回转窑健康维护理论与技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:机械工业出版社

作者:李学军

出品人:

页数:254

译者:

出版时间:2005-1

价格:30.00元

装帧:

isbn号码:9787111173953

丛书系列:

图书标签:

• 回转窑
• 回转窑
• 窑炉设备
• 健康维护
• 预防性维护
• 设备管理
• 工业设备
• 机械工程
• 材料工程
• 节能技术
• 可靠性工程

现代工业热工过程控制与优化 作者：张明 教授，李华 博士 出版社：机械工业出版社 ISBN：978-7-111-58765-4 定价：98.00 元 --- 内容简介 本书深入探讨了现代工业热工过程的复杂性、控制系统的设计原理以及前沿的优化技术。在当今强调能效、环保和产品质量一致性的工业背景下，对热工过程的精准控制已成为提升企业核心竞争力的关键。本书旨在为工程技术人员、研究学者以及相关专业的高年级本科生和研究生提供一本系统、深入且具有高度实践指导意义的参考书。 全书共分十章，结构严谨，逻辑清晰，从基础理论到尖端应用层层递进。 第一部分：热工过程基础与建模（第1-3章） 第1章：工业热工过程的系统特性与分类 本章首先界定了工业热工过程的本质特征，包括传热、传质与流体力学在其中的耦合作用。详细分析了各类常见热工设备（如换热器、反应器、炉体）的动态特性，重点讨论了过程的非线性和时滞效应。引入了过程控制的必要性，区分了稳定控制、扰动抑制和优化控制的不同目标。 第2章：过程机理建模与参数辨识 本章聚焦于如何准确地对热工系统进行数学建模。详细阐述了基于第一性原理（能量守恒、动量守恒、质量守恒）的集总参数模型和分布式参数模型的建立方法。随后，深入讲解了如何利用实际操作数据，采用最小二乘法、卡尔曼滤波等先进算法对模型参数进行精确辨识，为后续的控制器设计提供可靠的数学基础。特别强调了在参数不确定性高的情况下，如何构建稳健的模型框架。 第3章：热工过程的动态响应分析 本章是理解控制系统性能的基础。系统回顾了经典的线性系统理论，包括传递函数、零极点分析、频率响应特性（如Bode图、Nyquist图）。重点分析了工业过程中常见的动态挑战，如多输入多输出（MIMO）系统的耦合性、共轭极点引起的振荡现象以及过程延迟对系统稳定性的影响。通过大量的案例分析，帮助读者直观理解模型参数变化对系统动态行为的实际影响。 第二部分：经典控制理论与工程应用（第4-6章） 第4章：经典PID控制器的原理与深度调谐 PID（比例-积分-微分）控制器仍然是工业控制中最普遍应用的工具。本章不仅回顾了PID的基本算法，更侧重于工程实践中的深度调谐方法。详细介绍了Ziegler-Nichols法、Cohen-Coon法以及基于过程模型的精确调谐技术。针对复杂过程，引入了增量式PID、非对称PID以及抗饱和、抗积分锁死的改进策略。 第5章：前馈控制与反馈控制的结合 为了应对可测量扰动，本章系统地介绍了前馈控制的设计与实现。阐述了如何结合精确的扰动模型构建前馈补偿器，并与反馈控制形成联合控制结构。讨论了前馈控制在消除初级扰动滞后、提高过渡过程响应速度中的关键作用，并分析了前馈控制对模型精确度的依赖性。 第6章：先进单回路控制技术 本章介绍了超越标准PID的单回路先进控制策略。重点讲解了过程等效控制（PEC）的设计，它通过对过程的局部线性化来提升控制精度。此外，还详细介绍了史密斯预估（Smith Predictor）在处理长纯延迟过程中的应用，通过建立系统内部模型来预测输出，从而实现对延迟的有效补偿，显著改善控制性能。 第三部分：现代控制与智能优化（第7-10章） 第7章：现代多变量控制系统设计 现代大型热工单元往往涉及多个相互耦合的输入和输出。本章系统介绍了多变量控制的设计方法。详细阐述了基于传递矩阵（TFM）的解耦控制，包括静态解耦和动态解耦技术。同时，引入了主成分分析（PCA）在降维和识别关键耦合方向上的应用，为复杂的MIMO系统控制提供了系统化的解决方案。 第8章：模型预测控制（MPC）的原理与热工应用 模型预测控制（MPC）是实现复杂系统最优控制的有力工具。本章详细解析了MPC的核心思想：基于在线优化、滚动时域以及未来预测。涵盖了线性MPC（LMPC）的二次规划求解过程，并讨论了在处理非线性和约束条件时，如何应用非线性MPC（NMPC）的技术框架。通过换热网络优化和多级加热炉温度控制实例，展示了MPC在约束优化方面的强大能力。 第9章：鲁棒控制与不确定性处理 在实际工业现场，模型总存在误差，外部扰动不可避免。本章专注于如何在模型不确定性下保证控制系统的性能和稳定性。深入讲解了H∞控制理论的基本思想，即通过设计控制器使系统对模型摄动和外部扰动的加权敏感函数最小化。并讨论了$mu$综合分析在评估控制系统鲁棒性中的应用。 第10章：基于人工智能的热工过程智能优化 本章展望了前沿技术在热工过程优化中的应用。探讨了模糊逻辑控制（Fuzzy Logic Control）在处理操作员经验和非精确知识方面的优势。重点介绍了强化学习（Reinforcement Learning, RL）在复杂、非线性热工系统中的应用潜力，特别是如何通过RL代理（Agent）在仿真环境中学习最优控制策略，以实现能源消耗的实时最小化和产品质量的最大化。最后，讨论了数据驱动控制与机理模型的融合方法。 --- 目标读者 本书内容深度适中，理论与实践紧密结合，特别适合以下人员阅读和参考： 1. 从事流程工业（化工、冶金、电力、建材等）自动化、过程控制和热能工程领域的工程师。 2. 从事工业过程控制系统设计、调试与维护的技术人员。 3. 过程控制、自动化、热能工程、化学工程等相关专业的研究生及高年级本科生。 4. 希望了解现代控制理论如何应用于复杂热工系统优化的研究人员。 本书特色 理论深度与工程实用性并重： 不仅阐述了控制理论的数学基础，更提供了大量的工程化设计流程和现场调优技巧。 聚焦热工难点： 专门针对工业热工过程中的高滞后、强耦合、非线性和约束优化等关键难题，提供了针对性的解决方案。 覆盖范围广： 从经典的PID调优到前沿的强化学习优化，系统性地覆盖了当前工业控制领域的主流技术。 丰富的案例分析： 书中穿插了多个来自实际工业现场的仿真和实际运行案例，便于读者理解抽象概念的具体应用。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

从一个侧重于现场操作和快速解决问题的工程师角度来看，这本书的实用性是毋庸置疑的。它的内容组织不像教科书那样死板，反而更像是一位资深专家在手把手地传授经验。书中穿插的一些“经验之谈”或者“陷阱警示”，虽然没有被包装成正式的理论章节，但其价值极高。它们往往是基于无数次失败和成功实践总结出来的精华，比如在讨论轴承润滑体系时，它详细列举了因润滑剂选型不当而在不同温度区间可能引发的灾难性后果，并给出了现场快速替代方案的评估标准。这种“接地气”的细节处理，让这本书在面对实际生产压力时，展现出了强大的支撑力。我敢肯定，只要翻开这本书，总能找到对应当前困境的有效思路和参考依据。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装设计真的非常吸引眼球，封面采用了那种略带复古感的深蓝底色，配上精致的烫金字体，显得既专业又不失格调。我特地翻阅了几页，发现内容组织结构非常严谨，逻辑性很强。尤其是一些关键概念的阐述，作者似乎下了不少功夫去简化那些原本枯燥的技术术语，使得即便是初次接触这个领域的读者也能很快抓住重点。书中插图和图表的质量也是一流的，很多示意图画得极其清晰，配合文字说明，让复杂的机械原理变得一目了然。我特别欣赏它在理论深度和实际应用之间的平衡把握，既有坚实的理论基础支撑，又不乏工程实践中的具体案例分析。这种详实且易于理解的叙述方式，无疑会成为许多工程师和技术人员案头必备的参考书。从排版布局来看，字体大小适中，行距舒适，阅读起来丝毫没有压迫感，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳，看得出出版方在细节处理上也相当用心。

评分☆☆☆☆☆

这本书的学术严谨性给我留下了极为深刻的印象。它不仅仅是操作手册的集合，更是一部建立在可靠物理模型和热力学基础上的综合性论述。作者在引用和论证过程中，对引用的文献和标准都有着清晰的标注，使得整本书的论述都有着可追溯的源头，极大地增强了其权威性。特别是关于热工效率与结构完整性之间相互影响的分析，作者运用了大量的计算流体力学（CFD）模拟结果来佐证观点，这些视觉化的分析结果直观地展示了温度场和气流分布对耐火材料寿命的影响机制。对于需要进行理论复审或学术报告撰写的人士来说，这本书无疑提供了一个高标准的参考范本。它真正做到了将前沿的科学研究成果，系统化、工程化地融入到工业设备的日常健康管理体系之中，令人肃然起敬。

评分☆☆☆☆☆

我关注这本书主要是因为它承诺提供“维护理论与技术”的全面视角，读完前几章后，我必须说，它确实兑现了这个承诺。这本书的价值在于其前瞻性，它不仅仅停留在告诉你“如何修理”的层面，更着重于“如何预防”和“如何优化”设备的长期效能。例如，书中对于状态监测技术（CBM）的介绍非常到位，不是简单介绍几种传感器，而是深入分析了不同振动信号在回转窑不同部件上的特征差异，以及如何构建一个有效的预警模型。这种从宏观理论指导到微观数据解读的过渡非常自然流畅。我特别喜欢其中关于“老化曲线预测”的那一章，它提供了一种系统性的、基于历史数据的寿命评估方法，这对企业制定维护预算和资源分配策略具有极高的指导意义。这种将理论研究成果转化为可操作性维护方案的能力，是很多同类书籍所欠缺的。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我原本以为这会是一本极其晦涩难懂的技术专著，毕竟“回转窑”这个主题本身就带有一定的专业门槛。然而，这本书的阅读体验完全超出了我的预期。作者似乎有着非常清晰的教学思路，他没有直接抛出复杂的公式，而是循序渐进地引导读者进入状态。比如，在探讨一些长期运行中容易出现的细微故障模式时，作者采用了“情景再现”的手法，将一个典型的工作场景描绘出来，然后逐步拆解可能导致问题的所有变量。这种叙述方式非常生动，让我仿佛置身于现场进行故障排查一样，代入感极强。书中对材料科学在高温环境下的应用也有涉及，这部分内容拓展了我的知识边界，让我意识到维护工作不仅仅是机械层面的调整，更需要跨学科的理解。对于想深入了解设备“健康”管理全貌的人来说，这本书提供了非常扎实的知识框架，让人信服。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆