李晶，博士，教授，长春理工大学机电工程学院系主任，毕业于吉林化工学院。中国化工学会化工机械专业委员。主持重量、省部级项目多项，发表研究论文30余篇

章 过程控制基础11.1 生产过程控制11.1.1 过程工业的特点11.1.2 生产过程控制主要任务11.1.3 生产过程控制主要内容与控制目标21.2 过程控制进展31.2.1 过程控制装置的进展31.2.2 过程控制策略与算法的进展41.3 过程控制系统组成和特点41.3.1 过程控制系统组成41.3.2 过程控制系统特点71.4 过程控制系统分类81.4.1 按给定值的特点划分81.4.2 按系统输出信号对操纵变量影响划分91.4.3 按系统的复杂程度划分91.4.4 按系统克服干扰的方法划分101.5 过程控制系统过渡过程及其性能指标111.5.1 控制系统的过渡过程111.5.2 控制系统的性能指标13思考与练习14第2章 过程检测技术162.1 检测概述162.1.1 检测的基本方法162.1.2 测量误差与分类172.1.3 检测仪表与系统182.1.4 检测性能指标192.1.5 检测仪表的分类202.2 温度检测212.2.1 概述212.2.2 热电偶及测温原理222.2.3 热电阻及测温原理262.2.4 应用案例272.3 压力检测292.3.1 概述292.3.2 液柱式压力检测302.3.3 弹性式压力检测312.3.4 电容式压力检测312.3.5 应变式压力检测322.3.6 应用案例332.4 流量检测352.4.1 概述352.4.2 节流式流量检测362.4.3 电磁式流量检测382.4.4 容积式流量检测382.4.5 变面积式流量检测392.4.6 应用案例402.5 液位检测412.5.1 概述412.5.2 静压式液位计422.5.3 浮力式液位计432.5.4 电容式液位计442.5.5 超声波式液位计452.5.6 应用案例462.6 成分检测462.6.1 概述462.6.2 热导式检测技术472.6.3 热磁式检测技术492.6.4 红外式成分检测502.6.5 色谱分析方法522.6.6 应用案例552.7 检测信号变换技术552.7.1 信号变换的基本形式552.7.2 常见信号间的变换58思考与练习64第3章 过程控制系统建模663.1 被控过程的数学模型与建立663.1.1 过程的数学模型663.1.2 过程建模的目的与要求673.1.3 过程建模的方法683.2 机理法建模693.2.1 基本思路693.2.2 单容对象的数学模型693.2.3 多容对象的数学模型713.3 测试法建模743.3.1 对象特性的实验测定方法743.3.2 测定动态特性的时域法753.3.3 测定动态特性的频域法81思考与练习83第4章 简单控制系统844.1 简单控制系统组成844.2 简单控制系统设计854.2.1 被控变量和操控变量的选择854.2.2 变送器及其选择基本要求864.2.3 控制器及控制规律的选择904.2.4 执行器（调节阀）的选择1074.3 简单控制系统的参数整定1134.3.1 经验整定法1134.3.2 临界比例度法1144.3.3 衰减曲线法1154.4 控制系统的投运1164.5 简单控制系统设计案例117思考与练习118第5章 复杂控制系统1205.1 串级控制系统1205.1.1 基本原理和结构1205.1.2 串级控制系统的特点1215.1.3 串级控制系统的设计1225.1.4 控制器参数整定1245.1.5 应用案例1245.2 比值控制系统1285.2.1 比值控制原理和结构1285.2.2 比值系数的计算1305.3 均匀控制系统1315.3.1 均匀控制的提出1315.3.2 均匀控制系统的分类1325.3.3 控制规律的选择及参数整定1345.4 前馈控制系统1355.4.1 基本原理1355.4.2 前馈控制系统的主要结构形式1355.4.3 采用前馈控制系统的条件1365.5 选择性控制系统1365.6 分程控制系统1385.6.1 基本概念1385.6.2 分程控制的应用138思考与练习140第6章 先进过程控制系统1426.1 模糊控制1426.1.1 模糊集合1426.1.2 模糊关系1466.1.3 模糊推理1506.1.4 模糊控制器原理及设计1546.2 预测控制1576.2.1 预测控制的基本原理1576.2.2 预测控制工业应用1586.3 自适应控制1586.3.1 自校正控制系统1596.3.2 模型参考自适应控制系统1596.4 神经网络控制1606.4.1 神经元模型1606.4.2 人工神经网络1616.4.3 神经网络在控制中的应用1616.5 鲁棒控制1626.6 故障检测诊断和容错控制1636.6.1 故障检测诊断1636.6.2 容错控制1646.7 解耦控制1646.7.1 耦合现象的影响与分析1646.7.2 解耦控制方法165思考与练习166第7章 过程计算机控制系统1687.1 过程计算机控制系统基本概念1687.2 过程计算机控制系统组成1697.2.1 硬件组成1697.2.2 软件组成1717.3 过程计算机控制系统分类1717.3.1 数据采集和监视系统1727.3.2 直接数字控制系统1727.3.3 监督控制系统1737.3.4 分布式控制系统1737.3.5 现场总线控制系统1747.4 过程计算机控制系统设计方法1757.4.1 连续域设计-离散化方法1757.4.2 直接数字域（离散域）设计1767.5 过程计算机控制系统发展概况及趋势1767.5.1 发展概况1767.5.2 发展趋势177思考与练习179第8章 典型过程单元控制方案1808.1 流体输送设备的控制1808.1.1 泵的控制1808.1.2 压缩机的控制1838.1.3 变频调速器的应用1848.1.4 防喘振控制系统1858.2 传热设备的控制1868.2.1 传热设备的静态数学模型1868.2.2 一般传热设备的控制1878.2.3 管式加热炉的控制1898.3 锅炉设备的控制1918.3.1 锅炉汽包水位的控制1928.3.2 锅炉燃烧系统的控制1958.3.3 蒸汽过热系统的控制1978.4 精馏塔的控制1988.4.1 精馏塔的控制要求1988.4.2 精馏塔的扰动分析1998.4.3 精馏塔被控变量的选择2008.4.4 精馏塔的控制方案2028.4.5 精馏塔的先进控制2048.5 石油化工过程的控制2098.5.1 常减压过程的控制2098.5.2 催化裂化的过程控制2128.5.3 乙烯生产过程的控制2158.5.4 聚合过程的控制2178.6 生化过程的控制2228.6.1 常用生化过程控制2238.6.2 青霉素发酵过程控制2258.6.3 啤酒发酵过程控制2268.7 造纸过程的控制2278.7.1 纸浆浓度的控制2278.7.2 纸料配浆的比值控制2288.7.3 磨浆机的控制2298.7.4 白水回收控制2308.8 冶金过程的控制2308.8.1 高炉炼铁生产过程的控制2318.8.2 转炉炼钢过程的控制2328.8.3 初轧生产过程的控制234附录A 热电偶的分度表236附录B 主要热电偶的参考函数和逆函数249附录C 压力单位换算表252附录D 节流件和管道常用材质的热膨胀系数253参考文献254

本书结合控制基础、控制技术和控制工程的一体化知识体系，介绍了过程控制基础知识（含控制系统基础、控制建模基础、检测技术基础等）、过程控制主体知识（含检测技术和控制系统）、控制工程应用案例的内容。全书知识点递进关系清晰：控制基础―检测技术―控制建模―简单控制―复杂控制―优选控制―计算机控制―过程案例应用，各章给出思考和练习，适合教学使用。全书逻辑清楚、内容详尽、实用性强，适合过程装备与控制工程等相关专业本科生使用。