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內容簡介

　　《過程控制實驗教程》內容緊密結合“過程控制系統(tǒng)”課程，同時作為一門獨立實驗課程在知識體系上也具備獨立性和完整性?！度珖叩葘W校自動化專業(yè)系列教材，普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材：過程控制實驗教程》在實驗環(huán)節(jié)設計上，分為基礎型、驗證型、綜合型和設計型4種類型；在實驗方法上，對每一類型實驗均提出了3種實驗方案，以便不同學校根據自身實驗條件進行選擇；在內容安排上，由簡到難、循序漸進，兼顧各類學校的實驗條件，以提高學生的動手能力以及分析問題和解決問題的能力為目的；在結構編排上，以實驗為單元，各單元具有一定的連續(xù)性，同時又保持相對的獨立性，以便不同的學校根據課時與實驗設備選用?！度珖叩葘W校自動化專業(yè)系列教材，普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材：過程控制實驗教程》可作為高等學校自動化專業(yè)本科生、非自動化專業(yè)研究生的實驗教材，也可供從事相關專業(yè)的科技人員參考。

作者簡介

　　李國勇，男，1963年生，工學博士，太原理工大學信息工程學院教授，研究生導師。從事工業(yè)自動化專業(yè)的教學和科研工作，長期為大學本科和研究生主講《自動控制理論》、《現代控制理論》、《最優(yōu)控制理論》、《過程控制系統(tǒng)》、《計算機仿真技術與CAD》和《智能控制及其MATLAB實現》等課程，其中《自動控制理論》2009年被評為山西省精品課程。主要研究方向為預測控制、智能控制理論及其應用等。主持和參研省和國家自然基金項目5項。參研完成省部級和國家級重點工程項目5項。在國內主要期刊及會議上公開發(fā)表論文30余篇。主編出版“十一五”國家級高等學校規(guī)劃教材和專著等17部，其中《現代控制理論》2009年被評為國家級精品教材。獲山西省教學成果一等獎和二等獎各1項。

圖書目錄

第1章　概述　
　1.1　過程控制實驗裝置　
　　1.1.1　被控對象　
　　1.1.2　操作臺　
　　1.1.3　上位機　
　1.2　dcs控制系統(tǒng)　
　　1.2.1　dcs系統(tǒng)硬件　
　　1.2.2　dcs系統(tǒng)軟件　
　1.3　仿真軟件　
　　1.3.1　matlab簡介　
　　1.3.2　simulink簡介　
　1.4　基于組態(tài)軟件和opc技術的數字仿真　
　　1.4.1　?態(tài)軟件簡介　
　　1.4.2　opc技術簡介　
　　1.4.3　仿真實驗原理　
　　1.4.4　仿真實驗步驟　
　練習題　
第2章　基礎實驗　
　2.1　實驗一：控制儀表調試　
　2.2　實驗二：電動調節(jié)閥特性測試　
　2.3　實驗三：交流變頻調速裝置的調試　
　2.4　實驗四：鍋爐進水流量定值調節(jié)儀表系統(tǒng)調試　
　2.5　實驗五：并聯(lián)管路壓力定值調節(jié)儀表系統(tǒng)調試　
　2.6　實驗六：鍋爐液位定值調節(jié)儀表系統(tǒng)調試　
　2.7　實驗七：dcs系統(tǒng)組態(tài)設計　
　2.8　實驗八：基于opc接口技術的組態(tài)設計　
　2.9　實驗九：基于組態(tài)軟件和opc技術的調節(jié)閥特性測試　
　練習題　
第3章　被控對象數學模型的測試　
　3.1　基本知識　
　　3.1.1　被控過程傳遞函數的一般形式　
　　3.1.2　建立過程數學模型的基本方法　
　3.2　物理仿真實驗　
　　3.2.1　實驗一：自衡單容對象的數學模型測試　
　　3.2.2　實驗二：自衡雙容對象的數學模型測試　
　　3.2.3　實驗三：非自衡單容對象的數學模型測試　
　　3.2.4　實驗四：非線性對象的數學模型測試　
　3.3　基于matlab的數字仿真實驗　
　　3.3.1　實驗一：利用matlab根據作圖法建立一階系統(tǒng)數學模型　
　　3.3.2　實驗二：利用matlab根據計算法建立一階系統(tǒng)數學模型　
　　3.3.3　實驗三：利用matlab根據計算法建立二階系統(tǒng)數學模型　
　3.4　基于組態(tài)軟件和opc技術的數字仿真實驗　
　　3.4.1　實驗一：雙容對象的數學建模和模型測試　
　　3.4.2　實驗二：電加摯水箱對象的數學建模和模型測試　
　練習題　
第4章　簡單控制系統(tǒng)實驗　
　4.1　基本知識　
　　4.1.1　簡單控制系統(tǒng)的設計　
　　4.1.2　簡單?制系統(tǒng)的參數整定　
　　4.1.3　簡單控制系統(tǒng)的投運　
　4.2　物理仿真實驗　
　　4.2.1　實驗一：單回路液位控制系統(tǒng)的實驗　
　　4.2.2　實驗二：單回路流量控制系統(tǒng)的實驗　
　　4.2.3　實驗三：單回路壓力控制系統(tǒng)的實驗　
　　4.2.4　實驗四：單回路溫度控制系統(tǒng)的實驗　
　4.3　基于matlab的數字仿真實驗　
　　4.3.1　實驗一：利用matlab根據動態(tài)特性參數法對控制器參數整定　
　　4.3.2　實驗二：利用matlab根據穩(wěn)定邊界法對控制器參數整定　
　　4.3.3　實驗三：利用simulink對pid控制器參數自整定　
　4.4　基于組態(tài)軟件和opc技術的數字仿真實驗　
　　4.4.1　實驗一：單回路液位控制系統(tǒng)實驗　
　　4.4.2　實驗二：單回路電加熱水箱溫度控制系統(tǒng)實驗　
　　4.4.3　實驗三：單回路雙容水箱液位控制系統(tǒng)實驗　
　練習題　
第5章　復雜控制系統(tǒng)實驗　
　5.1　基本知識　
　　5.1.1　串級控制系統(tǒng)　
　　5.1.2　前饋.控制系統(tǒng)　
　　5.1.3　大遲延控制系統(tǒng)　
　　5.1.4　比值控制系統(tǒng)　
　　5.1.5　選擇性控制系統(tǒng)　
　　5.1.6　解耦控制系統(tǒng)　
　5.2　物理仿真實驗　
　　5.2.1　實驗一：串級控制系統(tǒng)的實驗　
　　5.2.2　實驗二：前饋—反饋控制系統(tǒng)的實驗　
　　5.2.3　實驗三：比值控制系統(tǒng)的實驗　
　　5.2.4　實驗四：解耦控制系統(tǒng)的設計　
　5.3　基于matlab的數字仿真實驗　
　　5.3.1　實驗一：利用matlab／simulink對串級控制系統(tǒng)進行仿真　
　　5.3.2　實驗二：利用matlab對前饋—反饋控制系統(tǒng)進行仿真　
　　5.3.3　實驗三：利用matlab對大時延補償控制系統(tǒng)進行仿真　
　　5.3.4　實驗四：利用matlab對單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)進行仿真　
　　5.3.5　實驗五：利用matlab對雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)進行仿真　
　　5.3.6　實驗六：利用matlab對選擇性控制系統(tǒng)進行仿真　
　　5.3.7　實驗七：利用matlab對多變量系統(tǒng)進行前饋解耦的仿真　
　　5.3.8　實驗八：利用matlab對多變量系統(tǒng)進行對角陣解耦的仿真　
　5.4　基于組態(tài)軟件和opc技術的數字仿真實驗　
　　5.4.1　實驗一：電加熱水箱溫度與流量前饋—反饋控制實驗　
　　5.4.2　實驗二：雙容水箱液位串級控制系統(tǒng)實驗　
　　5.4.3　實驗三：雙閉環(huán)流量比值控制系統(tǒng)實驗　
　練習題　
第6章　綜合型實驗　
　6.1　鍋爐給水對象的特點和分析　
　6.2　鍋爐給水控制系統(tǒng)的設計　
　　6.2.1　確定控制目標　
　　6.2.2　確定控制方案　
　　6.2.3　主副調節(jié)器的選型　
　　6.2.4　實驗模型的構造　
　　6.2.5　給水控制系統(tǒng)的整定和投運　
　6.3　鍋爐汽包給水系統(tǒng)的仿真實驗研究　
　　6.3.1　物理仿真實驗　
　　6.3.2　基于matlab的數字仿真實驗　
　　6.3.3　基于opc接口技術和組態(tài)軟件的仿真實驗　
　練習題　
第7章　設計型實驗　
　7.1　廣義被控對象的測試　
　　7.1.1　調節(jié)閥流量特性測試實驗　
　　7.1.2　單容(一階)對象的數學模型的測試實驗　
　　7.1.3　雙容及三容對象的數學模型的測試實驗　
　7.2　簡單控制系統(tǒng)的設計　
　　7.2.1　流量控制系統(tǒng)　
　　7.2.2　壓力控制系統(tǒng)　
　　7.2.3　液位控制系統(tǒng)　
　　7.2.4　溫度控制系統(tǒng)　
　7.3　復雜控制系統(tǒng)的設計　
　　7.3.1　串級控制系統(tǒng)　
　　7.3.2　前饋控制系統(tǒng)　
　　7.3.3　比值控制系統(tǒng)　
　　7.3.4　均勻控制系統(tǒng)　
　　7.3.5　解耦控制系統(tǒng)　
　練習題　
參考文獻