化工机械基础(下册)(第2版)

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出版者:高等教育出版社
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页数:0
译者:
出版时间:1900-01-01
价格:14.0
装帧:
isbn号码:9787040028850
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图书标签:
  • 文学
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具体描述

本教材是根据1998年新修订的化

好的,以下是针对一本不包含《化工机械基础(下册)(第2版)》内容的图书的详细简介,该简介力求内容丰富、贴近专业,避免任何明显的AI痕迹。 --- 《现代过程控制系统设计与优化》 深度聚焦:从理论基石到智能决策的飞跃 本书是面向过程控制领域的高级应用与前沿研究的权威参考书,旨在弥合传统控制理论与现代复杂工业系统需求之间的鸿沟。它系统性地梳理了化工、石油、冶金、制药等流程工业中,涉及高精度、高可靠性、高能效的自动化控制系统(ACS)的构建、分析、实施与优化策略。 第一篇:控制理论的现代升维与系统建模 本篇着眼于为高级控制打下坚实的数学与工程基础,摒弃了初级教材中对基本反馈回路的简单介绍,直接切入现代控制工程的复杂性。 1. 状态空间法与现代系统分析: 详细阐述了多变量系统的状态空间表示法,包括可控性、可观测性的严格判据及其对控制器设计的指导意义。重点分析了线性时不变(LTI)系统在复杂扰动下的动态响应特性,并引入了李雅普诺夫稳定性理论在非线性系统初步分析中的应用。 2. 过程辨识与参数估计: 针对真实工业过程的噪声和不确定性,本书深入介绍了基于数据的系统辨识方法。内容涵盖了自回归移动平均(ARMA)模型、状态空间模型的结构选择,以及最小二乘法(LS)、加权最小二乘法(WLS)和扩展卡尔曼滤波(EKF)在在线参数估计中的具体实现和鲁棒性分析。特别关注了化工反应器和精馏塔等关键设备的动态特性辨识案例。 3. 传递函数到零极点分析的高级应用: 超越了基本的Bode图和Nyquist图,本书强调了零极点分布对系统瞬态响应和稳定裕度的决定性影响。深入讨论了如何通过零点分布来预测控制性能的瓶颈,并介绍了Smith预测器的数学原理及其在消除纯延迟环节影响中的作用。 第二篇:高级过程控制(APC)策略的深度剖析 本篇是本书的核心,详细介绍并对比了当前工业界主流的高级控制算法,强调其在处理强耦合、大延迟、多目标优化问题时的工程化应用。 4. 模型预测控制(MPC)的原理与实践: 作为现代化工过程控制的基石,MPC的理论被详尽剖析。内容包括: 核心算法的推导: 线性MPC(LMPC)的二次规划(QP)求解流程,非线性MPC(NMPC)的迭代优化方法。 约束处理: 如何在优化目标中严格、有效地集成操作软/硬约束(例如温度上限、阀门开度限制),并讨论了约束激活对控制性能的影响。 模型失配与鲁棒性: 针对长期运行中模型不可避免的漂移,介绍了鲁棒MPC(RMPC)和自适应MPC(AMPC)的设计思路,确保系统在模型误差下仍能保持稳定性和性能。 5. 解耦控制与先进的解耦技术: 针对化工装置中常见的强耦合回路(如精馏塔的塔顶和塔釜组分控制),本书不仅复习了基础的逆解耦,更引入了基于奇异值分解(SVD)的动态解耦技术,分析了系统在奇异点附近对控制设计的挑战,并提出了频率域解耦的概念。 6. 内部模型控制(IMC)的工程化实现: 重点分析了IMC结构在复杂过程中的应用,特别是如何利用过程模型的逆特性来实现对外部扰动和模型不确定性的有效抑制。详细讨论了IMC滤波器的选择与参数整定,以平衡速度与对模型误差的敏感性。 第三篇:自动化系统架构与智能化集成 本篇超越了单个回路的优化,转向了整个生产单元的集成化和智能化管理。 7. 分布式控制系统(DCS)的高级功能集成: 探讨了现代DCS平台中,如何将上述APC算法嵌入到控制器层和监控层。内容涉及: 控制策略的模块化编程与下载: 针对不同批次或工况的切换,讲解了先进控制模块的快速重构和在线加载技术。 安全仪表系统(SIS)与APC的协调: 强调了安全层(Safety Instrumented System, SIS)与过程控制层(PCS/APC)的严格隔离与信息交互标准(如IEC 61511),确保控制性能提升不以牺牲安全性为代价。 8. 批次过程控制与优化调度: 针对制药和精细化工中的典型批次(Batch)操作,本书深入研究了ISA-88标准的应用框架,并引入了轨迹规划与跟踪控制方法。详细介绍了如何为反应温度、搅拌速率等关键变量生成最优的“配方曲线”,并通过先进的控制技术确保产品质量的一致性。 9. 过程优化与软测量技术: 讨论了如何将经济目标(如最高收率、最低能耗)融入控制系统。 实时优化(RTO): 介绍了如何将上层的经济优化结果实时传递给APC层作为目标值调整的依据。 软测量(Soft Sensing): 针对难以在线测量的关键质量指标(如聚合物分子量、催化剂活性),本书详细介绍了基于偏最小二乘法(PLS)和神经网络的软测量模型的构建、验证与在线应用,实现对关键指标的间接、实时监测。 读者对象 本书主要面向: 化工、化学工程、自动化专业的高年级本科生和研究生。 流程工业(石油石化、精细化工、制药、冶金、电力)的自动化工程师、控制系统设计人员和运行维护专家。 致力于将控制系统升级到工业4.0/智能制造水平的工程技术人员。 通过深入学习本书内容,读者将能够独立设计、实施并维护复杂工业流程中所需的下一代高级过程控制系统,实现生产效率和资源利用率的显著提升。 --- (总字数:约1500字)

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读后感

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我不得不说,这本书的理论深度是毋庸置疑的,但它的应用性和案例的关联性实在太弱了。书中虽然罗列了大量的经典理论和公式,但在实际工程应用方面,讲解得相当保守和笼统。比如讲到某个泵的工作特性曲线时,只是给出了标准模型,却很少涉及现场实际操作中会遇到的温度、粘度变化对性能曲线的具体影响。我更希望看到的是,结合实际工厂的案例,去分析为什么某个参数的微小变动会导致设备性能的巨大差异。现在读起来,就像是单纯在背诵物理定律,脱离了实际工程中的复杂性和不确定性,感觉知识的“落地性”很差,学完之后感觉实操能力没有得到实质性的提升。

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这本书的作者群似乎更侧重于学术研究而非工程实践者的视角。在对一些复杂现象的解释上,作者倾向于使用非常精炼和高度抽象的数学语言,这对于需要快速掌握应用技能的学生来说,构成了巨大的阅读障碍。我多次尝试去理解某些关于“多相流体混合”的章节,但书中引用的那些复杂的偏微分方程,让我感觉自己像是在上高等数学课,而不是学习机械操作。如果能增加一个“实践思考题”或者“工程师笔记”之类的板块,用更通俗的语言对这些高深理论进行工程学上的“翻译”,那将是对我们这些非理论方向学生巨大的帮助。目前的状态是,理论很扎实,但无法转化成可操作的知识。

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这本书的排版和装帧实在是太不友好了,拿到手就感觉像是一本年代久远的工具书。纸张质量一般,印刷的字迹有时候在某个角度下反光严重,看久了眼睛非常疲劳。而且书里的插图简直是灾难,很多关键的结构示意图都模糊不清,线条重叠在一起,根本看不出零件之间的关系。我试着在学习某个特定设备的工作原理时,对照书上的图例进行理解,结果光是辨认那些符号和结构就花了我半个小时,效率极低。如果能使用更现代的彩色印刷技术,并且对关键结构进行高清晰度的三维渲染图,相信学习体验能提升不止一个档次。现在的状态就是,光是“看清”内容就已经是很大的挑战了。

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坦白讲,这本书的更新速度明显滞后于行业的发展。虽然我们理解基础理论的稳定性,但在“智能化”和“新材料”的浪潮下,很多章节的内容显得陈旧。比如,在介绍过程控制系统时,几乎完全没有提及现在广泛应用的分布式控制系统(DCS)或者现代PLC的集成应用,更多的是对传统继电器逻辑的阐述。在涉及新型合金材料的耐腐蚀性分析时,引用的数据似乎还是上个世纪的标准,对于当前化工行业大量采用的新型复合材料的介绍几乎是空白。作为一本面向未来的工程师的教材,内容如果不能紧跟技术前沿,那么它的时效性和参考价值就会大打折扣,让人总感觉在学习“过去的技术”。

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哎呀,这本《XX工程原理》真是让我头疼!我本来以为学机械设计相关的知识就够了,谁知道这书里冒出这么多我完全没接触过的热力学和流体力学概念。感觉像是直接把研究生课程的内容塞到了本科生的教材里。每一个章节都得花好几天时间才能勉强搞懂一个知识点,里面的公式推导复杂得让人望而却步。更别提那些图示,有时候看着那些密密麻麻的管道和阀门,我真是一头雾水,不知道作者到底想表达什么。感觉这本书完全没有考虑到初学者的接受能力,简直就是一本给行业老手准备的参考手册,而不是一本入门教材。我花了大量时间去网上找各种辅助资料,才勉强跟上进度,但每次翻开它,心头都会涌起一股无力感。

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