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绪论1

一、过程控制的基本概念1

二、过程控制系统的内容及过程控制仪表的分类1

三、过程控制系统及仪表的发展2

四、课程的性质、任务3

五、学习方法4

第一章　控制流程图的认识5

第一节　识图基础5

一、图形符号5

二、字母代号5

三、仪表位号及编号8

四、仪表符号实例9

第二节　识图练习10

一、了解工艺流程10

二、了解自动控制系统11

三、了解自动检测系统12

四、了解自动信号报警系统12

第三节　计算机控制流程图的识图练习12

本章小结13

习题与思考题14

第二章　过程控制系统15

第一节 自动检测系统15

一、自动检测系统的组成15

二、自动检测系统的种类15

第二节 自动控制系统概述16

一、自动控制系统的组成16

二、自动控制系统的种类18

三、自动控制系统的过渡过程和品质指标18

四、控制对象的特性20

五、基本控制规律及其对过渡过程的影响21

第三节 自动控制系统27

一、简单控制系统27

二、复杂控制系统29

第四节 自动信号报警与联锁保护系统35

一、信号报警系统35

二、联锁保护电路36

本章小结37

习题与思考题39

第三章　工业生产过程的变量检测及仪表41

第一节　概述41

一、测量的基本知识41

二、检测仪表的基础知识42

第二节　压力检测及仪表45

一、压力检测仪表的分类45

二、单圈弹簧管压力表46

三、压力（差压）变送器47

四、压力检测仪表的选择及安装58

第三节　物位检测及仪表59

一、物位检测的基本概念59

二、差压式液位计60

三、浮力式液位计62

四、其他物位检测仪表62

第四节　流量检测及仪表63

一、流量检测的基本概念63

二、差压式流量计64

三、转子流量计67

四、其他流量计68

五、流量检测仪表的选用71

第五节　温度检测及仪表72

一、温度检测的基本概念72

二、热电偶温度计73

三、热电阻温度计77

四、温度变送器78

五、常用的温度显示仪表78

六、测温仪表的选择与安装82

第六节　成分自动检测及仪表83

一、分析仪表的基本知识83

二、热导式气体分析器84

三、氧化锆氧分析仪86

四、红外线气体分析器87

五、工业气相色谱仪88

本章小结90

习题与思考题91

第四章　过程控制仪表94

第一节　电动模拟控制器94

一、概述94

二、DDZ-Ⅲ型基型控制器的结构原理95

三、DDZ-Ⅲ型控制器的外部结构95

四、DDZ-Ⅲ型控制器的使用97

第二节　数字式控制器98

一、概述98

二、C3000数字过程控制器99

第三节　执行器及辅助仪表113

一、气动薄膜控制阀113

二、电／气转换器与电／气阀门定位器119

三、变频调速器120

本章小结120

习题与思考题120

第五章　计算机控制系统122

第一节　概述122

一、计算机控制简介122

二、计算机控制系统的发展方向124

第二节　集散控制系统124

一、集散控制系统的基本概念124

二、JX300XP集散型控制系统125

第三节　可编程序控制器139

一、S7-200 PLC的硬件配置140

二、S7-200 PLC的编程144

本章小结149

习题与思考题150

第六章　典型过程单元的控制方案151

第一节　流体输送设备的控制方案151

一、泵的控制151

二、压缩机的控制153

第二节　传热设备的控制154

一、无相变换热器的温度控制154

二、利用载热体冷凝进行加热的加热器的温度控制155

三、用冷却剂汽化来传热的冷却器的温度控制156

四、管式加热炉的控制157

第三节　锅炉的液位控制158

一、单冲量液位控制系统158

二、双冲量液位控制系统159

三、三冲量液位控制系统159

第四节　精馏塔的控制160

一、控制要求160

二、主要扰动160

三、常用的控制方案160

第五节　反应器的控制162

本章小结162

习题与思考题163

第七章　过程控制系统的操作164

第一节　装置开车的前期准备工作164

一、准备工作164

二、确定控制器的正、反作用方向164

三、控制器控制规律的选择166

第二节　控制器的参数整定166

一、简单控制系统的参数整定166

二、串级控制系统的参数整定168

三、均匀控制系统的参数整定169

第三节　控制系统的开车与停车169

一、简单控制系统的开车（投运）步骤169

二、串级控制系统的投运170

三、控制系统的停车170

第四节　系统的故障分析、判断与处理170

一、过程控制系统常见的故障170

二、故障的简单判别及处理方法170

三、典型问题的经验判断及处理方法171

本章小结172

习题与思考题172

第八章　实验与实训173

第一节　认识实践173

第二节　实验174

实验一　控制器参数对控制质量的影响（演示）174

实验二　报警、联锁系统的认识176

实验三　弹簧管压力表的认识及校验178

实验四　智能差压变送器的校验180

实验五　物位检测仪表的认识及物位检测系统的构成（演示）182

实验六　流量检测仪表的认识及流量检测系统的构成（演示）183

实验七 温度检测仪表和显示仪表的认识及温度检测系统的构成（演示）184

实验八　DDZ-Ⅲ型基型控制器的认识与使用185

实验九　C3000数字过程控制器的认识与操作188

实验十　控制阀及转换单元的认识191

实验十一　DCS系统的认识194

实验十二　PLC认识实验196

第三节　DCS仿真系统的控制实训201

实训一　离心泵的仿真控制实训201

实训二　多级液位系统的仿真控制实训202

第四节　综合实践203

实训一　简单控制系统的参数整定和投运203

实训二　串级控制系统的参数整定和投运204

第五节　结业实践205

附录207

附录一　常用压力表的规格及型号207

附录二　标准化热电偶电势-温度对照表208

参考文献212