《过程装备控制技术及应用》课程是过程装备与控制工程专业开设的一门必修的专业主干课。其目的是使学生掌握过程控制方面的知识，使学生能够将过程机械、计算机自动测试、控制、自动化等方面的知识有机的结合在一起，培养学生成为掌握多学科知识与技能的复合型人才。

通过本门课程的学习，使学生能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，对过程工业控制模型的建立、参数确定、工艺流程和生产过程的静态和动态特性进行分析和综合；能够对过程装备控制系统进行简化分析，采用合适的技术手段加以实现。

本课程突出过程装备与控制工程专业的特点，既力求掌握控制理论的有关基础知识，又立足于实践与应用，同时强调其先进性。从过程装备自动控制的应用角度出发，主要介绍过程控制系统的基本概念，过程控制系统的组成、原理及其应用；压力、温度、流量等常见参数的测量方法、原理和应用等。

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若是您已经掌握部分高等数学、微机原理、控制工程基础、电工仪表等方面的知识，将更加有利于该课程知识点的掌握。若是您尚未熟悉以上几门课程的内容，也不妨碍您对过程装备控制方面的知识进行初步了解。

课程导论

课堂回顾：课程导学

0.1 课程在本专业知识架构中的地位

0.2 课程内容简介

第一章控制系统的基本概念

1.2控制系统的分类及性能指标

1.3课后作业

课堂回顾：控制系统的基本概念

1.1 控制系统的组成及方框图

1.2 课后作业

第二章过程控制系统设计基础

2.3控制器的动态特性

2.4单回路控制系统

2.1数学模型

课堂回顾：过程控制系统设计基础

2.2被控对象的动态特性

2.1课后作业

2.3课后作业

2.2课后作业

2.4课后作业

第三章复杂控制系统

学习参考资料：[5] 吕维良, 李 征. 双容水箱串级控制系统分析与设计[J].国外电子测量技术, 2017, 3610): 10-14.

学习参考资料：[4] 童 征 ，王亚刚 ，王 凯. 基于反应釜的串级控制系统抗积分饱和研究[J].软 件 导 刊, 2019（10): 65-68.

课堂回顾：复杂控制系统

学习参考资料：[2] 马永光，毛求福. 基于 DMC-PID 串级控制的超临界机组给水系统研究[J].电 力 科 学 与 工 程, 2018, 34(7): 61-67.

学习参考资料：[1] 林巍，王亚刚. 串级控制系统闭环辨识及 PID 参数整定[J].控 制 工 程, 2018, 25(1): 11-18.

3.5均匀控制和分程控制系统

3.2前馈控制系统

学习参考资料：[3] 蔡大伟. 基于 Simulink 的锅炉温度流量串级控制系统设计与仿真[J].变频器世界, 2019: 93-97.

3.4选择性控制系统

3.3比值控制系统

3.1串级控制系统

3.3课后作业

3.4课后作业

3.1课后作业

3.2课后作业

3.5课后作业

第四章过程检测技术

实验说明书之一

4.4.2 流量测量(II)

4.2.2 压力测量(II)

课堂回顾：过程检测技术

4.1.3 仪器仪表的主要性能指标

背景小常识

4.3.2 温度测量(II)

4.3.1 温度测量(I)

4.3.3 温度测量(III)

4.2.1 压力测量(I)

4.5.2 液位测量(II)

4.5.1 液位测量(I)

4.6 物质成分分析

4.1.1测量的基本概念

4.4.1 流量测量(I)

过程装备与控制工程概论考核要求

4.1.2 测量与误差的基本知识

4.1.2课后作业

4.2课后作业

4.3课后作业

4.1.3课后作业

4.4课后作业

4.1.1课后作业

4.5课后作业

第五章过程控制装置

5.3.2执行器流量特性

5.3.3电动执行器

5.3.4 典型系统执行器的选择

5.1变送器

课堂回顾：过程控制装置

5.2控制器

5.3.1 气动执行器

5.3.4课后作业

5.3.2课后作业

5.3.3课后作业

5.3.1课后作业

5.1课后作业

5.2课后作业

第六章 计算机控制系统

课堂回顾：计算机控制系统

6.1计算机控制系统概述

6.6集散控制系统和现场总线控制系统

6.3计算机测试系统

6.8提高计算机控制系统可靠性的措施

6.4直接数字控制系统

6.7计算机控制系统的设计与实现

6.5改进PID算法和采样周期选择

6.2A/D和D/A转换器

6.1课后作业

6.2课后作业

6.4课后作业

6.3课后作业

6.5课后作业

6.6课后作业

6.7课后作业

6.8课后作业

第七章典型过程控制系统应用方案

课堂回顾：典型过程控制系统应用方案

7.3精馏塔的控制

7.2单回路控制系统的应用

7.1热交换器温度反馈-静态前馈控制系统

7.2课后作业

7.1课后作业

7.3课后作业

第八章 先进过程控制系统简介

8.2 自适应控制及预测控制

8.3 模糊控制及人工神经网络控制

8.1 先进过程控制系统概述

教    材：《过程装备控制技术及应用》（第3版），张早校，王毅编著，化学工业出版社，2018

参考书：《自动控制原理》（第7版），胡寿松编著，科学出版社，2019

《现代控制系统》，R. C. Dorf， R. H. Bishop. 2003

《自动检测技术及仪表控制系统》，张毅，张宝芬，等编著，化学工业出版社，2012

《过程控制系统》，黄德先，王京春，金以慧编著，清华大学出版社，2011

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