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第一章概述1

第一节集散控制系统的基本概念1

一、集散控制系统的发展历史1

目 录1

二、集散控制系统的基本结构3

三、开放系统4

第二节集散控制系统的特点4

一、分级递阶控制4

二、分散控制5

第三节集散控制系统的展望6

三、自治和协调性6

一、系统的硬件7

二、系统的软件8

三、标准化9

第二章集散控制系统的构成10

第一节集散控制系统的构成方式10

一、集散控制系统的各层功能10

二、集散控制系统的基本构成12

一、集散控制系统的结构特征13

第二节集散控制系统的构成要素13

二、集散控制系统的结构分类17

第三节典型集散控制系统的构成实例18

一、TDC-3000系统18

二、CENTUM-XL系统33

三、I/AS系统42

四、PROVOX系统53

五、MASTER系统57

一、分散过程控制装置的类型61

第四节分散过程控制装置的构成61

二、分散过程控制装置的构成特点62

第三章集散控制系统性能指标的评估64

第一节招标文件的编制64

一、编制前的准备工作64

二、招标文件的编制64

第二节 集散系统的可靠性66

一、可靠性66

二、提高可靠性的途径70

第三节集散系统的易操作性73

二、易操作性74

一、操作透明度74

第四节集散系统的可组态性78

一、组态78

二、组态语言84

第五节集散控制系统的其他性能指标87

一、可扩展性87

二、实时性89

三、环境适应性92

四、经济性94

二、集散系统评估的方法96

第六节集散控制系统的评估和选型96

一、集散控制系统评估和选型的步骤96

第四章集散控制系统的控制算法99

第一节PID控制算法99

一、理想PID控制算法99

二、控制度和采样周期100

三、理想PID控制算法的改进101

第二节选择性控制系统104

一、超驰控制系统104

一、前馈控制106

第三节前馈控制106

二、测量信号的选择性系统106

三、实现带有逻辑运算规律的选择性系统106

二、前馈补偿装置及控制算法108

三、前馈控制系统实施中的若于问题110

第四节解耦控制110

一、系统的关联分析110

二、串接解耦控制112

第五节时滞补偿控制114

一、史密斯预估补偿控制方案114

二、增益自适应时滞补偿器115

三、观测补偿器控制方案116

第六节推断控制117

一、采用计算指标的控制117

二、反馈推断控制119

三、前馈性推断控制120

第七节预测控制121

第八节 自适应控制125

一、简单自适应控制系统126

二、模型参考型自适应控制系统127

三、自校正控制系统128

第九节顺序控制129

一、顺序控制的基本概念129

二、梯形逻辑图及其编制方法132

三、程序条件的编制134

第十节计算机优化控制136

一、目标函数136

二、过程优化模型137

三、约束138

四、最优化方法139

五、应用实例141

第五章集散控制系统的操作和显示144

第一节 集散控制系统的操作方式144

一、仪表盘操作方式144

二、CRT操作方式146

第二节 显示画面158

一、显示画面的分层结构158

二、概貌显示画面160

三、过程显示画面161

四、仪表面板显示画面161

六、趋势显示画面162

五、操作点显示画面162

七、报警显示画面164

八、电子表格165

九、系统显示画面165

十、显示画面的动态效果166

第六章集散控制系统的数据通信167

第一节数据通信的基本概念167

一、计算机网络和局部网络167

二、数据通信168

三、通信媒体共享技术170

四、通信交换技术172

五、差错控制173

六 网络拓扑175

第二节集散控制系统中的网络标准176

一、集散控制系统中通信网络的特点176

二、OSI参考模型177

三、PROWAY工业过程控制用数据公路标准180

四、MAP制造自动化协议180

五、现场总线标准181

一、以太网（Ethernet）182

第三节集散控制系统中应用的网络协议182

二、RS-232C标准接口184

三、IEEE802.3通信协议187

四、IEEE802.4通信协议189

五、IEEE802.5通信协议192

六、IEEE802.2通信协议192

七、IP网际通信协议193

二、分散控制、共用显示、逻辑和计算机系统的设计符号197

一、功能图描述符号197

第一节图形符号和文字符号197

第七章集散控制系统的工程设计197

三、过程显示图形符号和文字符号201

四、应用示例202

第二节集散控制系统的工程设计215

一、施工图设计的基本程序215

二、工程设计中的相互关系217

三、集散控制系统工程设计中的若干问题219

第一节TDC-3000系统在大型炼油厂的应用225

一、硬件配置225

第八章集散控制系统应用实例225

二、系统的软件配置226

三、控制系统分析227

第二节CENTUM系统在乙烯生产过程中的应用228

一、集散控制系统的主要配置和功能228

二、裂解炉控制系统229

第三节PROVOX系统在纯碱生产过程中的应用232

一、概述232

二、硬件配置和系统软件232

三、主要控制系统234

第四节 I/AS系统在涤纶短纤维生产过程中的应用236

一、系统配置236

二、硬件的类型及功能237

三、控制系统分析237

四、系统组态239

第五节MASTER系统在制药工业发酵过程的应用239

一、工艺过程概述239

二、集散控制系统的配置240

三、主要控制系统的配置241

参考文献242