《化工生产过程控制》主要是为职业院校化工类及相关专业的学生学习现代化工生产过程控制和生产岗位相关的知识、技能而编写的专业教材。全书以化工工艺相关岗位工作内容和职责的设置为依据,并结合德国双元制职业教育中关于“化学工艺操作员”的职业要求,共设置了四个学习情境,主要包括:控制仪表的调试运行、控制系统的调试运行、信号报警及联锁系统的调试运行、计算机控制系统的联调运行。本书渗透了课程思政和现代化工新发展理念,将安全思维、契约精神、规范严谨、绿色生产、智能控制、创新发展等元素“润物细无声”地融入教材中,是引导和培养学生树立正确的价值观和职业导向的化工类专业课程教材。全书以“任务引领、做学一体”的课程设计思路为原则,以真实的工作情境为主线,采用教材配套工作页的形式,并附带相关数字化资源,建议教学课时为72学时。
本书可作为职业院校化工类及相关专业教材,也可作为化工企业操作工专业技能培训教材,还可作为相关企业人员了解现代化工生产过程控制内容的参考书。
化工生产过程控制
学习情境一 控制仪表的调试运行 1
任务一 自动控制仪表的调试运行 2
子任务1 认识数字式自动控制仪表 2
子任务2 认识自动控制系统过渡过程 10
子任务3 认识PID控制规律 14
任务二 执行器的调试运行 21
子任务1 认识执行器 21
子任务2 认识气动执行器 23
子任务3 认识电-气阀门定位器 37
子任务4 认识电动执行器 46
子任务5 执行器的常见故障与处置方法 51
巩固练习 54
知识卡片 56
学习情境二 控制系统的调试运行 57
任务一 简单控制系统的调试运行 58
子任务1 认识简单控制系统 58
子任务2 简单控制系统的设计 67
子任务3 简单控制系统投运及操作中的常见问题分析 74
任务二 复杂控制系统的调试运行 86
子任务1 串级控制系统的构建和应用 86
子任务2 均匀控制系统的构建和应用 93
子任务3 比值控制系统的构建和应用 96
子任务4 前馈控制系统的构建和应用 104
子任务5 选择控制系统的构建和应用 107
子任务6 分程控制系统的构建和应用 110
巩固练习 113
知识卡片 118
学习情境三 信号报警及联锁系统的调试运行 119
任务一 用数字逻辑电路实现联锁保护 120
任务二 安全仪表系统(SIS)的调试运行 131
巩固练习 138
知识卡片 141
学习情境四 计算机控制系统的调试运行 143
任务一 可编程逻辑控制器(PLC)的调试运行 144
任务二 集散控制系统(DCS)的调试运行 164
巩固练习 176
知识卡片 177
参考文献 179
工作页
工作情境一 控制仪表的调试运行
工作任务1 数字式控制仪表的投运
工作任务2 自动控制仪表的参数整定调试运行
工作任务3 气动薄膜调节阀的拆卸
工作任务4 气动薄膜调节阀的组装
工作任务5 电气阀门定位器的调校
工作任务6 气动薄膜调节阀的密封性及泄漏量测试
工作情境二 控制系统的调试运行
工作任务1 认知简单控制系统
工作任务2 简单控制系统的设计
工作任务3 简单控制系统的投运
工作任务4 水箱液位与进水流量串级控制系统的构建及投运
工作任务5 双闭环流量比值控制系统的构建及投运
工作情境三 信号报警及联锁系统的调试运行
工作情境四 计算机控制系统的调试运行
工作任务1 可编程逻辑控制器(PLC)的调试运行
工作任务2 集散控制系统(DCS)的调试运行