集散控制系统及其应用

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出版者:机械工业出版社
作者:张雪申
出品人:
页数:348
译者:
出版时间:2006-1
价格:23.0
装帧:平装
isbn号码:9787111179399
丛书系列:
图书标签:
  • 集散控制系统及其应用
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具体描述

本书是工业自动化仪表系列丛书之一。书中介绍了集散控制系统(DCS)的背景、功能及今后的发展趋势。重点介绍了TPS、Experion PKS、DeltaV和国产Supeon Web Field ECS100集散控制系统的结构、原理,软件系统,通信网络,系统组态及工业应用实例。根据工程实际的需要,还介绍了集散控制系统的评价指标、系统设计与应用、调试运行和维护等方面的知识。最后介绍了现场总线的产生与发展,典型现场总线的通信技术,现场总线控制系统(FCS)的构成与组态以及FUS与DCS的系统集成。内容力求反映DCS和FCS的最新发展。  本书可供从事DGS和FCS应用开发工作的工程技术人员和大专院校相关专业的师生阅读、参考,也可作为相关专业技术人员的培训教材。

《城市脉搏:现代交通网络管理与优化》 内容概要: 本书深入探讨了现代城市交通系统如何通过先进的集散控制技术,实现从信息采集、决策分析到指令执行的全方位优化。它并非关于工业生产过程中的集散控制系统(DCS),而是聚焦于城市交通这一复杂、动态的巨型系统,揭示其运作的内在逻辑和管理之道。 核心内容: 1. 城市交通的感知层:数据的汇聚与理解 实时交通数据源: 详细阐述了多种交通数据采集技术,包括但不限于: 地感线圈与雷达检测器: 覆盖道路段的车流量、车速、占有率等基本参数的获取原理及在不同场景下的应用。 视频图像识别技术: 利用高清摄像头和智能算法,实现车辆类型识别、车牌识别、轨迹追踪、异常事件(如拥堵、事故)检测,以及行人与非机动车管理。 GPS与浮动车数据: 分析基于手机信令、车载导航设备、出租车/网约车GPS数据的出行 OD(起点-终点)信息、行程时间、拥堵路段识别等。 环境传感器: 介绍交通气象监测、空气质量监测等与交通运行密切相关的数据采集。 众包数据与社交媒体信息: 探讨如何从互联网地图服务、交通APP、社交媒体中提取用户报告的交通状况信息。 数据预处理与融合: 重点介绍如何对来自异构传感器、不同时间尺度、不同质量的数据进行清洗、去噪、异常值检测,以及如何将这些分散的数据有效地融合,形成对城市交通状况的全面、准确的认知。例如,如何处理传感器失效、数据丢失、信息冲突等问题。 2. 城市交通的决策层:智能分析与策略生成 交通状态评估模型: 讲解如何建立多层次的交通状态评估模型,从微观的交通流参数(流量、速度、密度)到宏观的拥堵指数、行程时间可靠性、交通服务水平等。 交通预测技术: 深入研究短期(几分钟到几小时)和中长期(一天到一周)的交通流量、行程时间、拥堵蔓延等预测方法,包括时间序列分析、机器学习(如SVM、LSTM、GNN)和深度学习模型。 拥堵识别与成因分析: 介绍基于大数据分析和模式识别的拥堵事件识别算法,以及分析拥堵发生的根本原因(如瓶颈路段、事故、信号配时不良、突发事件等)。 交通信号控制优化: 线感控制与自适应控制: 详细阐述基于流量检测的传统线感控制原理,以及更先进的区域协调控制、绿波带优化、行人优先控制等自适应信号控制策略。 强化学习在信号控制中的应用: 探讨如何利用强化学习技术,让交通信号灯自主学习并适应实时的交通状况,实现全局最优的通行效率。 交通诱导与信息发布: 路径诱导: 介绍如何基于实时路况和预测信息,为驾驶员提供最优路径建议,引导车辆分流,缓解重点路段压力。 出行信息服务: 探讨如何通过可变信息标志(VMS)、手机APP、广播电台等多种渠道,向公众发布实时交通状况、预测信息、最佳出行方案等。 交通需求管理策略: 简要介绍如何通过价格杠杆(如拥堵收费)、出行时间管理、公共交通优先等手段,调控交通需求,优化交通供给。 3. 城市交通的执行层:指令下达与系统联动 智能交通信号控制器(ITS Controller): 介绍现代交通信号控制器如何接收中央指令,并实现精准的红绿灯配时。 可变信息标志(VMS)控制: 阐述如何根据交通状况,实时更新VMS内容,向驾驶员传递关键信息。 匝道控制系统: 介绍如何通过匝道收费或流量控制,管理进入高速公路的车辆,防止主线拥堵。 公交信号优先(TSP): 讲解如何为公交车辆提供信号优先,提高公交运行效率和吸引力。 应急事件联动: 探讨在交通事故、恶劣天气等突发事件发生时,如何快速响应,联动交通信号、信息发布、交通组织等措施,最小化影响。 4. 城市交通的支撑与发展:技术、管理与案例 通信网络基础设施: 探讨支撑城市交通集散控制所需的通信网络架构,包括有线、无线通信技术(如5G)、边缘计算等。 系统集成与平台建设: 介绍如何构建统一的城市交通运行指挥中心,实现不同子系统的集成,以及数据共享和协同管理。 面向未来的交通: 展望自动驾驶、车路协同(V2X)等新技术如何与现有的集散控制系统融合,构建更智能、更高效、更安全的未来交通系统。 典型城市交通控制案例分析: 结合国内外知名城市(如新加坡、伦敦、上海、北京等)在交通拥堵治理、智能交通建设方面的成功实践,深入剖析其集散控制系统的具体应用、技术特点和成效。 本书特点: 聚焦城市交通: 明确界定了集散控制的应用领域,避免与工业控制混淆。 技术深度与广度并存: 涵盖了从数据采集到策略执行的完整技术链条,并介绍了前沿研究方向。 理论联系实际: 强调了模型、算法在实际交通管理中的应用,并通过案例佐证。 逻辑清晰,层层递进: 按照信息流和决策流的顺序,系统地介绍了城市交通集散控制的各个环节。 面向专业人士与研究者: 为城市规划师、交通工程师、研究机构的科研人员提供扎实的理论基础和实践指导。 《城市脉搏:现代交通网络管理与优化》将帮助读者深入理解我们赖以生存的城市交通系统是如何被精确感知、智能分析和高效调度的,是理解现代城市运行动脉的关键读物。

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目录信息

读后感

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用户评价

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拿到这本书,我的第一印象是它传递出一种扎实、严谨的学术风格。我一直对那些能够深刻影响现代社会运转的底层技术抱有浓厚的兴趣,而集散控制系统无疑是其中之一。这本书的名字《集散控制系统及其应用》让我看到了它所涵盖的广泛性和深度。我尤其好奇的是,“集散”这两个字所蕴含的设计哲学。它是在强调一种去中心化的管理模式,还是在描述一种平衡集中与分散的控制策略?我希望书中能够详细阐述集散控制系统的发展历程,以及它在不同历史阶段的技术演进。例如,从早期的集中式控制,到分层式控制,再到如今的分布式和集散式控制,这个演变过程背后有哪些技术驱动因素和理论突破?在系统的设计方面,我希望能看到关于集散控制系统架构的详细介绍,例如,它会讨论如何划分控制区域、如何进行站点的选择和配置、以及如何设计可靠的通信网络。同时,对于“应用”的部分,我期待看到一些具有代表性的行业案例,比如,在航空制造领域,如何利用集散控制系统来协调飞机组装过程中的无数个自动化设备和人工操作?在能源领域,例如核电站或大型风力发电场,集散控制系统又扮演着怎样的角色,如何确保其安全稳定运行?我希望通过这些具体的案例,我能够更直观地理解集散控制系统在复杂工业环境中的实际价值,以及它如何为提升生产效率、降低运营风险和优化资源配置做出贡献。这本书能否成为我深入了解这一关键技术领域的“指路明灯”,是我非常期待的。

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拿到这本书,我感受到的是一种专业而严谨的学术气息,这正是我所追求的。我一直对那些能够驱动现代工业高效运转的底层技术充满好奇,而集散控制系统正是其中的关键。我希望这本书能够深入剖析“集散控制系统”的设计理念和核心技术。它究竟是如何实现对分散的工业单元进行统一而灵活的控制的?书中是否会详细介绍集散控制系统的不同架构模式,以及在实际应用中,如何根据具体需求进行选择和定制?我特别关注系统的可靠性、稳定性和安全性设计,毕竟在工业生产中,任何一个小小的疏忽都可能带来巨大的损失。书中是否会提供一些关于系统故障诊断、冗余备份以及网络安全防护的深入探讨?在“应用”方面,我期待看到一些能够充分展现集散控制系统强大能力的实际案例。例如,在大型水力发电站,集散控制系统如何实现对水轮机、发电机、闸门以及电网调度等关键环节的自动化控制,以确保电力输出的稳定和安全?在汽车制造生产线上,集散控制系统又如何协调数以百计的机器人、自动化生产线和检测设备,实现高效、精准的汽车组装?我希望通过这些具体的应用场景,我能够更清晰地认识到集散控制系统在提高生产效率、降低运营成本、保障环境安全以及提升产品质量方面所发挥的关键作用。这本书能否成为我深入理解和掌握这一复杂技术领域的“实用工具书”,是我非常期待的。

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我拿到这本书,首先吸引我的是其书名所透露出的技术含量和应用广度。我一直对那些能够支撑起现代工业运转的幕后技术抱有浓厚的兴趣,而集散控制系统无疑是其中一个至关重要的组成部分。我期待这本书能够深入剖析“集散控制系统”的核心理念。它究竟是如何在保持各控制单元独立性的同时,又能够实现整体的协同与优化?书中是否会详细介绍集散控制系统的体系结构,例如,它是否会探讨现场控制站(PCS)、人机界面(HMI)、工程站(ES)等关键组件的功能及其相互关系?我尤其希望能了解在设计和构建这样一个复杂系统时,会面临哪些技术挑战,比如,如何保证大规模数据的高效传输和实时处理?如何实现系统在面对突发事件时的鲁棒性和可恢复性?在“应用”的部分,我希望看到一些具有代表性的行业案例,能够充分展现集散控制系统的威力。例如,在大型矿山开采过程中,集散控制系统如何实现对采掘设备、运输系统、选矿设备以及安全监控系统的全面集成与自动化管理?在航空发动机的制造过程中,集散控制系统又如何协调数以万计的精密加工设备和检测仪器,确保产品达到极高的质量标准?我期待通过这些具体的应用场景,我能够更直观地理解集散控制系统如何为工业生产带来效率的飞跃、成本的显著降低以及安全水平的极大提升。这本书能否成为我理解和掌握这一关键技术领域的“重要参考书”,是我非常期待的。

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这本书的书名,简单直接,却足以勾起我对现代工业自动化核心的探究欲望。我一直认为,工业的进步离不开高效、可靠的控制系统,而“集散控制系统”无疑是其中的佼佼者。我希望这本书能够深入浅出地解读“集散”这一概念的真正含义。它是一种架构上的平衡,还是一种管理上的策略?书中是否会详细讲解集散控制系统的基本原理和关键技术?比如,它会阐述数据采集、信号处理、逻辑控制、执行机构反馈等环节的工作原理吗?我更希望能了解,在构建这样一个系统时,如何考虑到数据的实时性、一致性和安全性。在“应用”方面,我期待看到一些具有高度代表性的行业案例。例如,在钢铁冶炼过程中,集散控制系统如何协同控制高温、高压、高速运行的设备,确保产品质量的稳定性和生产过程的安全?在复杂的机场运行管理系统中,集散控制系统又如何协调飞机起降、滑行、地面保障等各个环节,实现高效的空中交通指挥?我希望通过这些具体而生动的案例,我能够深刻理解集散控制系统在解决实际工业问题、提升生产效率、降低运营成本以及保障人员和环境安全方面所发挥的不可替代的作用。这本书能否成为我理解和掌握这一关键技术领域的“重要参考读物”,是我非常期待的。

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这本书的封面设计着实吸引了我,那种深邃的蓝色调,配合着简洁却有力的字体,让人一眼就能感受到它所蕴含的专业与严谨。拿到手里,沉甸甸的质感也预示着内容的分量。我一直对工业自动化和智能化领域抱有浓厚的兴趣,尤其是那些能够实现大规模、分布式控制的系统,它们是现代工业心脏的跳动,是连接现实世界与数字智慧的桥梁。我期待在这本书中找到关于这些复杂系统如何被设计、构建和维护的深入解析。想象一下,在庞大的化工厂、复杂的交通网络,抑或是精密的电力系统中,无数个节点协同工作,数据实时流动,这一切的背后,无疑是一套精妙绝伦的控制架构。我尤其好奇的是,作者将如何阐述“集散”这一核心概念——它是如何平衡集中控制的整体性和分布式控制的灵活性与鲁棒性的?书中是否会涉及一些经典的集散控制系统(DCS)的架构模型,例如基于主从结构、多层网络或者面向服务的架构?这些模型在实际应用中又会遇到哪些挑战,又该如何克服?此外,对于“应用”的探讨,我希望能看到一些具体、有说服力的案例分析,例如在石油石化、电力系统、轨道交通、航空航航天等不同行业的应用实例,通过这些案例,我才能更直观地理解集散控制系统在实际生产和运营中所扮演的关键角色,以及它带来的效率提升、安全性保障和成本优化。这本书是否会提供一些关于系统设计原则、关键技术选择(如通信协议、数据处理、安全防护)以及性能评估方法的指导?我非常希望它能成为我理解和掌握这一重要技术领域的敲门砖,为我未来的学习和工作提供坚实的理论基础和丰富的实践启示,让我能够从宏观到微观,深入地认识到集散控制系统在推动现代工业发展中的不可替代的作用。

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这本书给我一种踏实、严谨的感觉,仿佛打开了一扇通往精密工业控制世界的大门。我一直对那些能够让庞大、分散的工业设施高效运转的技术充满好奇,而集散控制系统正是实现这一切的关键。我希望这本书能够深入阐释“集散控制系统”的本质。它到底是如何在分布式执行与集中式决策之间找到完美的平衡点?书中是否会详细介绍集散控制系统的不同架构模式?比如,是基于PLC网络构建的,还是采用更高级的专用DCS平台?我特别关注在实际应用中,如何进行系统的配置、编程和调试,以及如何确保系统在长期运行中的稳定性和可靠性。我想了解,当一个大型的集散控制系统投入使用后,它会面临哪些潜在的风险,又该如何有效地管理和规避这些风险?在“应用”方面,我期待看到一些能够体现集散控制系统强大能力的实际案例。比如,在电力调度中心,集散控制系统是如何实现对整个区域电网的实时监控、负荷预测以及故障分析,以确保电力的稳定供应?在水务系统中,集散控制系统又如何协调水库调度、净水处理、管网输送以及用户服务,实现对城市供水系统的精细化管理?我希望通过这些具体的案例,能够让我更深刻地认识到集散控制系统在现代工业中的核心价值,它如何为提高生产效率、降低运营成本、保障环境安全以及提升公众服务水平带来革命性的改变。这本书能否成为我理解和掌握这一关键技术领域的“实用指南”,是我非常期待的。

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这本书的封面设计简洁而专业,让我立刻感受到了其内容的分量。我一直对现代工业自动化中的核心技术——尤其是那些能够实现大规模、分布式控制的系统——抱有浓厚的兴趣。书名《集散控制系统及其应用》正好触及了我的关注点。我希望这本书能够深入解析“集散控制系统”的精髓。它究竟是如何做到既能分散控制,又能集中管理的?书中是否会详细介绍集散控制系统的体系结构,比如,是基于ISA-95标准,还是有其他的经典模型?我尤其希望能了解在设计和实施集散控制系统时,会涉及到哪些关键的技术要素,例如,现场仪表的选择、通信协议的匹配、以及数据处理的策略,还有如何确保系统的安全和冗余。在“应用”部分,我期待看到一些非常具体、能够展现集散控制系统价值的案例。比如,在大型制药厂,集散控制系统如何用于严格控制生产过程中的温度、湿度、压力等关键参数,以保证药品的质量和安全?在城市燃气供应系统中,集散控制系统又如何实现对气源、管网压力、用户需求以及安全监测的全面管理?我希望通过这些生动的案例,我能够更直观地理解集散控制系统在提高生产效率、降低运营成本、保障环境安全以及提升产品质量方面所发挥的关键作用。这本书能否成为我深入了解和掌握这一复杂技术领域的“宝贵资源”,是我非常期待的。

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这本书的封面给我一种非常专业的视觉感受,它暗示着内容的深度和实用性。我一直对现代工业的核心驱动力——自动化控制系统——充满着好奇,尤其是在那些规模庞大、运作复杂的工业场景中。书名《集散控制系统及其应用》直接点出了我想要探索的核心。我希望这本书能够详细解析“集散控制系统”这一概念的内在逻辑。它究竟是如何实现对分散的生产单元进行统一而灵活的控制的?书中是否会深入探讨集散控制系统的典型架构,例如,它会讲解如何设计一个多层级的控制网络,以及在不同层级之间如何进行信息交互和指令传递?我特别关注的是系统的可靠性和安全性设计,毕竟在工业生产中,任何一个环节的失误都可能带来灾难性的后果。书中是否会提供一些关于故障诊断、冗余设计以及网络安全防护的策略和方法?在“应用”方面,我期待看到一些非常具体的、贴近实际的案例。例如,在石油化工的炼油厂,集散控制系统是如何管理复杂的工艺流程,从原油的输入到成品的产出,每一个环节的数据采集和控制如何实现?在城市轨道交通系统中,集散控制系统又如何协调列车的运行、信号的分配以及车站的设备管理,以确保整个交通网络的顺畅和安全?我希望通过这些生动的案例,我能够更清晰地认识到集散控制系统在解决实际工业问题、提高生产效率、降低运营成本以及保障人员和环境安全方面所起到的至关重要的作用。这本书能否成为我深入理解和掌握这一复杂技术领域的“良师益友”,是我非常期待的。

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我怀着一份对知识的好奇心和对技术的热情翻开了这本书。我一直对现代工业自动化和智能化技术的发展充满着强烈的求知欲,尤其是那些能够让庞大的、分散的生产流程变得井然有序的系统。书名《集散控制系统及其应用》恰好触及了我最感兴趣的领域。我希望这本书能够深入浅出地解释“集散控制系统”这一概念的精髓,它到底是如何在分散化的同时,又能够实现高效的集中管理和协调。我对于系统架构的设计特别感兴趣,书中是否会详细介绍集散控制系统的层次化结构?例如,现场控制层、监控层、管理层等,它们之间如何协同工作,数据如何流动,指令如何下达?同时,我也想了解在实现“集散”的过程中,会涉及到哪些关键技术。例如,数据采集的精度和实时性要求、通信协议的选择(如Modbus、Profinet等)对系统性能的影响、以及如何保证系统在面对故障时的鲁棒性和容错能力。在“应用”部分,我期待看到一些能够体现集散控制系统强大能力的实际案例。例如,在大型水处理厂,如何利用集散控制系统实现对水源、净化过程、水质监测以及排放的全面自动化控制?在冶金行业,复杂的炼钢流程如何通过集散控制系统实现温度、成分、速度等关键参数的精确调控,以保证产品质量和生产效率?我希望通过这些具体案例,我能够更深刻地理解集散控制系统在不同工业场景下的价值,以及它如何为企业带来生产效率的提升、运营成本的降低以及安全水平的提高。这本书能否成为我理解和掌握这一重要技术领域的得力助手,是我非常期待的。

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我拿到这本书,第一感觉就是它的理论深度可能会让我有些挑战,但同时也充满了期待。我一直认为,真正的技术理解,是建立在扎实的理论基础之上的。这本书的名字《集散控制系统及其应用》听起来非常全面,涵盖了理论和实践两个重要方面。我特别关注的是“集散控制系统”这部分,我知道它在工业控制领域有着举足轻重的地位。它不仅仅是简单的将一些控制单元连接起来,更是一种复杂的系统工程,需要考虑如何有效地组织和协调这些分布在不同位置的控制单元,实现对整个过程的精确控制。这本书是否会深入剖析集散控制系统的基本原理?比如,它会讲解数据采集、信号处理、逻辑控制、执行机构反馈等核心环节吗?我希望它能详细介绍不同类型的集散控制系统,比如,是以PLC(可编程逻辑控制器)为基础的分布式控制,还是更复杂的、基于专用硬件和软件的DCS系统?在“应用”方面,我期待看到一些具体行业的应用案例,而不是泛泛而谈。例如,在化工生产中,如何利用集散控制系统来实现精密的温度、压力、流量控制,确保生产过程的安全稳定?在电力调度中心,集散控制系统又扮演着怎样的角色,如何保证电网的可靠运行?我希望这本书能够通过生动的案例,让我理解这些系统是如何在实际环境中工作的,它们解决了哪些实际问题,带来了哪些效益。当然,我也希望作者能在书中分享一些在集散控制系统设计、实施和维护过程中的经验和教训,这对于我这种希望深入了解的读者来说,是非常宝贵的财富。我期待这本书能够为我打开一扇通往复杂工业控制世界的大门,让我对这个领域有更深刻、更全面的认识。

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