分布式控制技術(shù)及其應(yīng)用

序
前言
第1章 概述
1.1 基本概念
1.1.1 定義
1.1.2 組成
1.1.3 特點(diǎn)
1.1.4 發(fā)展歷史
1.1.5 幾個(gè)概念
1.2 新型DCS的技術(shù)支撐、體系結(jié)構(gòu)和技術(shù)特點(diǎn)
1.2.1 技術(shù)支撐
1.2.2 體系結(jié)構(gòu)
1.2.3 新型DCS的典型代表
1.2.4 技術(shù)特點(diǎn)
第2章 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（指令系統(tǒng)）
2.1 總線結(jié)構(gòu)
2.1.1 概述
2.1.2 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
2.1.3 基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線
2.2 模塊結(jié)構(gòu)
2.2.1 模塊類型
2.2.2 程序結(jié)構(gòu)
2.3 程序執(zhí)行方式
2.3.1 存儲(chǔ)器的劃分
2.3.2 尋址方式
2.3.3 指令執(zhí)行過程
2.4 指令系統(tǒng)
2.4.1 位邏輯指令
2.4.2 比較指令
2.4.3 傳感指令
2.4.4 定時(shí)器指令
2.4.5 計(jì)算器
2.4.6 時(shí)鐘指令
2.4.7 數(shù)字運(yùn)算指令
2.4.8 邏輯運(yùn)算指令
2.4.9 中斷指令
2.4.10 轉(zhuǎn)換指令
2.4.11 移位和循環(huán)指令
2.4.12 PID回路控制指令
2.4.13 程序控制指令
2.5 小車送料控制實(shí)例
第3章 現(xiàn)場(chǎng)總線和數(shù)據(jù)通信
3.1 工業(yè)數(shù)據(jù)通信技術(shù)基礎(chǔ)
3.1.1 數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備
3.1.2 傳輸介質(zhì)
3.1.3 數(shù)據(jù)傳輸方式
3.1.4 數(shù)據(jù)信息及編碼
3.1.5 差錯(cuò)控制
3.1.6 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
3.2 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)概述
3.2.1 技術(shù)特點(diǎn)
3.2.2 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
3.2.3 現(xiàn)場(chǎng)總線通信模型
3.2.4 現(xiàn)場(chǎng)總線通信協(xié)議組成
3.3 基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線
3.3.1 現(xiàn)場(chǎng)總線通信系統(tǒng)的主要組成部分
3.3.2 FF總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
3.3.3 FF通信協(xié)議
3.4 PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線
3.4.1 PROFIBUS組成及協(xié)議結(jié)構(gòu)
3.4.2 傳輸技術(shù)
3.4.3 PROFIBUS-DP
3.4.4 PROFIBUS-PA
3.4.5 PA／DP的連接
3.4.6 PROFIBUS的應(yīng)用
3.5 工業(yè)以太網(wǎng)簡(jiǎn)介
3.5.1 工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展
3.5.2 工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)
3.5.3 基于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
3.5.4 基于工業(yè)以太網(wǎng)的分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)
第4章 可編程序邏輯控制方法
4.1 PLC概述
4.1.1 PLC發(fā)展史
4.1.2 PLC的用途與特點(diǎn)
4.1.3 PLC的分類
4.1.4 工作原理
4.2 PLC的硬件和軟件結(jié)構(gòu)
4.2.1 PLC硬件結(jié)構(gòu)
4.2.2 PLC軟件結(jié)構(gòu)
4.3 I／O設(shè)備單元
4.3.1 開關(guān)量輸入單元
4.3.2 開關(guān)量輸出單元
4.3.3 I／O的一般問題
4.3.4 模擬量輸入模塊（AI）
4.3.5 模擬量輸出模塊（AO）
4.4 梯形圖的特點(diǎn)及繪制原則
4.4.1 Ladder特點(diǎn)與繪制規(guī)則
4.4.2 典型單元梯形圖分析
4.4.3 電梯控制系統(tǒng)
4.4.4 十字路口交通燈控制系統(tǒng)
第5章 常規(guī)控制算法
5.1 模擬PID調(diào)節(jié)器
5.1.1 技術(shù)特點(diǎn)
5.1.2 比例積分調(diào)節(jié)器
5.1.3 比例積分微分調(diào)節(jié)器
5.2 數(shù)字PID調(diào)節(jié)器
5.2.1 位置算法
5.2.2 增益算法
5.2.3 速度算法
5.2.4 三種算法的比較
5.2.5 PID算法的改進(jìn)
5.3 選擇性控制系統(tǒng)
5.3.1 超馳控制系統(tǒng)
5.3.2 測(cè)量信號(hào)的選擇性系統(tǒng)
5.3.3 帶有邏輯運(yùn)算規(guī)律的選擇性系統(tǒng)
5.4 前饋控制
5.4.1 前饋控制
5.4.2 前饋補(bǔ)償裝置和控制算法
5.4.3 前饋控制系統(tǒng)實(shí)施中的若干問題
5.5 時(shí)滯補(bǔ)償控制
5.5.1 時(shí)滯描述
5.5.2 史密斯預(yù)估器控制方案
5.5.3 增益自適應(yīng)時(shí)滯補(bǔ)償器
5.5.4 觀測(cè)補(bǔ)償器控制方案
第6章 現(xiàn)代控制方法
6.1 計(jì)算機(jī)優(yōu)化控制
6.1.1 目標(biāo)函數(shù)
6.1.2 過程優(yōu)化模型
6.1.3 約束
6.1.4 最優(yōu)化方程
6.2 最小拍控制
6.2.1 最小拍控制系統(tǒng)
6.2.2 最小拍控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟
6.2.2 最小拍控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
6.2.4 典型輸入下的最小拍控制系統(tǒng)分析
6.2.5 最小拍控制器
6.3 模糊控制理論
6.3.1 模糊集合及其運(yùn)算
6.3.2 隸屬函數(shù)
6.3.3 模糊矩陣的定義及其運(yùn)算
6.3.4 模糊邏輯與模糊推理
6.3.5 模糊推理的方式
6.3.6 模糊控制器
6.3.7 模糊單點(diǎn)算法優(yōu)化
6.4 專家系統(tǒng)
6.4.1 專家系統(tǒng)類型及基本組成
6.4.2 專家系統(tǒng)的知識(shí)表示法
6.4.3 專家系統(tǒng)的推理機(jī)制
6.4.4 知識(shí)庫(kù)
6.5 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
6.5.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型及學(xué)習(xí)方法
6.5.2 前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
6.5.3 自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
第7章 現(xiàn)場(chǎng)控制站
7.1 概述
7.2 過程控制站的硬件配置及基本結(jié)構(gòu)
7.2.1 硬件配置
7.2.2 過程控制單元的基本結(jié)構(gòu)
7.3 現(xiàn)場(chǎng)控制站的控制模塊和運(yùn)算模塊
7.3.1 連續(xù)控制功能模塊
7.3.2 邏輯控制功能模塊
7.3.3 控制站的運(yùn)算模塊
7.4 控制站的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
第8章 操作和顯示
8.1 DCS的操作方式
8.1.1 儀表盤操作方式
8.1.2 CRT操作方式
8.2 顯示畫面
8.2.1 顯示畫面的分層結(jié)構(gòu)
8.2.2 概貌顯示畫面
8.2.3 過程顯示畫面
8.2.4 儀表面板顯示畫面
8.2.5 操作點(diǎn)顯示畫面
8.2.6 趨勢(shì)顯示畫面
8.2.7 報(bào)警顯示畫面
8.2.8 電子表格
8.2.9 系統(tǒng)顯示畫面
8.2.10 顯示畫面的動(dòng)態(tài)效果
8.3 上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)實(shí)例
8.3.1 實(shí)例工藝背景
8.3.2 組態(tài)工具
8.3.3 系統(tǒng)組態(tài)畫面
8.3.4 數(shù)據(jù)傳輸與通信
第9章 DCS工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用
9.1 總體設(shè)計(jì)
9.1.1 方案論證（可行性研究設(shè)計(jì)）
9.1.2 操作模式劃分
9.1.3 控制任務(wù)
9.1.4 方案設(shè)計(jì)
9.1.5 總體設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)制度
9.2 初步設(shè)計(jì)
9.2.1 工藝過程描述
9.2.2 機(jī)理分析
9.2.3 功能設(shè)計(jì)
9.2.4 控制系統(tǒng)組態(tài)
9.3 詳細(xì)設(shè)計(jì)
9.3.1 控制程序組態(tài)
9.3.2 人機(jī)界面程序設(shè)計(jì)
9.3.3 某廠的多晶硅人機(jī)界面系統(tǒng)設(shè)計(jì)
9.4 安裝調(diào)試
9.4.1 安裝前準(zhǔn)備
9.4.2 安裝要求
9.4.3 系統(tǒng)上電
9.4.4 系統(tǒng)調(diào)試
9.5 系統(tǒng)驗(yàn)收維護(hù)
9.5.1 系統(tǒng)驗(yàn)收
9.5.2 維護(hù)與二次開發(fā)
9.6 分布式礦井提升機(jī)控制系統(tǒng)
9.6.1 背景
9.6.2 分布式礦井提升機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成
9.6.3 操作工藝
9.6.4 過程控制系統(tǒng)硬件的選型及組成
9.6.5 PLC過程控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
9.6.6 系統(tǒng)安裝調(diào)試
參考文獻(xiàn)