儀表工試題集（控制儀表分冊(cè)）（第三版）

本書是按照試題形式編寫的控制儀表培訓(xùn)教材和參考工具書。本書從基礎(chǔ)知識(shí)入手，由淺入深并簡(jiǎn)明扼要地介紹了常用控制系統(tǒng)、通信和過程控制原理等，內(nèi)容連貫，系統(tǒng)性、實(shí)用性和可操作性強(qiáng)。 
本書共分為6章，包括可編程控制器（PLC）、集散控制系統(tǒng)（DCS）、安全儀表系統(tǒng)（SIS）、其他控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)、過程控制原理，共精選編錄了938道試題，并附有縮略詞。各章節(jié)安排緊湊，著重對(duì)操作步驟、實(shí)際應(yīng)用和操作進(jìn)行講解，在語(yǔ)言上力求簡(jiǎn)潔，通俗易懂。書中部分章節(jié)采用提示和注釋說明幫助理解，期望解決理論和實(shí)際脫節(jié)、理論分析枯燥乏味等問題，有利于讀者提高控制系統(tǒng)相關(guān)的分析問題和解決問題的能力。
本書適合儀表工培訓(xùn)、考試和實(shí)操維護(hù)使用，也可供從事儀表相關(guān)工作的工程技術(shù)人員和院校師生參考。

《儀表工試題集》第一版出版于1993年，出版后受到了廣大讀者的認(rèn)可和厚愛，累計(jì)發(fā)行達(dá)85000多冊(cè)，石油化工行業(yè)的儀表工人和技術(shù)人員幾乎人手一冊(cè)，在其他行業(yè)的儀表人員中也產(chǎn)生了良好反響。究其原因，主要有兩點(diǎn)：其一是它內(nèi)容豐富，形式活潑，針對(duì)性、實(shí)用性強(qiáng)；其二，它不是一般意義上考試題的匯集，而是以試題形式編寫的一本培訓(xùn)教材和參考工具書，內(nèi)容連貫，系統(tǒng)性強(qiáng)。
《儀表工試題集》第二版在結(jié)構(gòu)上做了調(diào)整，分為現(xiàn)場(chǎng)儀表分冊(cè)、控制儀表分冊(cè)、分析儀表分冊(cè)，各分冊(cè)自成體系，與現(xiàn)場(chǎng)儀表人員的專業(yè)分工相對(duì)應(yīng)，更有針對(duì)性。第二版大幅度地補(bǔ)充了新型儀表和控制裝置的內(nèi)容，采用最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)行國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，突出重點(diǎn)，求新求精。
初次接觸《儀表工試題集-控制儀表分冊(cè)（二版）》（以下簡(jiǎn)稱《二版》）是在2003年，由于學(xué)習(xí)、培訓(xùn)和工作的需要，常常要使用。有時(shí)因?yàn)榻M織考試和實(shí)操測(cè)試，還會(huì)將題目修改為不同的題型或者替換不同的計(jì)算參數(shù)，受益良多。隨著信息和控制技術(shù)的發(fā)展，系統(tǒng)更新?lián)Q代快，應(yīng)用和技術(shù)水平都有了很大的提高，《二版》的內(nèi)容需要適當(dāng)更新、完善才能滿足讀者的需求。從2020年開始，我們逐步修改、整理和增補(bǔ)了相關(guān)內(nèi)容和應(yīng)用案例。由于本書關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)內(nèi)容太多，修編工作顯然不能一蹴而就。寫寫停停，日積月累，提綱和章節(jié)內(nèi)容反復(fù)修改了多次。到2023年，已積累了厚厚的一沓資料。在化學(xué)工業(yè)出版社的支持和推動(dòng)下，歷時(shí)三年，逐步完成了第三版的編寫。
本書結(jié)合了最新理論和編者多年的技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，共有938道題目。全書共分為六大部分，保留了《二版》的問答形式，全面系統(tǒng)地介紹了控制系統(tǒng)、安全儀表系統(tǒng)、通信及過程控制原理等相關(guān)內(nèi)容，結(jié)合流程工業(yè)的應(yīng)用特點(diǎn)展開分析與討論。本書內(nèi)容連貫，每章可以獨(dú)立成冊(cè)，又互相關(guān)聯(lián)，系統(tǒng)性強(qiáng)，且側(cè)重實(shí)用性。具體內(nèi)容如下：第1章為可編程控制器（PLC），第2章為集散控制系統(tǒng)（DCS），第3章為安全儀表系統(tǒng)（SIS），第4章為其他控制系統(tǒng)，第5章為數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)，第6章為過程控制原理。本次修訂依據(jù)最新標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和成熟的應(yīng)用技術(shù)，對(duì)內(nèi)容進(jìn)行了重構(gòu)；同時(shí)，對(duì)控制系統(tǒng)的分類、內(nèi)容和側(cè)重點(diǎn)進(jìn)行了調(diào)整，大幅增加了國(guó)產(chǎn)控制系統(tǒng)內(nèi)容，減少了軟件組態(tài)內(nèi)容；增補(bǔ)了縮略詞部分等。本版具體編寫分工如下：第1章、第3章和第4章由伍錦榮編寫；第2章（2.2節(jié)和2.3節(jié)）、第5章和第6章由伍煒堅(jiān)編寫；第2章由伍錦榮與伍煒堅(jiān)共同編寫。全書由伍錦榮統(tǒng)稿。
在此，對(duì)《二版》主編王森、晁禹、艾紅及全體撰稿人員表示敬意，并向?yàn)榈谌婢帉懱峁o(wú)私幫助的系統(tǒng)制造（集成）公司和相關(guān)技術(shù)人員表示衷心感謝。
真心希望本書對(duì)讀者有所幫助，也竭盡全力保證本書的系統(tǒng)性、準(zhǔn)確性和實(shí)用性，但由于相關(guān)技術(shù)發(fā)展快速，自身的知識(shí)和能力有限，書中難免會(huì)有不足之處，懇請(qǐng)讀者多提寶貴意見，反饋請(qǐng)發(fā)聯(lián)系郵箱：gzwujr@***。

編者
2024年1月

第1章可編程控制器（PLC）1
1.1基本概念1
1.1.1組成和原理1
1.1.2邏輯關(guān)系和運(yùn)算12
1.1.3運(yùn)行維護(hù)18
1.2西門子PLC19
1.2.1系統(tǒng)基礎(chǔ)19
1.2.2組態(tài)編程22
1.3羅克韋爾ControlLogix系統(tǒng)28
1.3.1系統(tǒng)基礎(chǔ)28
1.3.2組態(tài)編程31
1.4其他PLC35
1.4.1三菱PLC35
1.4.2歐姆龍PLC39

第2章集散控制系統(tǒng)（DCS）43
2.1基本概念43
2.2浙江中控 ECS-700系統(tǒng)46
2.2.1系統(tǒng)基礎(chǔ)46
2.2.2運(yùn)行維護(hù)52
2.3和利時(shí)MACS V6系統(tǒng)57
2.3.1系統(tǒng)基礎(chǔ)57
2.3.2運(yùn)行維護(hù)61
2.4霍尼韋爾PKS65
2.4.1系統(tǒng)基礎(chǔ)65
2.4.2運(yùn)行維護(hù)71
2.5橫河CENTUM VP系統(tǒng)72
2.5.1系統(tǒng)基礎(chǔ)72
2.5.2運(yùn)行維護(hù)79
2.6其他DCS80
2.6.1艾默生DeltaV系統(tǒng)80
2.6.2西門子PCS7系統(tǒng)86

第3章安全儀表系統(tǒng)(SIS)89
3.1基本概念89
3.2浙江中控TCS-900系統(tǒng)92
3.2.1系統(tǒng)基礎(chǔ)92
3.2.2運(yùn)行維護(hù)96
3.3和利時(shí)HiaGuard系統(tǒng)98
3.3.1系統(tǒng)基礎(chǔ)98
3.3.2運(yùn)行維護(hù)102
3.4施耐德Tricon系統(tǒng)104
3.4.1系統(tǒng)概述104
3.4.2運(yùn)行維護(hù)107
3.5其他SIS109
3.5.1羅克韋爾Rockwell ICS Trusted系統(tǒng)109
3.5.2霍尼韋爾Honeywell SM系統(tǒng)112

第4章其他控制系統(tǒng)115
4.1現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）115
4.2數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控（SCADA）系統(tǒng)117
4.2.1系統(tǒng)基礎(chǔ)117
4.2.2運(yùn)行維護(hù)119
4.3可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)和報(bào)警（GDS）121
4.4機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)123
4.5裝車批控系統(tǒng)126

第5章數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)128
5.1基本概念128
5.2通信介質(zhì)134
5.3串行和并行通信137
5.4現(xiàn)場(chǎng)總線140
5.5局域網(wǎng)145
5.6無(wú)線通信153
5.7網(wǎng)絡(luò)安全155

第6章過程控制原理159
6.1基本概念159
6.2對(duì)象特性和數(shù)學(xué)模型166
6.3簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)172
6.3.1控制系統(tǒng)的構(gòu)成172
6.3.2控制規(guī)律的選擇175
6.3.3參數(shù)整定和系統(tǒng)投用177
6.4復(fù)雜控制系統(tǒng)184
6.4.1串級(jí)控制184
6.4.2均勻控制188
6.4.3比值控制190
6.4.4前饋控制193
6.4.5選擇性控制195
6.4.6分程控制198
6.5先進(jìn)過程控制201
6.6典型設(shè)備控制方案205
6.6.1流體輸送設(shè)備205
6.6.2傳熱設(shè)備213
6.6.3鍋爐219
6.6.4精餾塔224
6.6.5化學(xué)反應(yīng)器227

附錄縮略詞231

參考文獻(xiàn)239