工業(yè)生產(chǎn)過程自控工程設計(侍洪波)
定 價:88 元
- 作者:侍洪波、孫自強、何衍慶 編著
- 出版時間:2024/3/1
- ISBN:9787122433268
- 出 版 社:化學工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP273
- 頁碼:384
- 紙張:
- 版次:01
- 開本:16開
本書以最新版本的工程設計標準和規(guī)范為藍本,對工業(yè)生產(chǎn)過程自控工程設計的整體內容進行了全面介紹,主要目的是使自動化專業(yè)的本?茖W生能夠有全面的自控工程設計的概念,掌握自控工程設計的方法,并了解自控工程設計有關的標準和規(guī)范,以期對自控工程設計有全面、深入的了解,并能夠與其他專業(yè)設計人員協(xié)調工作,完成整個工程項目的設計和施工,直至應用開車。
本書主要內容包括:自控工程設計的基本任務、基本程序,自控工程設計術語,自控專業(yè)與其他專業(yè)的設計條件及分工,工程設計的質量保證體系;自控工程設計中使用的圖形符號和文字代號;管道儀表流程圖,儀表的選型,控制室設計,信號報警和安全聯(lián)鎖控制系統(tǒng)設計,儀表功能系統(tǒng)設計,儀表配管和配線設計,儀表設備安全設計,自控設計中的計算,常用工程設計軟件;集散控制系統(tǒng)和可編程控制器系統(tǒng)的設計;工程施工驗收;最后,提供了畢業(yè)設計的有關內容,可供指導教師根據(jù)畢業(yè)設計要求,為有關專業(yè)學生畢業(yè)設計使用。
為適應工程應用的要求,本書提供了大量習題和思考題。其中,計算題中將設計條件分為不同類的數(shù)值,教師可根據(jù)不同類的數(shù)值為學生提供不同設計條件,僅該類題型就可為近百位學生提供不同設計條件,使學生可獨立完成各自設計任務。
本書可作為高等學校自動化、測控技術與儀器等相關專業(yè)學生的教材,也可供工業(yè)生產(chǎn)過程控制領域和設計部門的工程技術人員、設計人員和施工安裝、維護人員作為參考書。
第1章 自控工程設計概述 1
1.1 工程設計的基本任務 1
1.2 工程設計的基本程序 2
1.2.1 基礎工程設計 2
1.2.2 詳細工程設計 4
1.2.3 自控方案 5
1.2.4 自控工程設計文件的內容深度 7
1.3 自控工程設計術語 9
1.4 自控專業(yè)與其他專業(yè)的設計條件及分工 23
1.4.1 自控專業(yè)與工藝、系統(tǒng)專業(yè)的設計條件及分工 23
1.4.2 自控專業(yè)與管道專業(yè)的設計條件及分工 24
1.4.3 自控專業(yè)與電氣專業(yè)的設計條件及分工 26
1.4.4 自控專業(yè)與電信、機泵及安全(消防)專業(yè)的設計條件及分工 28
1.4.5 自控專業(yè)與建筑、結構、給排水、暖通專業(yè)的設計條件及分工 29
1.4.6 自控專業(yè)與總圖專業(yè)的設計條件及分工 30
1.4.7 自控專業(yè)與采購專業(yè)的分工 30
1.4.8 設計條件表 30
1.5 工程設計的質量保證體系 33
1.5.1 各級人員的質量保證職責 33
1.5.2 設計控制的質量保證 33
1.5.3 工程設計文件的質量保證 34
習題和思考題 36
第2章 自控工程設計圖形符號和文字代號 37
2.1 概述 37
2.1.1 標準化 37
2.1.2 自控專業(yè)工程設計規(guī)范和標準 39
2.2 過程檢測和控制流程圖用文字代號 41
2.2.1 儀表功能標志字母 41
2.2.2 儀表功能標志字母的說明 44
2.2.3 后繼字母輸出功能字母Y的附加功能 47
2.2.4 儀表功能標志字母示例 47
2.2.5 縮寫字母 56
2.3 過程檢測和控制流程圖用圖形符號 61
2.3.1 儀表設備與功能圖形符號 61
2.3.2 檢測元件和檢測儀表圖形符號 65
2.3.3 執(zhí)行器圖形符號 69
2.3.4 信號處理功能圖形符號 72
2.4 儀表常用電氣元件和邏輯圖圖形符號和文字代號 76
2.4.1 常用電氣元件圖形符號和文字代號 76
2.4.2 邏輯圖圖形符號 78
2.5 儀表位置圖及橋架布置圖的圖形符號 83
2.6 顯示視屏上過程設備和儀表的圖形符號 84
2.7 OPC UA的圖形符號 86
2.7.1 OPC UA的信息模型 87
2.7.2 OPC UA的應用示例 90
2.8 應用示例 93
2.8.1 控制室監(jiān)控儀表圖形符號的應用示例 93
2.8.2 共享顯示、共享控制、分散控制圖形符號的應用示例 96
2.8.3 計算機控制圖形符號的應用示例 96
2.8.4 設定值監(jiān)督控制和現(xiàn)場總線控制圖形符號的應用示例 97
2.8.5 儀表之間連接信號的示例 97
2.9 SAMA圖 98
2.9.1 SAMA圖的圖形符號 98
2.9.2 SAMA圖應用示例 100
習題和思考題 101
第3章 自控工程設計 103
3.1 管道儀表流程圖 103
3.1.1 管道儀表流程圖的分類 103
3.1.2 管道儀表流程圖內容 103
3.1.3 管道儀表流程圖版本 104
3.2 儀表的選型 104
3.2.1 檢測儀表一般特性 104
3.2.2 檢測儀表選型原則 112
3.2.3 流量檢測儀表的選型 114
3.2.4 壓力檢測儀表的選型 128
3.2.5 溫度檢測儀表的選型 129
3.2.6 物位檢測儀表的選型 135
3.2.7 過程分析儀表的選型 140
3.2.8 其他檢測儀表的選型 147
3.2.9 執(zhí)行器的選型 148
3.2.10 顯示、控制儀表的選型 159
3.2.11 儀表選型的注意事項 159
3.2.12 儀表數(shù)據(jù)表 159
3.3 控制室設計 175
3.3.1 控制室作用 175
3.3.2 控制室位置和布局 176
3.3.3 現(xiàn)場機柜室 179
3.3.4 操作臺設計和人機工程學 180
3.4 信號報警和安全聯(lián)鎖控制系統(tǒng)設計 181
3.4.1 信號報警系統(tǒng)的設計 182
3.4.2 安全聯(lián)鎖控制系統(tǒng)的設計 183
3.4.3 順序控制系統(tǒng)的設計 188
3.5 儀表供能系統(tǒng)設計 192
3.5.1 儀表供氣設計 192
3.5.2 儀表供電設計 194
3.5.3 儀表及管線伴熱和絕熱保溫設計 197
3.6 儀表配管和配線設計 202
3.6.1 管線的選用 202
3.6.2 管線和電纜的敷設 203
3.6.3 儀表盤(箱、柜)的配管和配線 205
3.7 儀表設備安全設計 206
3.7.1 防雷和防爆設計 206
3.7.2 接地設計 211
3.7.3 隔離和吹洗設計 215
3.7.4 核電廠安全設計 218
3.8 自控工程設計中的計算 220
3.8.1 控制閥流量系數(shù)的計算 220
3.8.2 控制閥流量系數(shù)計算程序 227
3.8.3 控制閥流量系數(shù)計算示例 229
3.8.4 控制閥實際開度和實際可調比的計算 231
3.8.5 節(jié)流裝置流出系數(shù)的計算和節(jié)流裝置選型 237
3.8.6 節(jié)流裝置計算示例 241
3.8.7 其他輔助參數(shù)的計算 244
3.9 常用工程設計軟件 246
3.9.1 自控專業(yè)計算機輔助設計軟件包PCCAD 246
3.9.2 INtools軟件 (SPI) 247
3.9.3 IAtools軟件 248
3.9.4 Plant-4D軟件 249
3.9.5 PDS軟件 250
3.9.6 Vantage PE軟件 250
習題和思考題 251
第4章 集散控制系統(tǒng)和可編程控制器系統(tǒng)的設計 255
4.1 盤裝儀表控制系統(tǒng)、基本過程控制系統(tǒng)與開放流程自動化控制系統(tǒng) 255
4.1.1 盤裝儀表控制系統(tǒng)的架構 255
4.1.2 集散控制系統(tǒng)的架構 255
4.1.3 可編程控制器系統(tǒng)的架構 256
4.1.4 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的架構 257
4.1.5 開放流程自動化控制系統(tǒng)的架構 257
4.2 集散控制系統(tǒng)設計規(guī)范 260
4.2.1 DCS的技術要求 260
4.2.2 DCS工程設計原則和職責分工 263
4.2.3 DCS工程設計程序 265
4.2.4 DCS工程設計 267
4.2.5 DCS的通信系統(tǒng)設計 272
4.2.6 DCS的軟件 273
4.2.7 DCS供電、接地、防雷系統(tǒng)設計 274
4.2.8 DCS驗收、安裝、聯(lián)調與投運 274
4.2.9 設計示例 275
4.3 可編程控制器系統(tǒng)設計規(guī)范 292
4.3.1 PLC系統(tǒng)工程設計原則和職責分工 292
4.3.2 PLC系統(tǒng)工程設計 293
4.3.3 SIS的工程設計 300
4.3.4 設計示例 307
4.4 MES和ERP設計 313
4.4.1 S95標準 313
4.4.2 MES規(guī)范 316
4.4.3 ERP規(guī)范 322
4.5 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺 326
4.5.1 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構 326
4.5.2 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準體系 328
習題和思考題 332
第5章 工程施工驗收 333
5.1 自動化儀表工程施工及驗收 333
5.1.1 自動化儀表工程的施工圖 333
5.1.2 安裝示例 346
5.1.3 自動化儀表工程的施工 356
5.2 自動化儀表工程的驗收 360
5.2.1 儀表工程質量評定 360
5.2.2 綜合控制系統(tǒng)試驗 366
5.2.3 DCS和PLC的驗收測試 367
5.2.4 SIS的驗收測試 370
習題和思考題 370
第6章 畢業(yè)設計 372
6.1 畢業(yè)設計的目的和要求 372
6.2 畢業(yè)設計的指導 373
6.3 畢業(yè)設計任務書 374
參考文獻 383