内容提要本教材是根据“新工科建设的人才培养目标”“中国工程教育专业认证毕业要求和课程目标”“卓越工程师培养计划能力培养矩阵”等需求编写而成的专业性综合实践教材，其目的在于培养学生掌握工程项目全流程开发设计方法、运用理论知识分析和解决复杂工程问题的能力。本教材共分七章，主要内容包括工业自动化系统的总体概念、虚拟仪器技术；对象建模的基本概念、Matlab数学建模；小型水箱过程控制系统系统设计、实现、调试和优化方案；多热工参量系统的基础理论、检测控制设备的基本情况以及系统设计、实现、调试和优化方案；纸张张力测量与控制系统的原理、结构、设计及应用；铝电解生产工艺、阳极导杆在线检测系统设计、开发、实施与优化以及柔性制造生产线系统的基本概念和应用。本教材可供自动化及相关专业高年级本科生及研究生使用，也可供自动化工厂的技术人员及科研人员参考。
目录1概述11.1工业自动化系统11.1.1简介11.1.2分类21.1.3发展历史21.2DCS控制系统31.2.1DCS系统硬件体系结构41.2.2DCS系统软件体系结构51.2.3DCS系统组态61.2.4OPC技术及其应用71.3虚拟仪器技术81.3.1虚拟仪器简介81.3.2LabVIEW简介101.4CDIOOODA工程教育理念121.4.1自动化专业复合型工程创新人才培养体系121.4.2CDIOOODA工程教育模式实施流程14小结17习题172被控对象数学模型的建立与测试182.1基本知识182.1.1被控过程传递函数的一般形式192.1.2建立过程数学模型的基本方法202.2物理系统建模实训252.2.1自衡单容对象的数学模型测试252.2.2自衡双容对象的数学模型测试272.3基于Matlab的建模实训282.3.1作图法建立一阶系统数学模型282.3.2计算法建立一阶系统数学模型302.3.3计算法建立二阶系统数学模型31小结33习题343小型水箱过程控制系统实训353.1小型水箱过程控制系统介绍353.1.1生产中典型的液位对象363.1.2对象系统介绍373.1.3控制系统中的仪器仪表393.1.4控制系统及其配线433.1.5控制系统的通信设置453.2单回路控制实训503.2.1单回路控制系统基础知识503.2.2单容水箱液位控制实训543.2.3水平三容水箱液位控制实训593.3液位流量串级控制实训593.3.1串级控制系统基础知识633.3.2流量液位串级控制系统方案653.3.3液位流量串级控制系统设计与实现653.3.4液位流量串级控制系统调试与优化673.4流量液位前馈反馈控制实训683.4.1前馈反馈控制系统基础知识683.4.2流量液位前馈反馈控制系统方案733.4.3流量液位前馈反馈控制系统设计与实现753.5管道压力流量解耦控制实训763.5.1解耦控制系统基础知识763.5.2管道压力和流量解耦控制系统方案803.5.3管道压力和流量解耦控制系统设计与实现81小结82习题824多热工参量系统实训844.1系统介绍844.1.1产品概述844.1.2工艺流程图864.1.3实训系统对象864.2锅炉自动补水控制实训894.2.1实训设备904.2.2控制流程914.2.3实训步骤914.3锅炉加热控制实训914.3.1
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