2022年山东建筑大学自动化仪表与过程控制硕士研究生考研大纲及参考书目 正文

研究生入学考试《自动化仪表与过程控制》复试大纲
一、课程考核的基本要求
1．绪论
基本要求：了解概述学科地位、基本内容、发展史、应用范围、发展前景、任务和要求。
重点：学科的基本内容和发展史、应用前景。
2．检测仪表
基本要求：了解电动单元组合仪表的分类，熟悉电动组合仪表构成过程控制系统；掌握自动化仪表的基本技术指标；温度、压力、流量、液位等参数的基本检测原理和方法，掌握热电偶、热电阻测温方法，掌握DDZ-III温度变送器的基本结构及实际线路分析等；掌握差压变送器的工作原理，力平衡式差压变送器，位移式差压变送器、固态侧压仪表的测压原理；掌握流量检测仪表原理；熟悉液位检测仪表原理。
重点：过程参数检测的基本原理和方法，变送器的电路实现；电路的分析。
3．模拟式控制器
基本要求：了解基型调节器各部分电路的结构、工作原理；掌握PID控制规律，做出定量的计算和分析；熟悉输出限幅与抗积分饱和电路工作原理与作用。
重点：各部分电路特别是PD、PI运算电路及其公式推导过程?；蚉ID调节的线路实例。
4．执行器和防爆栅
基本要求：了解电动执行器与气动执行器的类型和基本的结构和工作原理；掌握调节阀的4种理想流量特性和工作流量特性以及调节阀的选择；掌握防爆栅的概念、安全等级、基本原理、选择及应用。
重点：分析电动执行器的实际电路，掌握设计相关硬件电路的技巧；防爆栅的安全等级、选择及应用。
5．调节对象的特性及实验测定
基本要求：掌握对象动态特性及数学描述，无纯滞后、具有纯滞后单容对象特性；熟悉对象的自衡特性及描述，测定对象动特性的时域、统计方法；掌握响应特性及方波响应测定方法。
重点：对象的响应曲线测定动特性的方法；建模的工程意义，对象参数的量纲和工程属性。
6．单回路控制系统设计及调节的参数整定方法
基本要求：了解选择被控参数和控制参数、系统设计中的测量变送问题；掌握调节阀和执行器的选择、调节器的选择、单回路控制系统投运、调节器参数整定、单回路控制系统设计原则应用举例。
重点：自动调节系统的整体设计；调节器的参数整定。
7．常用高性能过程控制系统的设计
基本要求：掌握串级控制系统的组成、原理与分析；串级控制系统的设计、串级控制系统调节器参数的整定。了解前馈的基本概念、前馈控制系统的几种结构形式、前馈控制系统的稳定性、前馈控制的选用原则、前馈控制系统的工程整定。熟悉比值控制系统、均匀控制系统。
重点：串级控制系统的工作原理；串级控制系统等复杂调节方案设计及参数整定。
8．过程控制系统的工程设计及组态软件
基本要求：了解过程控制控制系统设计内容简介，包括控制系统设计的任务、方法、流程、规范和标准、控制方案、施工及运行等。熟悉组态软件发展、编程方式及应用；掌握系统组态、界面组态、控制方式组态的方法。
重点：组态软件的使用。
9．典型热工设备控制系统
基本要求：了解热水锅炉的控制任务、工艺设备组成及运行需求，掌握控制系统组成、方案设计与实现；了解换热站的主要设备简介及运行需求，熟悉控制方案设计与控制方法。
重点：控制系统组成及控制方案设计；根据具体被控对象设计有效的控制方案及实现。
10．高级过程控制
基本要求：了解预测控制的基本原理，掌握动态矩阵控制的状态分析、稳定性分析，动态矩阵控制参数设计，熟悉典型工业过程动态矩阵控制分析与设计。
重点：动态矩阵控制的状态分析、稳定性分析。
11．实验教学
基本要求：通过实验教学环节，使学生熟悉自动化仪表、直观了解过程控制系统。
重点：整定自动调节系统的每个仪表的参数。
二、教材
1．自编教材和讲义
2．潘永湘，杨延西，赵跃编著，过程控制与自动化仪表.北京：机械工业出版社，2007
3．邵裕森，过程控制及仪表，上海交通大学出版社，2011
4．俞金寿，孙自强.过程控制系统，北京：机械工业出版社，2015
5．吴勤勤，控制仪表及装置，北京:化学工业出版社，2007
6．施仁，自动化仪表与过程控制，电子工业出版社，2003

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