Steam Distribution Systems Deskbook pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Prentice Hall

作者:McCauley, James F.

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:120.7

装帧:HRD

isbn号码:9780130267696

丛书系列:

图书标签:

Steam
Distribution
Heating
HVAC
Engineering
Boilers
Power Plants
Industrial
Mechanical
Energy

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具体描述

好的，以下是一本与“Steam Distribution Systems Deskbook”内容无关的图书简介。 --- 《工业流程自动化：原理、实践与未来趋势》作者：[此处可填写虚构作者名] 出版社：[此处可填写虚构出版社名] 出版年份：2024年第一部分：自动化基础与系统架构本书深入探讨了现代工业流程自动化的核心概念、理论框架与实践应用。在当今追求高效、精准和柔性制造的时代，自动化已成为提升生产力和竞争力的关键要素。本书旨在为工程师、技术人员以及系统集成商提供一个全面、深入的参考指南，覆盖从基础控制理论到复杂分布式系统的设计、实施与优化。第1章：工业自动化的演进与核心概念本章首先回顾了工业自动化的历史脉络，从早期的继电器控制系统到现代的数字控制技术。重点阐述了“自动化金字塔”模型，详细解析了现场层（传感器与执行器）、控制层（PLC/DCS）、监视层（SCADA）和企业资源规划（ERP）层之间的协同工作机制。此外，还探讨了自动化系统的基本术语、性能指标（如响应时间、稳定性、鲁棒性）以及安全法规的重要性。第2章：可编程逻辑控制器（PLC）的深度解析 PLC作为工业控制的核心，其架构和编程是本领域的基础。本章详细介绍了不同品牌PLC的硬件组成，包括CPU模块、I/O模块、通信接口及电源系统。我们对主流的编程语言进行了深入剖析，如梯形图（LD）、指令表（IL）、结构化文本（ST）和功能块图（FBD），并结合实际案例，讲解了如何实现复杂的顺序逻辑、数据处理和故障诊断。特别关注了现代PLC中的安全功能集成与网络通信能力。第3章：分布式控制系统（DCS）与现场总线技术 DCS以其高可靠性、集中管理和先进的过程控制能力，在大型、复杂流程工业中占据主导地位。本章详细阐述了DCS的系统架构，包括控制站、操作员站、工程站和中央服务器。我们将重点讲解如何构建冗余系统以确保高可用性，并阐述先进的控制策略（如多变量控制、自适应控制）在DCS中的实现。此外，本章对PROFIBUS、FOUNDATION Fieldbus、HART等关键的现场总线技术进行了对比分析，指导读者根据应用场景选择合适的通信协议。第4章：人机界面（HMI）与监控与数据采集（SCADA）系统 HMI和SCADA系统是操作员与自动化系统交互的窗口。本章介绍了现代HMI的设计原则，强调易用性、清晰性和信息分层的重要性。随后，聚焦于SCADA系统，涵盖了数据采集、历史趋势分析、报警管理和操作员指导等核心功能。我们还将探讨SCADA系统在网络安全方面的挑战，并介绍分层防御策略以保护关键基础设施。第二部分：先进过程控制与优化本部分超越了基本的逻辑控制，深入探讨了提高过程效率、稳定性和经济性的先进控制技术。第5章：经典反馈与前馈控制回路设计本章从PID控制理论出发，详细讲解了如何进行回路整定（如Ziegler-Nichols法、Cohen-Coon法）。我们将重点讨论如何处理非理想过程特性，例如死区、饱和和积分作用，并介绍比例、积分、微分（PID）参数的在线整定与优化方法。此外，本章还涵盖了比率控制、串级控制、反馈前馈控制等常用高级回路配置，并提供了大量的实例说明这些配置如何解决特定过程问题。第6章：模型预测控制（MPC）原理与应用模型预测控制（MPC）是实现复杂、多变量过程优化的强大工具。本章首先解释了MPC的基本概念，包括系统模型建立、优化目标函数定义和约束处理。随后，详细介绍了滚动时域优化和模型识别技术。通过多个化工、能源领域的案例研究，读者将了解如何利用MPC技术实现对关键过程变量的精准控制，同时遵守操作限制，最大化系统性能。第7章：过程安全仪表系统（SIS）与功能安全过程安全是工业自动化的生命线。本章全面介绍了IEC 61508和IEC 61511等国际标准，强调了安全仪表系统（SIS）的设计、实施和维护要求。内容涵盖了安全完整性等级（SIL）的评估方法、安全联锁的逻辑设计、故障模式与影响分析（FMEA）以及安全生命周期管理。本章旨在帮助工程师理解如何构建一个可靠且符合法规要求的安全系统。第三部分：集成、网络安全与未来展望随着工业4.0和信息物理系统（CPS）的推进，自动化系统正变得更加互联和智能化。第8章：工业物联网（IIoT）与边缘计算在控制中的作用本章探讨了如何利用新兴的IIoT技术（如传感器网络、低功耗广域网）来增强传统自动化系统的感知能力。重点分析了边缘计算的架构及其在分布式控制决策中的优势，尤其是在需要快速响应的场景中。我们将讨论如何安全地将现场数据汇集到云平台进行高级分析和资产管理。第9章：工业网络安全实践与风险缓解工业控制系统（ICS）的网络安全威胁日益增加。本章系统地介绍了ICS特有的网络架构（如Purdue模型），并详细阐述了面向OT（运营技术）环境的安全策略。内容包括网络分段、访问控制、漏洞管理、入侵检测以及针对特定工控协议（如Modbus/TCP, EtherNet/IP）的安全加固措施。本章强调了建立主动防御和快速响应机制的重要性。第10章：数据分析、诊断与预测性维护本章着眼于如何从海量的操作数据中提取价值。我们介绍了几种关键的数据分析技术，如统计过程控制（SPC）在质量监控中的应用。随后，重点讨论了基于机器学习的设备状态监测与预测性维护（PdM）策略。通过分析设备历史运行数据，建立异常模式识别模型，从而实现故障的提前预警，减少非计划停机时间。结语：本书集合了控制理论的严谨性与工程实践的实用性，力求成为一本涵盖现代工业控制系统全貌的权威参考书。无论您是专注于特定控制领域的专家，还是希望拓宽知识边界的系统设计师，本书都将为您提供坚实的理论基础和前瞻性的技术视野。 ---