2022年山東建筑大學(xué)自動(dòng)化儀表與過程控制碩士研究生考研大綱及參考書目 正文

研究生入學(xué)考試《自動(dòng)化儀表與過程控制》復(fù)試大綱
一、課程考核的基本要求
1．緒論
基本要求：了解概述學(xué)科地位、基本內(nèi)容、發(fā)展史、應(yīng)用范圍、發(fā)展前景、任務(wù)和要求。
重點(diǎn)：學(xué)科的基本內(nèi)容和發(fā)展史、應(yīng)用前景。
2．檢測儀表
基本要求：了解電動(dòng)單元組合儀表的分類，熟悉電動(dòng)組合儀表構(gòu)成過程控制系統(tǒng)；掌握自動(dòng)化儀表的基本技術(shù)指標(biāo)；溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)的基本檢測原理和方法，掌握熱電偶、熱電阻測溫方法，掌握DDZ-III溫度變送器的基本結(jié)構(gòu)及實(shí)際線路分析等；掌握差壓變送器的工作原理，力平衡式差壓變送器，位移式差壓變送器、固態(tài)側(cè)壓儀表的測壓原理；掌握流量檢測儀表原理；熟悉液位檢測儀表原理。
重點(diǎn)：過程參數(shù)檢測的基本原理和方法，變送器的電路實(shí)現(xiàn)；電路的分析。
3．模擬式控制器
基本要求：了解基型調(diào)節(jié)器各部分電路的結(jié)構(gòu)、工作原理；掌握PID控制規(guī)律，做出定量的計(jì)算和分析；熟悉輸出限幅與抗積分飽和電路工作原理與作用。
重點(diǎn)：各部分電路特別是PD、PI運(yùn)算電路及其公式推導(dǎo)過程。基型PID調(diào)節(jié)的線路實(shí)例。
4．執(zhí)行器和防爆柵
基本要求：了解電動(dòng)執(zhí)行器與氣動(dòng)執(zhí)行器的類型和基本的結(jié)構(gòu)和工作原理；掌握調(diào)節(jié)閥的4種理想流量特性和工作流量特性以及調(diào)節(jié)閥的選擇；掌握防爆柵的概念、安全等級、基本原理、選擇及應(yīng)用。
重點(diǎn)：分析電動(dòng)執(zhí)行器的實(shí)際電路，掌握設(shè)計(jì)相關(guān)硬件電路的技巧；防爆柵的安全等級、選擇及應(yīng)用。
5．調(diào)節(jié)對象的特性及實(shí)驗(yàn)測定
基本要求：掌握對象動(dòng)態(tài)特性及數(shù)學(xué)描述，無純滯后、具有純滯后單容對象特性；熟悉對象的自衡特性及描述，測定對象動(dòng)特性的時(shí)域、統(tǒng)計(jì)方法；掌握響應(yīng)特性及方波響應(yīng)測定方法。
重點(diǎn)：對象的響應(yīng)曲線測定動(dòng)特性的方法；建模的工程意義，對象參數(shù)的量綱和工程屬性。
6．單回路控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及調(diào)節(jié)的參數(shù)整定方法
基本要求：了解選擇被控參數(shù)和控制參數(shù)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的測量變送問題；掌握調(diào)節(jié)閥和執(zhí)行器的選擇、調(diào)節(jié)器的選擇、單回路控制系統(tǒng)投運(yùn)、調(diào)節(jié)器參數(shù)整定、單回路控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則應(yīng)用舉例。
重點(diǎn)：自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)；調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定。
7．常用高性能過程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
基本要求：掌握串級控制系統(tǒng)的組成、原理與分析；串級控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、串級控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)器參數(shù)的整定。了解前饋的基本概念、前饋控制系統(tǒng)的幾種結(jié)構(gòu)形式、前饋控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、前饋控制的選用原則、前饋控制系統(tǒng)的工程整定。熟悉比值控制系統(tǒng)、均勻控制系統(tǒng)。
重點(diǎn)：串級控制系統(tǒng)的工作原理；串級控制系統(tǒng)等復(fù)雜調(diào)節(jié)方案設(shè)計(jì)及參數(shù)整定。
8．過程控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)及組態(tài)軟件
基本要求：了解過程控制控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容簡介，包括控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)、方法、流程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、控制方案、施工及運(yùn)行等。熟悉組態(tài)軟件發(fā)展、編程方式及應(yīng)用；掌握系統(tǒng)組態(tài)、界面組態(tài)、控制方式組態(tài)的方法。
重點(diǎn)：組態(tài)軟件的使用。
9．典型熱工設(shè)備控制系統(tǒng)
基本要求：了解熱水鍋爐的控制任務(wù)、工藝設(shè)備組成及運(yùn)行需求，掌握控制系統(tǒng)組成、方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；了解換熱站的主要設(shè)備簡介及運(yùn)行需求，熟悉控制方案設(shè)計(jì)與控制方法。
重點(diǎn)：控制系統(tǒng)組成及控制方案設(shè)計(jì)；根據(jù)具體被控對象設(shè)計(jì)有效的控制方案及實(shí)現(xiàn)。
10．高級過程控制
基本要求：了解預(yù)測控制的基本原理，掌握動(dòng)態(tài)矩陣控制的狀態(tài)分析、穩(wěn)定性分析，動(dòng)態(tài)矩陣控制參數(shù)設(shè)計(jì)，熟悉典型工業(yè)過程動(dòng)態(tài)矩陣控制分析與設(shè)計(jì)。
重點(diǎn)：動(dòng)態(tài)矩陣控制的狀態(tài)分析、穩(wěn)定性分析。
11．實(shí)驗(yàn)教學(xué)
基本要求：通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生熟悉自動(dòng)化儀表、直觀了解過程控制系統(tǒng)。
重點(diǎn)：整定自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的每個(gè)儀表的參數(shù)。
二、教材
1．自編教材和講義
2．潘永湘，楊延西，趙躍編著，過程控制與自動(dòng)化儀表.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007
3．邵裕森，過程控制及儀表，上海交通大學(xué)出版社，2011
4．俞金壽，孫自強(qiáng).過程控制系統(tǒng)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2015
5．吳勤勤，控制儀表及裝置，北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2007
6．施仁，自動(dòng)化儀表與過程控制，電子工業(yè)出版社，2003

山東建筑大學(xué)

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