定 價:58 元
叢書名:普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材
- 作者:張建民,孫培偉,姜晶編
- 出版時間:2016/8/1
- ISBN:9787502274412
- 出 版 社:中國原子能出版社
- 中圖法分類:TL36
- 頁碼:274
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開本:16開
《核反應(yīng)堆控制(第二版)》在論述核反應(yīng)堆與核電廠控制的一般概念和基礎(chǔ)知識、線性離散時間控制系統(tǒng)的分析方法和線性控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析方法的基礎(chǔ)上,介紹了核反應(yīng)堆的動力學(xué)模型及其瞬態(tài)響應(yīng)分析;以不同形式的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)詳細(xì)討論了各種類型核反應(yīng)堆及其控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析方法;介紹了壓水堆核電廠功率分布控制、功率控制以及其他主要過程參數(shù)控制;同時也介紹了其他類型動力堆的控制和數(shù)字控制系統(tǒng)及其在核電廠的應(yīng)用;最后介紹了先進壓水堆核電廠的控制原理和數(shù)字化儀表與控制系統(tǒng)。
《核反應(yīng)堆控制(第二版)》是高等院校核工程與核技術(shù)專業(yè)以及核反應(yīng)堆工程專業(yè)的本科生教材,也可供從事相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考使用。
本書作為教育部普通高等教育“十一五”國家級教材規(guī)劃選題、國防科工委“十一五”國防特色學(xué)科專業(yè)教材支持計劃以及西安交通大學(xué)本科“十一五”規(guī)劃教材建設(shè)項目,于2009年出版。出版以來,被設(shè)有核工程與核技術(shù)或核反應(yīng)堆工程本科專業(yè)的院校選為核反應(yīng)堆控制課程教材使用。本次再版,考慮了我國核事業(yè)的發(fā)展對高級專業(yè)人才培養(yǎng)的需要,同時盡可能反映核電廠與核反應(yīng)堆系統(tǒng)控制技術(shù)的發(fā)展,盡量保持原教材特點,力求克服原教材中的不足之處。
考慮到讀者已經(jīng)具備經(jīng)典控制理論的基本知識,本次再版直接運用經(jīng)典控制理論的相關(guān)定理、性質(zhì)和方法分析討論核反應(yīng)堆與核動力廠控制系統(tǒng)的性能。內(nèi)容設(shè)置上保持了第一版的布局,具體內(nèi)容作了適當(dāng)?shù)难a充和修改,使內(nèi)容體系更加完整和清晰。例如增加了軸向功率分布監(jiān)測與控制的原理、功率控制特性分析以及AP1000核電廠的控制方案和控制原理等內(nèi)容,完善了脈沖傳遞函數(shù)的相關(guān)內(nèi)容,狀態(tài)空間分析中將連續(xù)系統(tǒng)和離散系統(tǒng)分別描述等等。全書共分為9章。第1章闡述核反應(yīng)堆控制的基本概念和物理基礎(chǔ);第2章介紹線性離散時間控制系統(tǒng)的信號轉(zhuǎn)換、采樣定理、Z變換和脈沖傳遞函數(shù)等基本概念;第3章介紹線性定常控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型的建立及其求解,以及線性定常控制系統(tǒng)性能的分析方法;第4章介紹核反應(yīng)堆系統(tǒng)的各種形式數(shù)學(xué)模型的建立和瞬態(tài)響應(yīng)分析方法;第5章描述采用各種不同分析方法對核反應(yīng)堆及其控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性進行分析,包括線性連續(xù)系統(tǒng)和離散系統(tǒng);第6章介紹壓水堆核電廠的功率分布控制和主要控制系統(tǒng);第7章簡要介紹幾種不同類型動力堆的控制系統(tǒng),包括了先進沸水堆核電廠的控制系統(tǒng)等;第8章介紹數(shù)字控制系統(tǒng)及其在核電廠中的應(yīng)用,主要包括集中型和集散型數(shù)字控制系統(tǒng);第9章簡要介紹先進非能動壓水堆核電廠AP1000的控制方案、控制原理以及數(shù)字化儀表與控制系統(tǒng)的組成、功能和特性等,也包括了改進型歐洲壓水堆核電廠EPR的數(shù)字化儀表與控制系統(tǒng)。
本書為核工程與核技術(shù)和核反應(yīng)堆工程專業(yè)試用教材,參考學(xué)時為56學(xué)時,自動控制理論(經(jīng)典理論部分)課為先修課程。若教學(xué)學(xué)時偏少可選擇其中部分內(nèi)容講授。
本書的出版得到了中國原子能出版社領(lǐng)導(dǎo)給予的大力支持;付滿昌主審曾為本書提出了許多建設(shè)性意見,保證了本教材的質(zhì)量;作者的學(xué)生們也為本書再版提出了修改意見供參考;在本書出版過程中侯茸方編輯花費了很多心思和精力,使本書增色不少,在此一并致以誠摯的謝意。
由于作者學(xué)識水平有限,經(jīng)驗不足,書中錯誤和不妥之處在所難免,敬請讀者批評指正,不吝賜教。
第1章 核反應(yīng)堆控制概述
1.1 引言
1.2 核反應(yīng)堆控制的物理基礎(chǔ)
1.3 反應(yīng)性控制
1.3.1 中子吸收體移動控制
1.3.2 慢化劑液位控制
1.3.3 燃料控制
1.3.4 反射層控制
1.4 核電廠穩(wěn)態(tài)運行方案
1.4.1 二回路蒸汽壓力恒定方案
1.4.2 冷卻劑平均溫度恒定方案
1.4.3 冷卻劑出口溫度恒定方案
1.4.4 冷卻劑平均溫度程序方案
1.5 核電廠運行控制模式
1.5.1 基本負(fù)荷運行模式
1.5.2 負(fù)荷跟蹤運行模式
習(xí)題
第2章 線性離散控制系統(tǒng)的分析方法
2.1 概述
2.2 離散控制系統(tǒng)的信號轉(zhuǎn)換
2. 2.1 采樣一保持器
2.2.2 數(shù)一模轉(zhuǎn)換器
2.2.3 模一數(shù)轉(zhuǎn)換器
2.3 連續(xù)信號的采樣及其重構(gòu)
2.3.1 連續(xù)信號的采樣
2.3.2 采樣信號的重構(gòu)
2.4 離散系統(tǒng)的差分方程及其求解
2.4.1 用差分方程描述離散系統(tǒng)
2.4.2 差分方程的解法
2.5 Z變換
2.5.1 Z變換定義
2.5.2 Z反變換
2.5.3 Z變換性質(zhì)和定理
2.5.4 Z變換計算方法
2.6 線性離散系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)
2.6.1 脈沖傳遞函數(shù)的定義
2.6.2 環(huán)節(jié)串聯(lián)的脈沖傳遞函數(shù)
2.6.3 閉環(huán)系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)
2.7 數(shù)字PID控制器
習(xí)題
第3章 線性控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析方法
3.1 狀態(tài)空間表達(dá)式
3.1.1 基本概念
3.1.2 列寫系統(tǒng)狀態(tài)空間表達(dá)式的一般步驟
3.2 連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式
3.2.1 由微分方程建立狀態(tài)空間表達(dá)式
3.2.2 根據(jù)傳遞函數(shù)建立狀態(tài)空間表達(dá)式
3.2.3 根據(jù)結(jié)構(gòu)圖建立狀態(tài)空間表達(dá)式
3.2.4 傳遞函數(shù)與狀態(tài)空間表達(dá)式之間的關(guān)系
3.3 線性定常連續(xù)系統(tǒng)的線性變換
3.4 線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)方程求解
3.4.1 齊次狀態(tài)方程求解
3.4.2 非齊次狀態(tài)方程求解
3.5 離散系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達(dá)式
3.5.1 由差分方程建立狀態(tài)空間表達(dá)式
3.5.2 根據(jù)脈沖傳遞函數(shù)建立狀態(tài)空間表達(dá)式
3.5.3 連續(xù)狀態(tài)空間方程的離散化
3.6 線性定常系統(tǒng)的能控性和能觀測性
3.6.1 線性定常系統(tǒng)的能控性
3.6.2 線性定常系統(tǒng)的能觀測性
習(xí)題
第4章 核反應(yīng)堆動力學(xué)模型
4.1 系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型概述
……
第5章 核反應(yīng)堆控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
第6章 壓水堆核電廠控制
第7章 其他堆型核電廠控制
第8章 核電廠的數(shù)字控制
第9章 先進壓水堆核電廠控制
參考文獻(xiàn)
附錄