过程检测与控制

2006年清华大学出版社出版的图书
本书可作为高职高专电气自动化技术专业及相关专业仪表与自动控制类课程的教材，也可供从事过程控制工作的工程技术人员参考。本书以过程控制系统为体系，全面系统地介绍了过程检测装置和过程控制装置的原理及应用，过程控制系统的组成、原理、设计、分析等知识，并附有典型的应用实例。
图书简介
全书共分12章，内容包括温度、压力、流量、物位的测量，过程分析仪器，过程控制仪表与装置，过程控制系统的基本概念，单回路、串级、比值、前馈、均匀、选择性控制系统，计算机过程控制系统和典型控制系统应用实例。
书籍目录
第1章温度测量1
1.1概述1
1.1.1温度测量1
1.1.2测温方法及测量仪表的分类1
1.1.3温标3
1.2热电偶测温4
1.2.1热电偶的测温原理4
1.2.2热电偶的基本定律及其应用7
1.2.3热电偶材料8
1.2.4热电偶结构11
1.2.5热电偶冷端补偿问题12
1.2.6热电偶的检定15
1.3热电阻温度计17
1.3.1测量原理17
1.3.2工业用热电阻18
1.3.3热电阻的结构21
1.4辐射测温22
1.4.1辐射测温的基本概念和定律22
1.4.2光学高温计24
1.4.3全辐射高温计26
1.5小结28
思考题与习题28
第2章压力测量30
2.1压力与单位30
2.1.1压力的概念30
2.1.2压力测量仪表的分类31
2.2液柱式压力计32
过程检测与控制目录2.3活塞式压力计35
2.3.1结构及测量原理35
2.3.2产生误差的影响因素36
2.4弹性压力计37
2.4.1弹性元件37
2.4.2弹簧管压力表39
2.4.3膜盒式微压计41
2.5小结41
思考题与习题42
第3章流量测量43
3.1差压式流量计43
3.1.1差压式流量计测量流量的基本原理43
3.1.2差压式流量计组成46
3.1.3标准节流装置47
3.2容积式流量计51
3.2.1容积式流量计概述51
3.2.2椭圆齿轮流量计52
3.2.3腰轮流量计53
3.2.4旋转活塞式流量计53
3.2.5刮板式流量计54
3.3转子流量计55
3.3.1转子流量计的特点及分类55
3.3.2转子流量计的工作原理55
3.4质量流量计59
3.4.1概述59
3.4.2直接式质量流量计60
3.4.3间接式质量流量计61
3.5电磁流量计64
3.5.1概述64
3.5.2电磁流量计的测量原理64
3.5.3电磁流量变送器的结构65
3.5.4电磁流量计的干扰67
3.5.5电磁流量转换器70
3.5.6电磁流量计的安装和使用71
3.6靶式流量计71
3.6.1靶式流量计的工作原理71
3.6.2靶式流量计的安装72
3.7涡轮流量计73
3.7.1概述73
3.7.2涡轮流量计的结构74
3.7.3涡轮流量计的工作原理75
3.7.4涡轮流量计的显示仪表76
3.7.5涡轮流量计的使用77
3.8小结77
思考题与习题79
第4章物位测量80
4.1物位测量概述80
4.1.1物位测量的概念80
4.1.2物位测量仪表的分类80
4.2静压式液位计81
4.2.1静压式液位计的测量原理81
4.2.2压力式液位计82
4.2.3差压式液位计83
4.3浮子式液位计84
4.3.1恒浮力式液位计84
4.3.2变浮力式液位计85
4.4电容式物位计86
4.4.1电容物位传感器的测量原理86
4.4.2非导电介质电容液位计87
4.4.3导电液体电容液位计87
4.5核辐射式物位计88
4.5.1核辐射式物位计的原理与特点88
4.5.2γ射线物位计的几种类型89
4.6小结91
思考题与习题91
第5章过程分析仪器92
5.1概述92
5.1.1过程分析仪器的概念及分类92
5.1.2过程分析仪器的组成92
5.2氧化锆氧分析器93
5.2.1氧化锆固体电解质导电机理93
5.2.2氧化锆氧分析器检测器94
5.2.3氧化锆氧分析器的调校96
5.3红外线气体分析器96
5.3.1红外分析的基本原理96
5.3.2红外线气体分析器的主要结构元件97
5.3.3红外线气体分析器99
5.4气相色谱仪101
5.4.1色谱分析原理102
5.4.2气相色谱仪的结构特点103
5.4.3检测器104
5.5小结105
思考题与习题106
第6章过程控制仪表及装置107
6.1过程控制仪表及装置概述107
6.1.1控制仪表及装置的分类107
6.1.2信号传输与供电方式109
6.1.3安全防爆112
6.2变送器114
6.2.1变送器的基本知识114
6.2.2差压变送器115
6.2.3温度变送器122
6.3调节器130
6.3.1调节器的调节规律130
6.3.2DDZ—Ⅲ型调节器137
6.3.3可编程调节器148
6.4执行器152
6.4.1概述152
6.4.2电动执行器153
6.4.3气动执行器157
6.4.4智能执行器173
6.5小结176
思考题与习题178
第7章过程控制系统概述181
7.1过程控制系统的结构与分类181
7.1.1控制系统的结构181
7.1.2控制系统的分类184
7.2过程控制系统的品质指标186
7.2.1自动控制系统的性能186
7.2.2控制系统的性能指标187
7.3管道仪表流程图189
7.3.1文字代号190
7.3.2仪表位号192
7.3.3图形符号193
7.3.4管道仪表流程图实例195
7.4过程控制对象的动态特性196
7.4.1过程对象动态特性的类型196
7.4.2有自衡能力对象的动态特性198
7.4.3无自衡能力对象的动态特性203
7.5对象动态特性的辨识205
7.5.1数学模型的建立方法205
7.5.2对象动态特性的辨识方法206
7.6小结210
思考题与习题211
第8章单回路控制系统213
8.1概述213
8.1.1单回路控制系统的组成213
8.1.2过程控制系统设计的主要内容214
8.2单回路控制系统的设计原则215
8.2.1被控量的选择与检测变送215
8.2.2操纵量的选择与控制阀217
8.2.3控制器的选择218
8.3控制系统的投运与控制器参数整定220
8.3.1控制系统的投运220
8.3.2控制器的参数整定221
8.4小结226
思考题与习题227
第9章高品质控制系统228
9.1串级控制系统228
9.1.1串级控制系统的组成228
9.1.2串级控制系统的特点229
9.1.3串级控制系统的应用230
9.1.4串级控制系统的设计232
9.1.5串级控制系统的运行235
9.2前馈控制系统239
9.2.1前馈控制的基本原理239
9.2.2前馈控制系统的典型结构形式241
9.2.3前馈控制器类型及参数整定244
9.3小结247
思考题与习题248
第10章特殊控制系统249
10.1比值控制系统249
10.1.1概述249
10.1.2比值控制系统的类型249
10.1.3比值控制系统的设计与实施251
10.2均匀控制系统254
10.2.1均匀控制的概念254
10.2.2均匀控制的特点255
10.2.3均匀控制系统的结构形式255
10.2.4均匀控制系统的参数整定257
10.3选择性控制系统257
10.3.1概述257
10.3.2选择性控制系统类型258
10.3.3选择性控制系统的设计260
10.4分程控制系统261
10.4.1分程控制的概念261
10.4.2分程控制阀262
10.4.3分程控制系统的应用264
10.5小结266
思考题与习题267
第11章计算机过程控制系统268
11.1概述268
11.1.1计算机控制系统的概念268
11.1.2计算机控制系统的分类268
11.2直接数字控制系统269
11.2.1直接数字控制系统的基本概念及组成269
11.2.2直接数字控制系统的特点270
11.3集散控制系统270
11.3.1集散控制系统（DCS）的特点271
11.3.2集散控制系统的结构272
11.3.3DCS的发展及典型产品272
11.4现场总线控制系统275
11.4.1现场总线概述275
11.4.2几类有影响的现场总线277
11.4.3几个具体问题的分析281
11.5小结282
思考题与习题282
第12章典型控制系统应用实例283
12.1煤气回收控制系统应用实例283
12.1.1煤气回收系统的组成和控制283
12.1.2微差压控制286
12.1.3煤气回收控制288
12.2空气压缩机控制系统的应用实例290
12.2.1空气压缩机系统的组成290
12.2.2空气压缩机的控制过程292
12.2.3空气压缩机的喘振控制293
12.2.4空气压缩机的输出控制294
12.2.5冷却水流量的控制295
12.3小结297
思考题与习题297
参考文献298