工业自动化生产线实训教程(第2版)

 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1

1.1工业自动化系统

1.2DCS控制系统

1.3虚拟仪器技术

1.4CDIO——OODA工程教育理念

小结17

习题17

2被控对象数学模型的建立与测试

2.1基本知识

2.2物理系统建模实训

2.3基于Matlab的建模实训

小结33

习题34

3小型水箱过程控制系统实训

3.1小型水箱过程控制系统介绍

3.2单回路控制实训

3.3液位——流量串级控制实训

3.4流量——液位前馈反馈控制实训

3.5管道压力流量解耦控制实训

小结82

习题82

4多热工参量系统实训

4.1系统介绍

4.2锅炉自动补水控制实训

4.3锅炉加热控制实训

4.4热交换控制

4.5反应器液位控制

小结122

习题122

5纸张张力测量与控制系统实训

5.1纸张张力对象的特点和分析

5.2纸张张力测量与控制系统的技术要求

5.3纸张张力测量与控制系统的方案

5.4纸张张力测量与控制系统设计与实现

5.5纸张张力测量及控制系统调试与优化

小结173

习题173

6铝电解槽阳极导杆电流在线检测系统实训

6.1铝电解生产工艺概述

6.2铝电解槽阳极导杆电流在线检测的技术要求

6.3铝电解槽阳极导杆电流在线检测方案设计

6.4电流采集装置设计与实现

6.5上位机监测软件设计与实现

6.6铝电解槽阳极导杆电流在线检测系统调试与优化

小结214

习题214

7柔性制造生产线系统实训

7.1柔性制造生产线系统实训

7.2柔性制造自动生产线各分站的独立控制

7.3自动生产线综合控制

7.4人机界面安装与生产线系统调试操作

小结

习题

附录

附录1实训报告模板

附录2创新项目模板

参考文献