尤其精彩，它不是将冗余度简单地视为成本的增加，而是用一系列生动的案例说明了，在化工、能源等高风险行业，微小的设计失误可能导致的灾难性后果，从而论证了高可靠性架构的经济必然性。阅读体验非常流畅，即使是初次接触复杂控制理论的读者，也能通过作者精心设计的逻辑路径，逐步建立起对整个系统工程的宏观认知。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构布局简直是教科书级别的范例。它没有采用那种线性推进的单调结构，而是采用了模块化和相互引用的方式，使得读者可以根据自己的知识背景灵活地选择阅读路径。举个例子，如果你是刚毕业的工程师，可以先从基础的回路整定和仪表选型开始；如果你是资深项目经理，可以直接跳到“项目风险量化与控制策略集成”那一章，快速把握全局。我个人特别欣赏作者在章节末尾设置的“工程反思录”环节，那里记录了一些看似微不足道的调试经验教训，比如某个特定品牌PLC在特定电磁环境下出现的随机通信中断问题，这些都是官方手册里绝不会告诉你的“潜规则”。这种近乎于“师徒传承”的叙事风格，让整本书的厚重感和实用性得到了完美的平衡，使得它在我的书架上，绝对不是那种只摆着充门面的摆设。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的某些章节对于我这种偏向于理论研究的人来说，简直是一场盛宴。特别是关于模型预测控制（MPC）那一章，作者的数学推导严谨得令人叹为观止。他没有停留在标准的二次规划求解框架上，而是引入了非线性约束和时变参数对求解效率的影响，并对比了不同数值优化方法在实时性上的权衡。其中一段关于“对偶变量”在约束松弛问题中的应用分析，清晰地揭示了理论与工程实践之间那层薄而关键的膜。这种深度和广度结合的叙事结构，使得这本书不仅适用于工程实践者，对于想要进行前沿控制理论探索的研究生来说，也提供了极具价值的参考坐标系。它不是那种只停留在表面概念的“快餐式”技术读物，而是要求读者投入时间和精力去消化吸收的“硬核”作品。读完后，我感觉自己对PID控制的理解都上升到了一个全新的、更具洞察力的层面，不再仅仅是记住那个经典公式。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的评价，必须聚焦于它对“系统集成与标准合规性”的深度剖析。在当今的工业4.0背景下，不同厂商、不同年代的设备进行互联互通，往往比开发全新的控制逻辑要困难得多。这本书对OPC UA、Profibus等通信协议的底层机制进行了细致入微的剖析，着重强调了数据一致性与时间戳同步的挑战。更重要的是，它不仅仅是介绍了标准，而是像一名律师一样，详细解读了国际安全标准（如ISA/IEC 62443）在不同国家和地区的落地差异，以及如何在项目预算有限的情况下，找到满足合规性要求的“最优解”。这种将技术规范与商业决策紧密结合的写作手法，使这本书的价值远超出了普通的技术手册范畴，它俨然成为了一份极具前瞻性的行业指南，让我对未来参与国际化项目管理充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我刚拿到这本书时，对它抱有一些怀疑，因为市面上关于控制系统的书籍汗牛充栋，很多都只是对已有名著的拙劣模仿。然而，这本书最让我惊喜的地方，在于它对“人机交互界面”设计哲学的探讨。作者将HMI（人机界面）提升到了与核心控制算法同等重要的地位，这一点在很多传统教材中是被忽视的。他用大量篇幅论证了“认知负荷”与操作失误之间的直接关联，并详细分析了如何通过合理的报警分级、信息聚合以及图形化符号的标准化来降低值班工程师在紧急情况下的决策时间。我印象特别深刻的是书中对比了两种不同报警系统的响应速度测试数据，那份详实的数据表格，比起任何空洞的理论口号都更有说服力。这本书真正教会我的不是如何写代码，而是如何设计一套让人‘感觉’可靠且易于操作的系统，这才是现代复杂工程的精髓所在。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆