输煤系统和设备 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力

作者:卫泳波

出品人:

页数:330

译者:

出版时间:2008-1

价格:38.00元

装帧:

isbn号码:9787508363295

丛书系列:

图书标签:

• 输煤系统
• 煤炭输送
• 输煤设备
• 港口工程
• 矿山工程
• 机械工程
• 自动化控制
• 能源工程
• 工业设备
• 物料输送

好的，这是一份关于《热工自动化技术基础》的图书简介，内容详实，旨在避免与您提供的书名《输煤系统和设备》产生任何交叉，并力求自然流畅： --- 《热工自动化技术基础》 —— 现代工业控制与过程优化的基石 第一部分：热工过程与测量技术的核心原理 本书旨在系统、深入地阐述热工领域中自动化控制的基础理论、关键技术及其在现代工业生产中的实际应用。作为一本面向工程技术人员、自动化专业学生以及相关领域研究人员的专业著作，它不仅涵盖了传统的热工测量方法，更侧重于数字化、智能化背景下的新型传感器技术与数据处理。 第一章：热工过程的物理本质与建模 本章首先界定了“热工过程”的范畴，包括传热、传质、燃烧、流动等基本物理现象。重点探讨了如何利用经典的热力学、流体力学和化学动力学原理，对复杂的工业过程（如锅炉炉膛、换热器、汽轮机等）进行数学建模。我们详细分析了线性化方法、系统辨识的基本思想，并引入了时域和频域分析的概念，为后续的控制系统设计打下坚实的理论基础。内容深入到非线性系统的特性分析，如死区、饱和、滞后等，这对精确理解实际设备的行为至关重要。 第二章：工业过程变量的精确测量与传感技术 精准的测量是实现有效控制的前提。本章全面梳理了工业现场温度、压力、流量、液位这四大核心变量的测量技术。 在温度测量方面，除了传统的电阻式、热电偶式传感器外，重点介绍了基于红外辐射测温、光纤传感的非接触式高温测量技术及其误差补偿方法。 压力与差压测量部分，深入讲解了应变式、电容式传感器的结构原理，以及如何处理高压、高温、腐蚀性介质下的测量难题，包括隔膜密封技术。 流量测量是本章的重点难点。涵盖了差压法（文丘里管、皮托管）、涡轮流量计、电磁流量计、超声波流量计的工作机理。特别分析了针对不同流体特性（如低流速、高粘度、非导电性）的最优传感器选型策略。 液位测量则从浮力法、静压法拓展到雷达液位计和导波雷达技术，强调了复杂界面（如泡沫、污垢）下的可靠测量方案。 第三章：信号的调理、变换与数据采集 测量得到的物理量必须经过电子信号的转换和处理才能被控制器识别。本章详细讨论了传感器输出信号（如毫伏、毫安、电压信号）的线性化、放大、滤波和标准化过程。内容包括：抗干扰技术（如屏蔽与接地）、模数转换（ADC）的原理与精度选择、以及现场总线（如HART协议）在信号远传中的应用，确保了数据传输的完整性和实时性。 第二部分：自动化控制系统的结构与实现 本部分从宏观架构入手，逐步深入到控制算法的细节，构建起一个完整的控制系统认知框架。 第四章：自动控制系统的基本结构与性能指标 本章清晰地定义了开环系统与闭环系统的概念，并详细阐述了反馈控制在克服扰动、提高精度方面的核心作用。控制系统的性能指标被系统化地介绍，包括瞬态响应指标（超调量、调整时间）和稳态指标（稳态误差），并引入了频率响应分析（波特图、奈奎斯特图）作为评估系统稳定性的重要工具。 第五章：经典PID控制理论与工程实践 PID（比例-积分-微分）控制器是工业控制领域使用最广泛的算法。本章从数学模型推导出发，详尽分析了P、I、D三项对系统动态响应的独立贡献和相互影响。重点教授了各种参数整定方法，包括：Ziegler-Nichols法（经验法）、内模法（IMC）、以及基于模型的软件整定工具的应用。此外，还探讨了在实际应用中遇到的离散化PID、抗积分饱和、位移/增量PID的实现细节。 第六章：现代控制理论与先进调节技术 为应对复杂多变的工业过程，本章介绍了超越经典PID的先进控制策略。内容包括： 前馈控制：如何利用对扰动信号的预知来快速补偿误差。 解耦控制：针对多变量、强耦合系统（如精馏塔控制）的设计方法。 状态空间法：引入现代控制理论的视角，进行最优控制（如LQR）和观测器设计（如卡尔曼滤波器），以提高系统对不确定性的鲁棒性。 第三部分：控制系统的集成与智能化 本部分将理论与工程实践相结合，聚焦于现代工业控制系统的硬件平台、软件架构及未来发展趋势。 第七章：分布式控制系统（DCS）与可编程逻辑控制器（PLC） 本章详细对比了DCS与PLC的结构特点、适用场景和技术演进。内容涵盖PLC的硬件组成（CPU、I/O模块、通信单元）、编程语言（梯形图、指令表、结构化文本）及其在顺序控制、联锁保护中的应用。DCS部分则侧重于其集成化、高可靠性的特点，以及如何构建工厂级的信息集成平台。 第八章：现场总线与工业以太网 工业通信是实现信息高效流通的生命线。本章深入分析了Profibus, Foundation Fieldbus, DeviceNet等现场总线技术的工作原理、数据帧结构和实时性保证机制。随后，重点介绍了工业以太网（如EtherNet/IP, Profinet）在更高带宽、更大数据量传输中的优势，以及它们如何支持时间敏感网络（TSN）的实施，为工业物联网（IIoT）奠定基础。 第九章：控制系统的可靠性、安全与未来趋势 本章讨论了如何保障控制系统的稳定运行。包括：硬件冗余设计（双机热备、三取二选一）、故障诊断与隔离技术。在安全方面，系统地介绍了功能安全标准IEC 61508/61511，以及如何设计和实施安全仪表系统（SIS）。最后，展望了基于大数据分析的预测性维护、模糊控制、神经网络控制在热工过程优化中的前沿应用。 --- 本书特色： 理论与实践紧密结合： 每一章节的理论推导后，均附有典型的工程案例分析，帮助读者理解抽象概念在实际工厂中的表现形式。 强调参数整定： 提供了大量针对不同类型过程（如一阶滞后、二阶系统）的实用化整定表格和软件工具的使用指导。 覆盖面广： 从基础的传感器技术到现代的系统集成与网络通信，为热工自动化领域的专业人士提供了全面的知识体系支撑。

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