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| 內容簡介： |
《化工仪表及自动控制》在内容编排和组织上，注重理论联系实际，引用生产实际和工程实例，介绍了化工生产过程中自动控制系统方面的基础知识，重点阐述了被控对象的建模、检测变送仪表、自动控制仪表、执行器，各种自动控制系统的特点、设计及常用复杂控制系统的分析。在简单、复杂控制系统的基础上，还介绍了计算机控制系统，*后结合生产过程介绍了典型化工单元操作的控制方案。本书内容丰富、结构严谨、系统性强，理论联系实际，重在培养学生的工程意识和工程应用能力，以适用人才培养新模式；结合现代控制技术的特点，在传统自动控制基础知识的基础上，对新概念、新技术、新仪表、新系统做了全面的阐述，以适应自动检测技术和自动化理论的新发展。
本书可用作化工、食品、制药、炼油、轻工、冶金等工艺类专业的本科生教材，亦可作为相关专业的研究生和工程技术人员的参考用书。
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| 目錄：
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绪论001
第一章自动控制系统基础知识003
第一节化工自动化的主要内容003
第二节自动控制系统的组成和分类004
一、自动控制系统的基本组成004
二、自动控制系统的分类006
第三节自动控制系统的表示方法007
一、方框图007
二、工艺管道及控制流程图009
第四节自动控制系统的过渡过程和评价方法011
一、自动控制系统的过渡过程011
二、过渡过程的形式012
三、自动控制系统的评价指标013
四、过渡过程品质的影响因素016
习题016
第二章对象特性及数学建模019
第一节化工过程的对象特性及描述方法019
第二节对象数学模型的建立020
一、机理建模021
二、实验建模023
第三节描述对象特性的参数025
一、放大系数K025
二、时间常数T027
三、滞后时间029
习题030
第三章检测仪表及传感器032
第一节化工检测仪表基础知识032
一、化工检测仪表的分类032
二、测量过程及误差033
三、仪表的品质指标034
第二节压力检测仪表036
一、压力检测仪表的分类036
二、弹性式压力计038
三、电气式压力计040
四、压力检测仪表的选用及安装043
第三节流量检测仪表046
一、流量检测仪表的分类046
二、速度式流量计048
三、容积式流量计060
四、质量式流量计061
五、流量检测仪表的选用原则062
第四节温度测量仪表064
一、温度测量仪表的分类064
二、热电偶温度计067
三、热电阻温度计073
四、新型温度传感器及变送器074
五、温度测量仪表的选用及安装077
第五节物位测量仪表078
一、物位测量仪表的分类078
二、差压式液位计080
三、电容式物位传感器083
四、磁致伸缩液位计085
五、其它非接触式物位计085
六、物位测量仪表的选用原则087
第六节显示仪表088
一、数字式显示仪表089
二、智能显示仪表090
习题091
第四章自动控制仪表094
第一节概述094
一、控制器的发展094
二、控制器的分类096
第二节控制器的基本控制规律097
一、控制器的控制规律097
二、双位控制098
三、比例控制（P）099
四、比例积分控制（PI）102
五、比例微分控制（PD）104
六、比例积分微分控制（PID）105
第三节模拟式控制器106
一、控制器的基本结构及原理107
二、DDZ-Ⅲ型电动控制器107
第四节数字式控制器110
一、可编程调节器110
二、可编程序控制器115
习题117
第五章执行器119
第一节概述119
一、执行器的分类119
二、执行器的组成120
三、执行器的工作原理121
四、执行器的作用方式121
第二节执行机构122
一、气动执行机构122
二、电动执行机构123
三、电-气转换器及阀门定位器124
第三节控制机构128
一、控制机构的结构128
二、控制阀的流量特性131
第四节执行器的选择和维护136
一、执行器结构形式的选择136
二、控制阀流量特性的选择137
三、控制阀口径的选择139
四、气动执行器的安装和维护139
第五节数字阀与智能控制阀140
一、数字阀140
二、智能控制阀141
习题141
第六章简单控制系统143
第一节简单控制系统的基本组成143
第二节简单控制系统的设计144
一、被控变量的选择145
二、操纵变量的选择147
三、测量元件特性的影响150
四、执行器的选择152
五、控制器的设计152
第三节简单控制系统分析和设计实例160
一、贮槽液位过程控制系统的设计160
二、蒸汽加热物料温度控制系统设计161
三、喷雾式干燥设备控制系统设计161
习题164
第七章复杂控制系统167
第一节串级控制系统167
一、串级控制的结构167
二、串级控制的抗干扰过程170
三、串级控制的特点172
四、串级控制系统的设计172
五、串级控制分析与设计实例179
第二节前馈控制系统181
一、前馈控制的工作原理182
二、前馈控制的特点183
三、前馈控制的结构184
四、前馈控制适用的场合186
五、前馈控制系统应用实例186
第三节均匀控制系统187
一、均匀控制的工作原理187
二、均匀控制的特点188
三、均匀控制的结构189
第四节比值控制系统190
一、比值控制的工作原理190
二、比值控制的结构191
三、比值控制系统的设计195
第五节分程控制系统196
一、分程控制的工作原理196
二、分程控制的结构197
三、分程控制的特点198
四、分程控制系统的设计201
第六节选择性控制系统202
一、选择性控制系统工作原理202
二、选择性控制的结构203
三、选择性控制系统的设计207
习题209
第八章计算机控制系统211
第一节概述211
一、计算机控制系统的组成211
二、计算机控制系统的分类212
第二节集散控制系统213
一、集散控制系统的组成213
二、集散控制系统的应用215
第三节现场总线控制系统219
一、现场总线控制系统技术的特征219
二、现场总线控制系统国际标准化220
三、现场总线控制系统简介220
习题222
第九章典型单元操作的控制方案223
第一节流体输送过程的自动控制223
一、离心泵控制方案224
二、容积式泵控制方案225
三、气体输送机械控制方案226
第二节换热过程的自动控制226
一、载热体换热控制方案227
二、工艺物料间换热控制方案228
三、蒸发过程控制方案229
四、冷冻系统控制方案230
第三节精馏过程的自动控制231
一、精馏塔的控制要求231
二、精馏塔塔顶产品质量控制的被控变量选择232
三、精馏塔整体控制方案234
第四节化学反应过程的自动控制235
一、釜式反应器控制方案236
二、固定床反应器控制方案237
三、流化床反应器控制方案238
习题239
附录240
附录一常用压力表规格及型号240
附录二铂铑10-铂热电偶分度表241
附录三镍铬-铜镍热电偶分度表243
附录四镍铬-镍硅热电偶分度表244
附录五铂电阻分度表246
附录六铜电阻（Cu50）分度表248
附录七铜电阻（Cu100）分度表248
参考文献249
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| 內容試閱：
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伴随着科学技术的飞速发展，自动化技术已广泛地应用于化工、石油、制药、轻工、机械、生物、环境等重要领域。同时，自动化技术的进步也极大地推动了工业生产向大型化、连续化、复杂化方向发展，各种类型的自动控制系统已成为现代工业生产实现安全、高效、低耗的基本条件和重要保障。因此，对工程工艺类专业技术人员来说，学习和掌握必要的自动化知识，对管理与开发现代化生产过程是十分重要的。
《化工仪表及自动控制》是一本适用于化工、食品、制药、炼油、轻工、冶金等工艺类专业的本科生教材，亦可作为相关专业的研究生和工程技术人员的参考用书。本书结合现代控制技术的特点，在传统自动控制基础知识的基础上，对新概念、新技术、新仪表、新系统做了全面的阐述，以适应自动检测技术和自动化理论的新发展。
《化工仪表及自动控制》以检测技术、控制系统、控制装置为主线，并辅以计算机控制系统的应用，共分为九章。第一章介绍了化工生产过程中自动控制系统方面的基础知识；第二章到第五章重点阐述了被控对象的建模、检测变送仪表、自动控制仪表、执行器等环节的结构、原理和选型；第六章到第八章在分析简单和复杂控制系统的特点、设计及应用等基础上，介绍了计算机控制系统；第九章结合生产过程介绍了典型化工单元操作的控制方案。本书内容丰富、结构严谨、系统性强，在内容编排和组织上，引用生产实际和工程实例，充分体现了理论联系实际，重在培养学生的工程意识和工程应用能力，以适用人才培养新模式。
本书由麻晓霞、王晓中、田永华编写。具体章节分工为：第一章、第二章、第三章由王晓中编写，第四章、第五章、第六章、第七章由麻晓霞编写；第八章和第九章由田永华编写。全书由麻晓霞统稿。
本书在编写过程中，参考了大量的文献，得到了宁夏高等学校一流学科建设项目（宁夏大学化学工程与技术学科，编号NXYLXK2017A04）的资助，同时获得了省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室、宁夏大学化学化工学院、化学国家基础实验教学示范中心（宁夏大学）、化学工业出版社和宁夏回族自治区一流基层教学组织化学工程教研室等单位的大力支持和帮助，在此致以诚挚的谢意。
由于编者水平有限，书中不妥之处在所难免，恳请广大专家和读者给予批评和指正。
编者
2019年10月
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