《無(wú)線控制基礎(chǔ)：過(guò)程工業(yè)的連續(xù)和離散控制》1初起源于艾默生過(guò)程管理集團(tuán)內(nèi)部的一個(gè)教程，但從那以來(lái)對(duì)材料的覆蓋廣度和深度已大大增加。書(shū)中的許多內(nèi)容是作者在對(duì)過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)投用期間取得的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。第一部分里的背景材料介紹一個(gè)工程師在過(guò)程工業(yè)中需要了解的概念和術(shù)語(yǔ)。某些章節(jié)致力于介紹接線概述以及工業(yè)領(lǐng)域中通常使用的設(shè)備。 我們還描述支持控制和維護(hù)的典型實(shí)例圖與其他文件。第二部分先討論可以用來(lái)描述一個(gè)過(guò)程動(dòng)態(tài)特性的技術(shù)，然后回顧控制系統(tǒng)的主要功能，介紹每種目前1常用的控制技術(shù)。 在覆蓋完傳統(tǒng)技術(shù)后我們簡(jiǎn)要介紹高級(jí)控制。在關(guān)于過(guò)程特征和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)各章節(jié)中不同的地方配有專題練習(xí)。這些專題練習(xí)放在一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)站上。專題練習(xí)配備有動(dòng)態(tài)過(guò)程仿真實(shí)例。書(shū)中有一章專門(mén)討論使用過(guò)程仿真工具創(chuàng)建過(guò)程的技術(shù)。 在《無(wú)線控制基礎(chǔ)：過(guò)程工業(yè)的連續(xù)和離散控制》中，簡(jiǎn)單的過(guò)程例子被用來(lái)介紹如何將每種技術(shù)用于處理各種過(guò)程控制的要求。該書(shū)的1后一章提供了更復(fù)雜的范例來(lái)說(shuō)明如何將這些基本的技術(shù)相結(jié)合起來(lái)滿足不同控制的要求。在《無(wú)線控制基礎(chǔ)：過(guò)程工業(yè)的連續(xù)和離散控制》中，作者給出在過(guò)程工業(yè)中所需要的先進(jìn)控制技術(shù)的概念和術(shù)語(yǔ)?！稛o(wú)線控制基礎(chǔ)：過(guò)程工業(yè)的連續(xù)和離散控制》是為熟悉傳統(tǒng)控制過(guò)程卻在先進(jìn)控制領(lǐng)域缺少相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的控制工程師編寫(xiě)的。《無(wú)線控制基礎(chǔ)：過(guò)程工業(yè)的連續(xù)和離散控制》的每一章的結(jié)構(gòu)允許快速了解技術(shù)及如何應(yīng)用。應(yīng)用大量實(shí)例來(lái)說(shuō)明什么是需要處理應(yīng)用程序。而且，每一章的第一段介紹相關(guān)技術(shù)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，章末則給出探索性的內(nèi)容。讀者可通過(guò)轉(zhuǎn)到《無(wú)線控制基礎(chǔ)：過(guò)程工業(yè)的連續(xù)和離散控制》附帶的 web 站點(diǎn)查看車間解決方案。《無(wú)線控制基礎(chǔ)：過(guò)程工業(yè)的連續(xù)和離散控制》全面覆蓋了主要的先進(jìn)控制技術(shù)在過(guò)程工業(yè)中的常見(jiàn)應(yīng)用，包括用于監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)的性能，對(duì)需求和自適應(yīng)調(diào)優(yōu)技術(shù)，模型預(yù)測(cè)控制，LP 優(yōu)化，為批處理和連續(xù)過(guò)程、 模糊邏輯控制、 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和 PID 用無(wú)線測(cè)量進(jìn)展的數(shù)據(jù)分析工具。因?yàn)楹芏嘧x者可能工作與現(xiàn)有的 DCS 不支持先進(jìn)的控制，《無(wú)線控制基礎(chǔ)：過(guò)程工業(yè)的連續(xù)和離散控制》的一章致力于工具和作者發(fā)現(xiàn)有用在整合先進(jìn)的技術(shù)控制工具納入現(xiàn)有的控制系統(tǒng)。此外，書(shū)中的一章解決如何動(dòng)態(tài)過(guò)程模擬可能很容易創(chuàng)建在 DCS 上采用先進(jìn)的控制支持簽出和操作人員進(jìn)行培訓(xùn)。德州大學(xué)奧斯汀分校Thomas F. Edgar教授： “當(dāng)今在現(xiàn)代過(guò)程工廠里的技術(shù)人員往往面臨一系列令人困惑的過(guò)程設(shè)備，傳感器，控制閥，電腦硬件及軟件包等。盡管有這些復(fù)雜性，但實(shí)現(xiàn)工廠運(yùn)行的盈利，滿足環(huán)保法規(guī)，1大限度地減少能源消耗和避免危險(xiǎn)情況等仍然十分重要。有效地操作以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)對(duì)實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)非常關(guān)鍵。因此我們需要擁有訓(xùn)練有素的工程師和技術(shù)人員來(lái)支持這些系統(tǒng)。艾默生過(guò)程管理集團(tuán)的Terry Blevins和Mark Nixon撰寫(xiě)的控制回路基礎(chǔ) — 批量過(guò)程和連續(xù)過(guò)程一書(shū)給操作工廠的工作人員提供了并不需要深?yuàn)W的數(shù)學(xué)和仿真知識(shí)的基本培訓(xùn)。我以極大的興趣閱讀了《無(wú)線控制基礎(chǔ)：過(guò)程工業(yè)的連續(xù)和離散控制》，這是因?yàn)槲以?0世紀(jì)90年代中期以來(lái)就認(rèn)識(shí)作者，我和我的學(xué)生們與他們?cè)诙鄠€(gè)過(guò)程控制的研究項(xiàng)目上有交往。此外，我在同一時(shí)間也撰寫(xiě)了多版同行領(lǐng)先的過(guò)程控制教科書(shū)過(guò)程動(dòng)態(tài)和控制 （Process Dynamics and Control），作者Dale E. Seborg，Thomas F. Edgar，和Duncan A. Mellichamp。值得注意的是，控制回路基礎(chǔ) — 批量過(guò)程和連續(xù)過(guò)程一書(shū)恰到好處地給許多大學(xué)化工系的教科書(shū)起了補(bǔ)充作用。因?yàn)樗嫦驅(qū)嶋H應(yīng)用，Terry Blevins和Mark Nixon的書(shū)寫(xiě)得讓工廠操作人員和技術(shù)人員可以很容易地理解它的內(nèi)容。該書(shū)也將幫助工廠的技術(shù)人員整合他們掌握的過(guò)程控制回路的許多零散知識(shí)，使他們對(duì)儀器儀表、現(xiàn)場(chǎng)通訊、控制策略、過(guò)程動(dòng)態(tài)、回路整定和性能、復(fù)雜的控制系統(tǒng)和實(shí)際控制應(yīng)用等能有一個(gè)統(tǒng)一的見(jiàn)解?！稛o(wú)線控制基礎(chǔ)：過(guò)程工業(yè)的連續(xù)和離散控制》材料的展示風(fēng)格非常適合個(gè)人研究。作者還包括了專題練習(xí)和應(yīng)用實(shí)例。能上網(wǎng)的讀者可以交互式地做練習(xí)，直觀地理解典型控制回路的動(dòng)態(tài)特性。我恭喜作者了不起的成就，相信該書(shū)對(duì)用到它的運(yùn)行工廠將會(huì)有相當(dāng)大的影響?！?/div>
作者簡(jiǎn)介
Terrence “Terry” Blevins在他的職業(yè)生涯中一直積極參與過(guò)程控制系統(tǒng)的應(yīng)用及設(shè)計(jì)。15年來(lái)，他擔(dān)任系統(tǒng)工程師和團(tuán)隊(duì)管理者為紙漿和造紙工業(yè)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)了先進(jìn)的控制解決方案。Terry在建立艾默生過(guò)程管理集團(tuán) （Emerson Process Management） 的高級(jí)控制項(xiàng)目中起了關(guān)鍵作用。Terry是開(kāi)發(fā)DeltaV高級(jí)控制產(chǎn)品的團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)。他是現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì) （Fieldbus Foundation？） 功能模塊規(guī)范開(kāi)發(fā)和維護(hù)團(tuán)隊(duì)的領(lǐng)導(dǎo)，也是SIS （安全儀表系統(tǒng)）結(jié)構(gòu)和模型規(guī)范的編輯。在這方面的工作中，Terry參與了將現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)的功能模塊推進(jìn)成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)程。Terry是IEC （國(guó)際電工委員會(huì)）SC65E WG7功能塊標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的美國(guó)專家，該委員會(huì)負(fù)責(zé)IEC 61804的功能塊標(biāo)準(zhǔn)。他是ISA104 - EDDL（電子設(shè)備描述語(yǔ)言）具有投票權(quán)的委員和委員會(huì)主席，是美國(guó)對(duì)IEC65E小組的技術(shù)咨詢小組（USTAG）的技術(shù)顧問(wèn)。他也是美國(guó)技術(shù)咨詢小組USNC TAG（IEC/SC65和IEC/TC65）的成員。Terry撰寫(xiě)了過(guò)程/工業(yè)儀表與控制手冊(cè)（Process/ Industrial Instruments and Controls Handbook）第五版第11節(jié)標(biāo)準(zhǔn)概要的“ISA /IEC現(xiàn)場(chǎng)總線概述”，聯(lián)合撰寫(xiě)了儀器工程師手冊(cè)，過(guò)程控制與優(yōu)化（Instrumentation Engineer's Handbook， Process Control and Optimization）第四版的四個(gè)章節(jié)。他與別人合著了ISA（國(guó)際自動(dòng)化協(xié)會(huì)）的暢銷書(shū)解除對(duì)高級(jí)控制的約束（Advanced Control Unleashed）。他擁有50項(xiàng)專利，并已寫(xiě)作了70篇以上關(guān)于過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用的論文。Terry在1971年獲得路易維爾大學(xué)（University of Louisville） 電機(jī)工程科學(xué)學(xué)士學(xué)位，在1973年獲得普渡大學(xué) （Purdue University） 電子工程科學(xué)碩士學(xué)位。2004年，他入選了控制雜志的過(guò)程自動(dòng)化名人堂。目前，Terry是艾默生過(guò)程管理集團(tuán)DeltaV產(chǎn)品工程部未來(lái)產(chǎn)品規(guī)劃團(tuán)隊(duì)的首席技術(shù)師。Mark Nixon的職業(yè)生涯一直與控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)相關(guān)。Mark開(kāi)始時(shí)作為一個(gè)系統(tǒng)工程師在石油和天然氣，煉油，化工，紙漿等行業(yè)的項(xiàng)目上工作。他在1998年從加拿大搬到得克薩斯州奧斯汀市，在各種研究和開(kāi)發(fā)的職位上工作過(guò)。從1995到2005年，Mark是DeltaV系統(tǒng)首席設(shè)計(jì)師。2006年，他加入了無(wú)線團(tuán)隊(duì)，非常積極的參與了WirelessHART規(guī)范和IEC 62591標(biāo)準(zhǔn)的制定。Mark目前的研究領(lǐng)域包括基于WirelessHART（無(wú)線HART）設(shè)備的控制，批量過(guò)程的數(shù)據(jù)分析，無(wú)線技術(shù)在過(guò)程工業(yè)中的應(yīng)用，移動(dòng)用戶，操作員界面和高級(jí)圖形學(xué)。他目前活躍于下列領(lǐng)域：操作員行為中心（http：//www.operatorperformance.org），WirelessHART標(biāo)準(zhǔn)，ISA - 88標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)標(biāo)準(zhǔn)（http：//www.fieldbus.org/）和ISA - 101 標(biāo)準(zhǔn)。他寫(xiě)了許多論文，目前擁有超過(guò)70項(xiàng)專利。他與別人合著了WirelessHART：用于工業(yè)自動(dòng)化的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)（WirelessHART： Real-Time Mesh Network for Industrial Automation），并為工業(yè)儀表與控制手冊(cè)（Industrial Instruments and Controls Handbook）和過(guò)程工業(yè)中的現(xiàn)代測(cè)量與終端執(zhí)行單元精要（Essentials of Modern Measurements and Final Elements in the Process Industry）提供了章節(jié)。Mark 1982年在滑鐵盧大學(xué) （University of Waterloo） 電氣工程系獲得理學(xué)學(xué)士學(xué)位。Deji Chen （陳德基） 在過(guò)程控制工業(yè)界工作了近20年，現(xiàn)為同濟(jì)大學(xué)計(jì)算機(jī)系教授級(jí)研究員。他是OPC工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的始創(chuàng)者之一，工作過(guò)的項(xiàng)目涉及各種現(xiàn)場(chǎng)總線，包括WirelessHART標(biāo)準(zhǔn)的制定。他合寫(xiě)了許多論文，擁有多項(xiàng)專利，與Mark Nixon等合著了WirelessHART：用于工業(yè)自動(dòng)化的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)（WirelessHART： Real-Time Mesh Network for Industrial Automation）和Wireless Control Foundation - Continuous and Discrete Control for the Process Industry。德基于1999年在德州大學(xué)奧斯汀分校 （University of Texas at Austin） 計(jì)算機(jī)系獲得博士學(xué)位，研究方向是實(shí)時(shí)系統(tǒng)。
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