第1章 简介

第2章 背景和历史展望

2.1 工厂结构

2.2 工厂组织

2.2.1 过程区域

2.2.2 过程设备

2.2.3 工厂操作员

2.2.4 辅助部门

2.2.5 工作实践

2.3 早期控制系统

2.4 分布式控制系统

2.5 操作员界面

2.6 系统安装

2.7 与外部系统的界面

2.8 现代控制系统

2.9 标准的影响

参考文献

第3章 测量

3.1 电磁流量计

3.2 涡街流量计

3.3 基于差压的测量

3.4 科式质量流量计

3.5 压力测量

3.6 温度测量

3.7 液位测量

3.8 其他测量技术

参考文献

第4章 在线分析仪

4.1 采样分析仪和原位分析仪的对比

4.2 烟气中的氧O2

4.3 流体的pH和ORP

4.4 在线估计器

参考文献

第5章 最终控制元件

5.1 调节阀

5.2 阻尼驱动器

5.3 变频器

5.4 切断阀

参考文献

第6章 现场布线和通信

6.1 传统设备安装

6.2 HART设备的安装

6.3 现场总线设备的安装

6.4 安装无线HART

参考文献

第7章 控制和现场仪表文档

7.1 平面布置图

7.2 过程流程图

7.3 管道和仪表图

7.4 回路图

7.5 标注规范

7.6 连接线和功能符号

7.7 设备图形符号

7.8 文档实例

7.8.1 范例——基本中和反应控制系统

7.8.2 范例——基本反应塔控制

7.8.3 范例——批量反应器控制系统

7.8.4 范例——连续进料和回收罐

参考文献

第8章 操作员图形界面

8.1 报警条件显示

8.2 动态元素

8.2.1 图符

8.3 用户显示

8.4 过程性能监测

8.5 流程图数据接口

参考文献

第9章 过程特征描述

9.1 过程结构

9.2 过程定义

9.3 纯增益过程

9.4 纯延迟过程

9.5 纯滞后过程

9.6 一阶加纯滞后过程

9.7 积分过程

9.8 反向响应过程

9.9 线性过程

9.10 专题练习——简介

9.11 专题练习——过程特征描述

9.11.1 专题练习指导

9.11.2 专题综述与讨论

参考文献

第10章 控制系统的目的

10.1 经济激励

10.1.1 合成氨工厂范例

10.2 安全性、环保法规和设备保护

10.3 协调收益和复杂性的平衡

第11章 单回路控制

11.1 手动控制

11.1.1 实施

11.1.2 输入／输出处理

11.1.3 模拟量输入

11.1.4 状态

11.1.5 手动加载功能块

11.1.6 模拟量输出

11.2 反馈控制

11.2.1 纯比例控制

11.2.2 比例积分控制

11.2.3 比例－积分－微分控制

11.2.4 控制结构

11.2.5 控制动作

11.2.6 反算

11.3 PID功能块实现

11.3.1 PID形式和结构

11.3.2 模式

11.4 脉冲输出

11.4.1 占空比控制

11.4.2 增加／减少控制

11.5 过程动作

11.6 专题练习——反馈控制

参考文献

第12章 整定和回路性能

12.1 初始回路整定

12.2 手动整定

12.3 自动建立整定

12.3.1 自动整定应用

12.3.2 响应仿真

12.4 系统投用——黏滞阀门及其他现场挑战

12.5 回路增益特征描述

12.6 配对参数与解耦

12.7 专题练习——PID整定

12.8 专题练习讨论

参考文献

第13章 多回路控制

13.1 前馈控制

13.1.1 动态补偿

13.1.2 其他实现方式

13.1.3 专题练习——前馈控制

13.1.4 专题练习讨论

13.2 级联控制

13.2.1 级联控制的好处

13.2.2 范例——过热器温度控制

13.2.3 实现

13.2.4 专题练习——级联控制

13.3 超驰控制

13.3.1 超驰操作

13.3.2 范例——白液澄清器

13.3.3 范例——压缩机

13.3.4 实现

13.3.5 专题练习——超驰控制

13.3.6 专题练习讨论

13.4 使用两个操纵参数的控制

13.4.1 分程控制

13.4.2 阀位控制

13.4.3 比例控制

第14章 模型预估控制

14.1 用MPC取代PID控制

14.2 MPC投用

14.3 用MPC取代带前馈的PID

14.4 用MPC取代PID超驰

14.5 用MPC处理过程间的相互干扰

14.6 在现有控制策略中添加MPC控制

14.7 MPC的应用

14.8 专题练习——模型预估控制

参考文献

第15章 过程仿真

15.1 过程仿真概述

15.2 从P＆ID图开发过程仿真

15.3 过程非线性仿真

15.4 其他注意事项

15.5 专题练习——过程仿真

参考文献

第16章 工业应用

16.1 库存控制

16.1.1 缓冲罐

16.1.2 回收罐

16.1.3 锅炉汽包液位——单冲量

16.1.4 锅炉汽包液位——三冲量

16.1.5 专题练习——三冲量汽包液位控制

16.2 批量过程

16.2.1 批量蒸煮器

16.2.2 批量化学反应器

16.2.3 批量生物反应器

16.2.4 专题练习——批量化学反应器

16.3 连续过程

16.3.1 化学反应器

16.3.2 喷雾干燥器控制

16.3.3 专题练习——连续化学反应器

16.4 燃烧控制

16.4.1 小型锅炉／加热器

16.4.2 加热缸

16.4.3 电站锅炉——单一燃料

16.4.4 石灰回转窑

16.4.5 专题练习——电站锅炉控制

16.5 蒸馏控制

16.5.1 专题练习——蒸馏控制

16.6 过程区域间的协调

16.6.1 合成氨工厂氢／氮控制

16.6.2 动力室蒸汽生产

16.6.3 专题练习——合成氨工厂氢／氮控制

16.7 复杂的动态过程，过程间的相互干扰

16.7.1 纸浆漂白

16.7.2 一段转化炉温度

参考文献

附录A本书相关网络资源

A.1 访问网站

A.2 下载选择

A.3 书籍选择

术语表