材料成形控制工程基礎教程

1　概述
1.1　生產(chǎn)過程自動化的發(fā)展概況
1.2　過程控制的要求和任務
1.3　過程控制系統(tǒng)的組成與分類
1.3.1 過程控制系統(tǒng)的組成
1.3.2　過程控制系統(tǒng)分類
1.4　過程控制系統(tǒng)的性能指標
1.4.1　穩(wěn)態(tài)與動態(tài)
1.4.2 自動調(diào)節(jié)的過渡過程
1.4.3 品質指標
1.5 自動控制技術在材料成形領域中的應用
1.5.1 自動控制技術在(薄板坯)連鑄生產(chǎn)過程中的應用
1.5.2 自動控制技術在板帶軋制生產(chǎn)過程中的應用
1.5.3 自動控制技術在高速線材軋制生產(chǎn)過程中的應用
1.5.4 自動化控制技術在百米高速重軌生產(chǎn)過程中的應用
　復習思考題
2　過程控制系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型
　2.1　古典與現(xiàn)代控制理論研究方法
2.1.1 數(shù)學模型的概念
2.1.2 按照系統(tǒng)的數(shù)學模型對過程系統(tǒng)分類
2.1.3 不同控制理論的研究方法
　2.2　拉氏變換及反變換
2.2.1 拉氏變換定義
2.2.2 常用函數(shù)的拉氏變換
2.2.3　拉氏變換的基本性質
2.2.4　拉氏反變換
2.2.5 用拉氏變換解線性微分方程
　2.3　傳遞函數(shù)
2.3.1　傳遞函數(shù)的定義
2.3.2　傳遞函數(shù)的基本性質
2.3.3　傳遞函數(shù)的方塊圖
2.3.4　方塊圖等效變換
2.3.5　信號流圖及梅遜公式
2.3.6 常見典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)
　復習思考題
3 PID控制及其調(diào)節(jié)過程
3.1 PID控制概述
3.2 PID調(diào)節(jié)規(guī)律
3.2.1雙位調(diào)節(jié)
3.2.2 比例調(diào)節(jié)(P)
3.2.3 積分調(diào)節(jié)(I)
3.2.4　微分調(diào)節(jié)(D)
3.2.5 比例積分調(diào)節(jié)(PI)
3.2.6　比例微分調(diào)節(jié)(PD)
3.2.7 比例積分微分調(diào)節(jié)(PID)
3.3 PID調(diào)節(jié)規(guī)律對系統(tǒng)過渡過程的影響
3.3.1 比例帶對過渡過程的影響
3.3.2 積分時間對過渡過程的影響
3.3.3　微分時間對過渡過程的影響
3.3.4 幾種調(diào)節(jié)作用過程曲線比較
3.4 P1D調(diào)節(jié)器參數(shù)的工程整定
3.4.1 PID參數(shù)整定基本原則
3.4.2 PID參數(shù)整定方法
3.5　加熱爐PID溫度控制的MATLAB仿真
3.5.1 加熱爐控制系統(tǒng)概述
3.5.2　輸入輸出的控制
3.5.3 PID控制算法的改進
3.5.4 PID參數(shù)整定
3.5.5線性系統(tǒng)仿真
復習思考題
4　控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間分析
4.1　現(xiàn)代控制理論的優(yōu)越性
4.2　狀態(tài)空間描述
　 4.2.1　基本概念
　 4.2.2 系統(tǒng)的狀態(tài)空間表示式
　 4.2.3 系統(tǒng)在不同輸入作用下狀態(tài)空間表達式
　 4.2.4 狀態(tài)方程的解及轉移矩陣
　 4.2.5　傳遞矩陣與系統(tǒng)交連的解耦
4.3　系統(tǒng)的可控性和可觀測性
　……
5　系統(tǒng)的建模方法
6　最優(yōu)控制系統(tǒng)與自適應控制系統(tǒng)
7　控制鰵設計與集散控制系統(tǒng)
8　連續(xù)式加熱爐生產(chǎn)過程生動控制
9　板帶鋼生產(chǎn)過程自動控制
10　高速線材生產(chǎn)過程自動控制
11　百米高速重軌預彎過程自動控制
參考文獻