过程控制的特点是什么

《过程控制(英文版)》是2008年世界图书出版公司出版的图书，作者是B.Wayne Bequette，主要讲述了过程控制的建模、设计和仿真。工业中的过程控制简单的说，是指以温度、压力、流量、液位和成分等工艺参数作为被控变量的自动控制。

以生产过程的参量为被控制量使之接近给定值或保持在给定范围内的自动控制系统。这里“过程”是指在生产装置或设备中进行的物质和能量的相互作用和转换过程。表征过程的主要参量有温度、压力、流量、液位、成分、浓度等。通过对过程参量的控制，可使生产过程中产品的产量增加、质量提高和能耗减少。一般的过程控制系统通常采用反馈控制的形式，这是过程控制的主要方式。

过程控制在石油、化工、电力、冶金等部门有广泛的应用。20世纪50年代，过程控制主要用于使生产过程中的一些参量保持不变，从而保证产量和质量稳定。60年代，随着各种组合仪表和巡回检测装置的出现，过程控制已开始过渡到集中监视、操作和控制。70年代，出现了过程控制最优化与管理调度自动化相结合的多级计算机控制系统。80年代，过程控制系统开始与过程信息系统相结合，具有更多的功能。

在工业生产中，有一类按照一定的工艺流程(或程序)进行连续不间断的生产的工业生产过程，例如电力、石油、化工、冶金等，这些工业在经济发展中占有举足轻重的地位，我们称之为连续过程工业。与其他工业(称为离散过程工业或间断过程工业)相比，连续过程工业的控制问题有其完全不同的特点，形成了控制技术中的一个分支，称为生产过程控制或过程控制。

过程控制的任务，就是要经过自动化技术，提高产品的质量和产量，节能降耗，降低成本，减少污染，提高劳动生产率，增强企业对市场需求的适应性。

工业生产过程控制的发展和趋势

自动化技术发展的特点

同步性：控制理论、技术工具和手段、应用需要，三者之间的同步。

综合性：应用领域的多，相关学科的交流和汇合。

工业生产过程控制发展史

30-50年代

采用的控制理论：经典控制理论。

研究的方法：微分方程解析法。

采用的技术工具：基地式大型仪表。

研究的内容：控制系统的稳定性和单输入单输出系统。

50-60年代

采用的控制理论：经典控制理论。

研究的方法：经典的根轨迹和频率法。

采用的技术工具：气动和电动单元组合仪表。

研究的内容：从随动控制系统到定值控制系统； 从单回路到常用的复杂 控制系统；从PID控制规律到特殊的控制规律。

60-70年代

采用的控制理论：现代控制理论。

研究的方法：状态空间、动态规划、极小值原理。

采用的技术工具：电动III型仪表和DDC、SCC。

研究的内容：先进控制系统（状态反馈、动态计算机控制等）。

70年代后

采用的控制理论：大系统理论、非线性和分布参数系统等。

研究的方法：人工智能、鲁棒控制、模糊控制、 多变量频域、神经网络等。

采用的技术工具：DCS、PLC、MIS。

研究的内容：包括预测控制、自适应控制、管控一体化、生产优化、故障检测和诊断、生产计划与调度等。