本書是北京市高等教育精品教材《過程控制裝置》的第四版。從過程控制裝置的構(gòu)成原理、結(jié)構(gòu)特點、線路分析、工程應(yīng)用等重點內(nèi)容出發(fā)，精選素材，側(cè)重介紹可編程邏輯控制器、數(shù)字式儀表、集散控制系統(tǒng)、現(xiàn)場總線、氣動調(diào)節(jié)閥的相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用。基于強化基礎(chǔ)、突出應(yīng)用的理念，注重理論聯(lián)系實際，注重工程性和系統(tǒng)性的平衡。每章的*后配備了習(xí)題和思考題，方便學(xué)生學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。本書可作為本科院校、高職高專院校自動化專業(yè)、測控技術(shù)專業(yè)及儀器專業(yè)的教學(xué)用書，亦可供從事過程控制系統(tǒng)設(shè)計和維護的工程技術(shù)人員參考。
《過程控制裝置》作為北京市高等教育精品教材，不斷跟蹤國內(nèi)外過程控制裝置制造和應(yīng)用的最新動態(tài)，圍繞基本理論和基本知識，不斷充實、完善教材內(nèi)容,為培養(yǎng)合格的學(xué)生、造就創(chuàng)新的人才添磚加瓦。本書共分六章:第一章總論，第二章可編程邏輯控制器，第三章數(shù)字式儀表，第四章集散控制系統(tǒng)，第五章現(xiàn)場總線，第六章氣動調(diào)節(jié)閥。本書在第三版的基礎(chǔ)上，對原書的第一章和第二章進行了整合梳理，歸納組合成新的第一章。第二章為新增內(nèi)容可編程邏輯控制器，圍繞重點產(chǎn)品進行了硬件和軟件的描述。第三章對原有的內(nèi)容進行裁剪、改造、瘦身，蛻變成新的章節(jié)。第四章刪掉了一半原有內(nèi)容，添加了浙大中控ECS700的素材，打造新的面目。第五章和第六章成熟內(nèi)容,進行了保留。綜上所述，第四版《過程控制裝置》，從控制裝置的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用、操作，各方面內(nèi)容安排比例適中，在可讀性、技術(shù)性、實用性諸方面具有更大的權(quán)重。本書是北京化工大學(xué)多年來教學(xué)理念和教學(xué)實踐的積淀，具有一定的特色，特別適合作為本科院校和高職高專院校相關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，歡迎選用。本書打破同類教材多年的編寫習(xí)慣，強調(diào)氣電合一、模和數(shù)合一、多種控制裝置集合應(yīng)用的特點，萃取精華，壓縮學(xué)時，以便適應(yīng)不斷發(fā)展的新形勢的需求。本書具有起點高、信息量大、實用性強的特點，可以作為控制系統(tǒng)設(shè)計、運行和維護的工程技術(shù)人員的參考用書。在本書第四版編寫工作中北京化工大學(xué)趙立強博士提供了部分資料，在此表示衷心感謝。鑒于作者的水平，書中不妥之處在所難免，懇請專家和讀者批評斧正。編者2017年5月
第一章總論1
第一節(jié)過程控制裝置的分類與發(fā)展2
一、分類2
二、發(fā)展3
第二節(jié)過程控制裝置的信號制和傳輸方式4
一、信號制4
二、傳輸方式4
第三節(jié)安全防爆的相關(guān)知識6
一、防爆的相關(guān)知識6
二、安全火花型防爆裝置及防爆系統(tǒng)7
第四節(jié)調(diào)節(jié)器的參數(shù)8
一、比例帶8
二、積分時間和積分增益9
三、微分時間和微分增益11
四、相互干擾系數(shù)12
第五節(jié)ISB安全保持器的技術(shù)及應(yīng)用13
一、用途13
二、方框圖13
三、原理13
習(xí)題與思考題16
第二章可編程邏輯控制器19
第一節(jié)S7-300可編程邏輯控制器的技術(shù)與應(yīng)用19
一、硬件結(jié)構(gòu)19
二、軟件系統(tǒng)26
第二節(jié)Modicon TSX Quantum可編程邏輯控制器的技術(shù)與應(yīng)用42
一、硬件結(jié)構(gòu)42
二、編程軟件45
習(xí)題與思考題52
第三章數(shù)字式儀表53
第一節(jié)SLPC調(diào)節(jié)器的技術(shù)與應(yīng)用53
一、用途53
二、方框圖53
三、原理53
第二節(jié)SPRG編程器的技術(shù)及應(yīng)用97
一、用途97
二、方框圖97
三、原理98
第三節(jié)SLPC調(diào)節(jié)器和SPRG編程器的編程實例100
一、用戶程序的設(shè)計100
二、接線、送電、鍵入主程序和仿真程序102
三、對輸入信號Xn標定工程量103
四、鍵入可變參數(shù)并定標103
五、對測量值PV、設(shè)定值SV的刻度定標104
六、確定CNT方式104
七、設(shè)定動作方式104
八、設(shè)定PID整定參數(shù)104
九、試運行105
十、修改程序105
十一、寫EPROM105
十二、打印程序清單105
十三、斷電106
第四節(jié)YS170調(diào)節(jié)器的技術(shù)及應(yīng)用106
一、用途106
二、方框圖106
三、原理107
習(xí)題與思考題129
第四章集散控制系統(tǒng)134
第一節(jié)CS3000集散控制系統(tǒng)的技術(shù)及應(yīng)用134
一、構(gòu)成與特點134
二、現(xiàn)場控制站136
三、人機界面站164
四、系統(tǒng)生成191
第二節(jié)ECS700集散控制系統(tǒng)的技術(shù)與應(yīng)用219
一、構(gòu)成與特點219
二、控制站220
三、操作節(jié)點224
習(xí)題與思考題224
第五章現(xiàn)場總線227
第一節(jié)過程現(xiàn)場總線PROFBUS的技術(shù)與應(yīng)用227
一、概述227
二、PROFIBUS-DP的協(xié)議結(jié)構(gòu)228
三、PROFIBUS-DP的通信機制230
四、PROFIBUS-DP從站接口設(shè)計實例231
第二節(jié)裝置總線DeviceNet的技術(shù)與應(yīng)用234
一、標準概述234
二、對象模型235
三、DeviceNet報文和連接238
四、DeviceNet節(jié)點設(shè)計實例239
習(xí)題與思考題242
第六章氣動調(diào)節(jié)閥243
第一節(jié)氣動調(diào)節(jié)閥的用途與構(gòu)成243
一、用途243
二、構(gòu)成243
第二節(jié)閥體部件的特性分析248
一、閥體部件的流量方程及流量系數(shù)248
二、閥體部件的可調(diào)比250
三、閥體部件的流量特性252
四、閃蒸、空化及其對策256
五、壓力恢復(fù)能力和壓力恢復(fù)系數(shù)259
第三節(jié)執(zhí)行機構(gòu)的特性分析261
一、不平衡力和不平衡力矩261
二、執(zhí)行機構(gòu)的輸出力263
三、允許壓差的計算265
四、靜態(tài)特性和動態(tài)特性266
第四節(jié)氣動調(diào)節(jié)閥的選擇與計算267
一、氣動調(diào)節(jié)閥選擇267
二、氣動調(diào)節(jié)閥計算269
第五節(jié)氣動閥門定位器的技術(shù)與應(yīng)用282
一、用途282
二、原理283
習(xí)題與思考題284
附錄285
附錄一氣動薄膜調(diào)節(jié)閥信號編制說明285
附錄二氣動薄膜直通、雙座調(diào)節(jié)閥基本參數(shù)286
附錄三氣體壓縮因素圖287
附錄四氣動薄膜調(diào)節(jié)閥流量系數(shù)C值計算圖表288
參考文獻293
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