本书全面描述了流程工业最常用的主流先进控制技术，包括检测控制系统效率的工具、按需和自适应整定技术、模型预测控制、线性规划优化、批过程和流过程的数据分析、模糊逻辑控制、神经元网络，以及针对使用无线传感器的PID改进。
本书适用于流程工程师或控制工程师，在熟悉传统控制技术基础上，需要了解先进控制的从业者。本书介绍先进控制涉及的概念和术语，每章的组织方式都便于快速理解所用到的技术及其使用。应用案例则解释针对某个具体应用的需求和解决方案。每章有一节深入介绍所涉及的技术，满足那些对技术背后的数学原理感兴趣的读者。介绍具体技术的章节最后都有专题练习供读者探索。
读者使用的DCS有可能不支持先进控制，本书还介绍了作者认为有用的一些将先进控制工具集成到既有控制系统中的工具和技巧，以及如何简便地在DCS中建立动态过程仿真，用以支持检出和使用先进控制的操作员培训。

特伦斯·布莱文思，在他的职业生涯中一直积极参与过程控制系统的应用及设计。15年来，他担任系统工程师和团队管理者为纸浆和造纸工业设计和开发了先进的控制解决方案。Terry在建立艾默生过程管理集团（Emerson Process Management）的高级控制项目中起了关键作用。Terry是开发DeltaV高级控制产品的团队领导。他是现场总线基金会（Fieldbus Foundation?）功能模块规范开发和维护团队的领导，也是SIS（安全仪表系统）结构和模型规范的编辑。在这方面的工作中，Terry参与了将现场总线基金会的功能模块推进成为国际标准的过程。Terry是IEC（国际电工委员会）SC65E WG7功能块标准委员会的美国专家，该委员会负责IEC 61804的功能块标准。他是ISA104-EDDL（电子设备描述语言）具有投票权的委员和委员会主席，是美国对IEC65E小组的技术咨询小组（USTAG）的技术顾问。他也是美国技术咨询小组USNC TAG（IEC/SC65和IEC/TC65）的成员。

第1章 简介
第2章 控制系统投资的收益最大化
2.1 经济诱因
2.1.1 合成氨工厂实例
2.2 降低过程变差——实现控制目标
2.2.1 单回路控制
2.2.2 多回路技术
2.3 先进控制
2.3.1 纸浆漂白
2.3.2 炉温控制
2.4 复杂性和利益性的平衡
参考文献
第3章 评价控制系统性能
3.1 控制性能评估
3.2 提高控制的利用率
3.2.1 变送器的问题
3.2.2 不正确整定
3.2.3 阀门/执行器故障
3.2.4 改变过程增益
3.2.5 不正确的分程设置
3.2.6 回路交互
3.3 过程可变性的处理
3.3.1 过程增益和动态性能的变化
3.3.2 非测量过程扰动
3.3.3 过程动态性能
3.3.4 回路交互
3.3.5 限制条件的变化
3.3.6 质量参数——实验室测量
3.4 应用实例
3.5 专题练习——介绍
3.6 专题练习——评估控制系统性能
3.7 技术基础
3.7.1 控制性能监测构架
3.7.2 控制性能评估算法
参考文献
第4章 按需整定
4.1 过程识别
4.1.1 回路响应的仿真
4.2 专题练习
4.3 技术基础
4.3.1 继电振荡整定基础
4.3.2 基于模型的整定
4.3.3 基于鲁棒性的整定
4.3.4 一些可选择的整定方法
参考文献
第5章 自适应整定
5.1 自适应控制——实例
5.1.1 连续反应器控制
5.1.2 批量反应器
5.1.3 氨生产中的氢氮比
5.1.4 中和器
5.1.5 工厂主控制
5.2 应用实例
5.2.1 启动模型识别
5.2.2 将模型应用于回路整定
5.3 自适应整定的专题练习
5.4 技术基础
5.4.1 无模型的自适应整定
5.4.2 基于模型的递归整定
5.4.3 离散傅里叶变换的自适应技术
5.4.4 带模型切换和参数插值的自适应整定
参考文献
第6章 模糊逻辑控制
6.1 应用举例
6.2 专题练习
6.3 技术基础
6.3.1 模糊逻辑控制简介
6.3.2 建立模糊逻辑控制器
6.3.3 模糊逻辑PID控制器
6.3.4 模糊逻辑控制非线性的PI关系
6.3.5 FPI和PI关系
6.3.6 自动化模糊逻辑控制器的投用
参考文献
第7章 神经网络
7.1 案例——纸浆造纸工业
7.2 应用举例
7.3 专题练习
7.4 技术基础
7.4.1 数据收集
7.4.2 输入延迟识别
7.4.3 输入敏感性
7.4.4 确定输入加权
7.4.5 隐层节点
7.4.6 过程变化更正
参考文献
第8章 智能PID
8.1 从过程饱和中恢复
8.2 使用无线传输器的控制
8.3 应用举例
8.3.1 使用无线设备的生物反应器控制
8.3.2 压缩机喘振控制
8.4 专题练习
8.5 技术基础
8.5.1 无线控制
8.5.2 从过程饱和中恢复
8.5.3 包括速率在内的延期
参考文献
第9章 连续数据分析
9.1 应用实例
9.1.1 定义模型输入
9.1.2 模型建立
9.2 在线观察数据分析
9.3 连续数据分析专题练习
9.4 技术基础
9.4.1 预测模型发展的数据转化
9.4.2 过程监控和预测算法评估
9.4.3 数据预处理和换算
9.4.4 PCA建模和在线故障检测
9.4.5 PLS建模和在线预测
参考文献
第10章 批量数据分析
10.1 批量生产挑战
10.1.1 面对批量生产挑战时分析所发挥的作用
10.1.2 批量分析综述
10.1.3 批量分析应用
10.2 应用实例——建模和在线操作
10.2.1 定义模型输入
10.2.2 查看在线数据分析
10.3 批量数据分析专题练习
10.4 技术基础
10.4.1 给料属性建模
10.4.2 数据预处理和验证
10.4.3 多阶段批量建模
10.4.4 批量数据和在线模型的对齐
10.4.5 数据安排——展开
10.4.6 PCA建模和在线故障检测
10.4.7 PLS建模和在线质量预测
参考文献
第11章 简单模型预测控制
11.1 MPC作为PID的替代
11.2 调试MPC
11.3 MPC代替前馈PID
11.4 MPC代替前馈PID超驰
11.5 使用MPC来解决过程交互作用
11.6 应用实例
11.6.1 蒸发器控制
11.6.2 干燥器控制
11.6.3 回转窑控制
11.6.4 漂白装置
11.6.5 MPC控制改变生产率
11.6.6 批量式化学反应器
11.7 MPC应用步骤
11.7.1 过程分析
11.7.2 过程测试
11.7.3 过程模型开发
11.7.4 MPC控制器生成
11.7.5 在模拟中测试MPC
11.7.6 评估MPC操作
11.8 简单MPC专题练习
11.9 技术基础
11.9.1 过程建模的基础
11.9.2 过程模型识别
11.9.3 无约束模型预测控制
11.9.4 集成约束处理、优化和模型预测控制
参考文献
第12章 MPC优化集成
12.1 应用实例——多效蒸发器
12.1.1 蒸发器过程概述
12.1.2 项目动机和设计注意事项
12.1.3