环境分析监测理论与技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:孙宝盛，单金林，

出品人:

页数:287

译者:

出版时间:2007-9

价格:48.00元

装帧:

isbn号码:9787122009692

丛书系列:

图书标签:

• 环境分析
• 环境监测
• 环境科学
• 分析化学
• 监测技术
• 环境工程
• 仪器分析
• 污染监测
• 环境质量
• 生态学

工业过程控制系统：原理、设计与优化 图书简介 本书深入探讨现代工业生产中至关重要的自动化核心——工业过程控制系统（Industrial Process Control Systems）。内容涵盖从基础理论到前沿应用的全景式知识体系，旨在为工程技术人员、系统集成商以及相关专业学生提供一本全面、深入且实用的参考手册。 第一部分：控制理论基础与系统架构 本部分首先回顾了自动控制理论的基石。详细阐述了系统的动态特性描述，包括传递函数、状态空间模型、频率响应分析等核心数学工具。着重讲解了反馈控制的必要性、闭环系统的稳定性判据（如奈奎斯特稳定判据、根轨迹分析）以及性能指标的量化。 随后，本书系统性地介绍了工业控制系统的基本架构。内容覆盖了从现场仪表层到企业资源规划（ERP）层，深入剖析了分布式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）和数据采集与监视控制系统（SCADA）的结构、功能、通信协议（如Modbus、Profibus、EtherNet/IP）及其在不同工业场景中的集成策略。特别关注了工业物联网（IIoT）背景下，控制系统与信息系统深度融合的趋势与挑战。 第二部分：关键控制策略与算法实现 本部分是本书的技术核心，详细剖析了工业实践中最常用且最有效的控制算法。 经典PID控制的精深研究： 不仅涵盖了传统的比例、积分、微分环节的原理与调谐方法（如Ziegler-Nichols法、Lambda法），还深入探讨了新型PID结构，例如串级控制、前馈控制、级联PID设计，以及如何应对过程死区、饱和和非线性等复杂工况。 先进过程控制（APC）： 重点介绍了模型预测控制（MPC）的原理和应用。详细推导了线性MPC（LMPC）的优化问题求解过程，并讨论了非线性MPC（NMPC）在强耦合、约束严格系统中的实施方案。此外，还涵盖了模糊逻辑控制、神经网络控制在特定复杂系统优化中的应用案例。 回路解耦与多变量控制： 针对工业装置中常见的强耦合现象，系统阐述了动态矩阵控制（DMC）以及鲁棒控制（如H∞控制）的设计思路，确保系统在模型不确定性或外部扰动下仍能保持期望的控制性能。 第三部分：现场设备选型、集成与数据通信 工业控制的成功高度依赖于现场设备的准确性和可靠性。本部分聚焦于传感器、执行器以及数据传输网络的工程实践。 传感技术： 详尽分析了温度、压力、流量、液位等关键过程变量的测量原理。对比了不同传感器（如热电偶与热电阻、孔板流量计与科里奥利流量计）的优缺点、精度等级和安装注意事项。强调了信号调理、噪声抑制技术在确保数据质量中的作用。 执行器与调节阀动态特性： 深入分析了调节阀的流体动力学特性、阀门特性曲线（线性、等百分比、快开）的选择，以及阀门定位器（气动、电动、智能）的选型与校验。讨论了伺服机构的响应速度对系统控制性能的限制。 工业网络与安全： 详细解析了现场总线技术（如CANopen, DeviceNet）与工业以太网（如Profinet, OPC UA）的协议栈、拓扑结构及其在实时性要求下的性能差异。特别加强了控制系统信息安全（ICS Security）的章节，涵盖了网络分段、访问控制、威胁建模以及合规性标准（如IEC 62443）的应用，以应对日益严峻的网络攻击风险。 第四部分：系统集成、优化与生命周期管理 本部分将理论与工程实践相结合，指导读者完成控制系统的全生命周期管理。 控制系统设计与仿真： 介绍了从过程需求分析到控制方案设计、硬件选型、I/O分配的完整流程。强调了基于仿真环境（如MATLAB/Simulink, Aspen Plus Dynamic）进行虚拟调试的重要性，以验证控制逻辑的正确性和系统的鲁棒性，减少现场投运风险。 系统可靠性与故障诊断： 分析了控制系统（包括控制器硬件、软件和通信链路）的潜在故障模式。介绍了冗余技术（如双机热备份、三取二投票）在提高系统可用性方面的应用。探讨了基于实时数据分析的故障预测与健康管理（PHM）技术在关键设备状态监测中的潜力。 能效优化与智能化转型： 探讨了如何利用先进控制技术实现节能减排。例如，通过优化控制策略协调多套装置的运行，降低能源消耗。最后，展望了控制系统向智能化、自适应化发展的方向，包括数字孪生技术在控制回路优化中的应用前景。 本书特色： 本书结构严谨，逻辑清晰，理论推导详实，工程案例丰富。它不仅是学习控制系统原理的教材，更是指导工程师进行实际项目设计、实施和维护的权威工具书。通过本书的学习，读者将能够独立分析复杂的工业过程控制难题，并设计出高效、稳定、安全的自动化解决方案。

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这本书的结构编排和知识的**逻辑递进**能力，是我衡量其价值的另一重要标准。环境分析监测是一个系统工程，它涉及到从采样点的选择、现场的初步评估，到实验室的精细化分析，再到最终的环境风险判读的全过程。我期待这本书能够构建一个清晰的知识链条。比如，它应该先建立宏观的环境背景知识，然后逐步过渡到微观的分析化学原理，再聚焦到具体的监测技术，最后以环境质量标准的解读和风险评估收尾。这种由表及里、由宏观到微观的组织方式，能帮助读者建立起全局观。如果内容跳跃性太大，或者理论与应用脱节，那么这本书就容易变成一本零散的知识点集合，难以形成系统的知识体系。我更倾向于那种能让我在阅读过程中，不断将新学到的知识点嵌入到已有的认知框架中的教材。

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最后，我非常关注作者的**专业视野和表达的严谨性**。环境科学的许多概念和术语都有严格的定义和应用边界，容不得丝毫含糊。我希望这本书的作者是该领域的资深专家，其文字中流露出的那种基于多年实践的深刻理解和专业自信，是任何教科书都无法替代的。例如，在阐述某些规范或标准的制定背景时，如果能引用相关的国际文献或权威机构的报告，并清晰地说明其理论依据和局限性，将极大地增强说服力。我期待读到的不是简单的“是什么”，而是“为什么是这样，它在什么情况下适用，以及它的局限性又在哪里”。这种对知识的深度挖掘和多角度审视，才能真正培养出能够独立解决复杂环境问题的专业人才。

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这本《环境分析监测理论与技术》的书名听起来就非常专业和严谨，我作为一名初次接触这个领域的学习者，对它的期待值很高。我希望它能像一本精心绘制的地图，清晰地指引我在复杂的环境科学世界里找到方向。我特别看重的是理论基础的阐述是否扎实。如果能用通俗易懂的语言，将那些晦涩难懂的化学、物理原理，以及统计学方法，与实际的环境监测案例紧密结合起来，那就太棒了。比如，讲解污染物在不同介质中的迁移转化机制时，如果能穿插一些具体的、具有代表性的案例，说明为什么某个指标的设定如此重要，以及背后的科学逻辑是什么，我相信这不仅能加深理解，还能激发学习的兴趣。我期待这本书不仅仅是知识的堆砌，更是一本能够启发思考的工具书，让我明白“监测”二字背后的深层含义——它不仅仅是数据的采集，更是对地球健康状况的诊断。

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从**时代前沿性和交叉学科融合度**来看，我希望这本书能展现出对当前环境挑战的敏锐洞察力。现在的环境问题越来越复杂，例如微塑料、内分泌干扰物（EDCs）以及新型污染物（PMT/vPvM）的分析检测，都是亟待解决的难题。一本优秀的教材不应该只停留在经典的“老三样”污染物分析上，而应该有专门的章节去探讨这些新兴领域的分析挑战，比如痕量分析的难点、特异性基团的识别方法等。此外，现代分析科学越来越依赖于信息技术和自动化。如果书中能触及到利用大数据、人工智能优化监测网络设计，或者介绍自动化采样和在线监测系统的集成应用，那将大大提升本书的实用价值和前瞻性。这种跨界融合的内容，能让读者感受到科学的活力，而不是固守于陈旧的知识。

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我对这套教材的**技术实践性**有着近乎苛刻的要求。毕竟，“技术”二字是这本书的半壁江山。我希望它能像一本详尽的实验手册，对当前主流的分析检测方法，无论是传统的光谱分析、色谱分离技术，还是前沿的在线监测和遥感技术，都能给出足够细致的操作流程和注意事项。例如，在讨论水质重金属监测时，我希望能看到不同前处理方法的优缺点对比，以及如何根据不同的水体特征选择最合适的仪器参数，而不是仅仅罗列一个技术名称。更重要的是，对于数据处理和质量控制（QA/QC）的部分，我希望作者能深入浅出地讲解，如何识别和排除干扰因素，如何评估监测结果的可靠性与准确度。只有技术环节做实了，理论的价值才能真正体现出来。一个好的技术指南，应该能让读者在面对实际的现场工作时，心里有底，操作不慌。

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