本書按照由簡單到復雜的職業教育認知規律選取了儲罐液位控制系統方案設計與方案實施、鍋爐溫度管道流量串級控制系統方案設計與實施、蒸汽鍋爐控制工程方案設計等工程項目，對儀表工識圖、控制儀表選型與操作以及系統投運進行知識分析與實踐指導。
本書不僅可作為高職高專石油、化工、造紙等相關專業的教材，也可供相關專業其他層次的職業技術院校及企業工程技術人員使用。
項目引領，采用過程控制技術仿真實訓系統作為載體 ；
每個任務都附有學生工作頁，便于教、學、做一體化。
前言
本書是根據作者多年從事生產過程自動化技術及相關專業的教學與企業實踐經驗編寫的。依托生產過程自動化技術特色專業建設平臺，校企合作共同確定教材內容。教材內容以工作任務和過程問題為核心，以過程控制仿真實訓系統作為載體，按照由簡單（簡單控制系統）到復雜（復雜控制系統）、由單一（系統構成）到綜合（系統投運）的職業教育認知規律序化教學情境，相關知識分析和完成工作任務相互交織，隨著任務和過程問題的復雜化，逐步提高學習專業知識和技能的深度和廣度要求，掌握完成工作任務的過程規律和方法，培養職業人的情感態度與價值觀。
本書共分4個工程項目，分別是儲罐液位控制系統方案設計、儲罐液位控制系統方案實施、鍋爐溫度管道流量串級控制系統方案設計與實施、蒸汽鍋爐控制工程方案設計。項目一以簡單控制系統的認識為切入點，通過工藝流程圖的識讀、過程控制儀表的選型、簡單控制系統方案的確定等任務的介紹，讓學生能根據過程控制的性能指標要求，正確選擇合理的控制方式、控制算法、控制儀表、執行機構，并能完成簡單控制方案的設計。項目二是由識讀儀表自控工程圖、儀表單體調校安裝與維護、簡單控制系統投運等任務構成，引導學生根據系統的設計要求完成過程控制系統的安裝與調試并正確投運。項目三在簡單控制系統學習的基礎上，以電鍋爐為控制對象，介紹構建串級控制系統、溫度檢測儀表的選擇與安裝、流量檢測儀表的選型與安裝、串級控制系統投運等相關知識與任務實施。項目四是以蒸汽鍋爐工藝與過程控制為典型案例，分別介紹了前饋、比值、選擇性、分程等復雜控制系統在蒸汽鍋爐的過程控制方案設計中的應用。每項任務都有思考與討論，可以拓展該任務相關知識及任務完成度的深度與廣度。
本書根據崗位職業發展及個人發展需求，選取智能儀表、最新發展的控制技術作為課程教學內容，充分體現工學結合、任務驅動、項目導向課程的設計思想。對《過程控制技術》一體化教學有著指導作用。
本書內容已制成用于多媒體教學的PowerPoint課件，并將免費提供給采用本書作為教材的高職高專院校使用。
參與本書編寫的葉曉燕、杜群、李向江都是在高職院校從事自動化教學和研究的一線教學人員，全書由賀代芳任主編，劉祖其任主審。限于編者水平，書中會有不妥之處，懇請讀者批評指正。
編者
前言
項目1儲罐液位控制系統方案設計1
任務11認識簡單控制系統1
任務描述1
任務分析1
111生產過程自動化的主要內容1
112自動控制系統的組成及
框圖2
113自動控制系統的分類3
114自動控制系統的過渡過
程和品質指標5
任務實施7
思考與討論8
任務12被控對象的特性認識及建模9
任務描述9
任務分析9
121被控對象的數學模型及其
描述方法9
122對象的機理建模10
123描述對象特性的參數14
124對象的實測建模17
任務實施18
思考與討論19
任務13識讀流程圖20
任務描述20
任務分析20
131工藝流程圖20
132管道儀表流程圖20
133管道儀表流程圖識讀步驟23
134識圖案例：乙烯精餾塔管
道儀表流程圖24
任務實施25
思考與討論26
任務14物位檢測儀表選型26
任務描述26
任務分析26
141儀表的品質指標26
142物位檢測的方法與分類28
143物位檢測儀表的選型29
任務實施30
思考與討論31
任務15控制器基本控制規律的認識
與選型32
任務描述32
任務分析32
151控制器的基本控制規律32
152控制器的選型38
任務實施40
思考與討論41
任務16執行器的選型41
任務描述41
任務分析41
161氣動執行器的分類42
162控制閥的流量特性46
163電氣閥門定位器49
164執行器的選型51
任務實施55
思考與討論55
任務17簡單控制系統方案確定57
任務描述57
任務分析57
171正確選擇被控變量57
172正確選擇操縱變量59
173測量滯后對控制質量的影響
及克服措施60
任務實施61
思考與討論62
項目2儲罐液位控制系統方案
實施63
任務21識讀儀表自控工程圖63
任務描述63
任務分析63
211自控工程圖文字代號63
212識讀儀表盤正面布置圖65
213識讀儀表盤背面接線圖66
任務實施71
思考與討論76
任務22差壓變送器的調校、安裝與
維護76
任務描述76
任務分析76
2213051型差壓變送器的單體
調校76
222壓力/差壓變送器的安裝79
223差壓變送器的投用和維護79
224壓力/差壓變送器安裝時導
壓管常見故障案例81
任務實施81
思考與討論83
任務23控制閥的調校、安裝與維護83
任務描述83
任務分析83
231控制閥的現場調校83
232控制閥的安裝和使用84
233控制閥的常見故障排查84
234執行器的維護85
任務實施87
思考與討論88
任務24簡單控制系統實施88
任務描述88
任務分析88
241投入運行前的準備工作88
242簡單控制系統的投運89
243控制器參數的工程整定90
任務實施91
思考與討論94
項目3鍋爐溫度流量串級控制系
統方案設計與實施95
任務31串級控制系統的構建95
任務描述95
任務分析95
311串級控制系統的結構描述95
312串級控制系統的控制過程97
313串級控制系統設計98
任務實施101
思考與討論102
任務32溫度檢測儀表的選型與安裝103
任務描述103
任務分析103
321溫度測量方法與儀表類型103
322熱電偶的選用104
323熱電阻的選用109
324溫度測量儀表的選擇112
325溫度測量儀表的安裝注意
事項113
任務實施114
思考與討論114
任務33流量檢測儀表的選型與安裝114
任務描述114
任務分析115
331差壓式流量計115
332其他流量計117
333流量計的選型124
334差壓流量計的安裝與投運126
任務實施127
思考與討論128
任務34識讀儀表回路圖128
任務描述128
任務分析129
任務實施129
思考與討論129
任務35串級控制系統投運132
任務描述132
任務分析132
351系統投運工作步驟132
352控制器參數整定132
任務實施133
思考與討論135
項目4蒸汽鍋爐控制工程方案
設計136
任務41認識蒸汽鍋爐過程控制136
任務描述136
任務分析136
411鍋爐工藝流程簡介136
412主要生產過程分析137
413蒸汽溫度控制138
任務實施139
思考與討論141
任務42前饋控制與鍋爐汽包水位控
制方案設計141
任務描述141
任務分析142
421前饋控制的原理及特點142
422前饋反饋控制方案143
423鍋爐汽包水位控制方案
設計143
任務實施146
思考與討論147
任務43比值控制與鍋爐燃燒控制系
統方案設計148
任務描述148
任務分析148
431比值控制系統的類型148
432鍋爐燃燒控制系統方案
設計150
任務實施152
思考與討論153
任務44選擇性控制與空燃比控制方
案改進設計154
任務描述154
任務分析155
441系統構成要素155442選擇性控制系統的類型155
443選擇性控制系統方案設計應
注意的問題156
444鍋爐空燃比控制方案的改進157
任務實施158
思考與討論159
任務45分程控制與高壓蒸汽管網控制
方案設計159
任務描述159
任務分析160
451分程控制概述160
452分程控制的應用161
453分程控制系統設計重點163
454高壓蒸汽管網控制方案
設計164
任務實施164
思考與討論165
附錄166
附錄A乙烯精餾塔管
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