化工儀表與過程控制測(cè)試題

1、Page 1 of 83化工及儀表自動(dòng)化化工及儀表自動(dòng)化習(xí)題輔導(dǎo)習(xí)題輔導(dǎo)Page 2 of 83第一章第一章 自動(dòng)控制系統(tǒng)概述自動(dòng)控制系統(tǒng)概述 Page 3 of 83Ch1：填空題：填空題1、DDZ-型儀表現(xiàn)場(chǎng)傳輸信號(hào)為010mA，DDZ-型控制儀表現(xiàn)場(chǎng)傳輸信號(hào)為 。答：420mA 2、氣動(dòng)執(zhí)行器的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)范圍是 。 答：0.020.1MPaPage 4 of 833、控制系統(tǒng)方框圖中對(duì)象(過程)的 是被控變量。答：輸出Page 5 of 834、衰減比是描述控制系統(tǒng)過渡過程 的指標(biāo)，一般希望其數(shù)值在4:110:1之間。 答：穩(wěn)定程度還有其他的參數(shù)反映其他的性能指標(biāo)Page 6 of 8

2、3Ch1：選擇題：選擇題1、一般認(rèn)為經(jīng)過（）時(shí)間，動(dòng)態(tài)過程就基本結(jié)束。其中T是過程時(shí)間常數(shù)。A、3T B、T C、5T D、10T答：APage 7 of 832、某換熱器的溫度控制系統(tǒng)（設(shè)定值是 30 ）在階躍擾動(dòng)作用下的過渡過程曲線如圖6所示。則該系統(tǒng)的余差、衰減比、最大偏差是（）。A、5、3; 1、40 B、5、3; 1、45 C、5、2.5; 1、45、D、5、4; 1、45答：BPage 8 of 833、多數(shù)情況下，人們希望自動(dòng)控制系統(tǒng)在干擾作用下能夠得到（）型的過渡過程。A、衰減振蕩 B、非周期振蕩 C、等幅振蕩 D、發(fā)散振蕩 答：APage 9 of 834、（）存在純滯后，通

3、常不影響控制質(zhì)量。A、調(diào)節(jié)通道 B、測(cè)量元件 C、變送器 D、干擾通道答：DPage 10 of 835、某加熱爐溫度控制系統(tǒng)如下圖所示，則該系統(tǒng)的操縱變量是（），被控變量是（）A、原料油流量 原料油出口溫度 B、原料油流量 燃料量 C、燃料量 原料油出口溫度、D、燃料量原料油流量 答：CPage 11 of 83Ch1：判斷改錯(cuò)題：判斷改錯(cuò)題1、時(shí)間常數(shù)越小，表示對(duì)象受到干擾作用后，到達(dá)新穩(wěn)態(tài)值所需的時(shí)間越長(zhǎng)。答：錯(cuò)誤。應(yīng)該是：時(shí)間常數(shù)越小，表示對(duì)象受到干擾作用后，到達(dá)新穩(wěn)態(tài)值所需的時(shí)間越短。Page 12 of 832、控制系統(tǒng)中，引起被控變量偏離設(shè)定值的主要原因是設(shè)定值的變化。 答：錯(cuò)誤

4、，應(yīng)該是： 設(shè)定值的變化和干擾3、控制系統(tǒng)方框圖中，方框的輸出可以影響輸入。 答：錯(cuò)誤，輸出不能影響輸入。Page 13 of 83Ch2：填空題：填空題1、過程特性是指被控過程的 發(fā)生變化時(shí)，其輸出變量隨時(shí)間變化的規(guī)律。答：輸入變量Page 14 of 832、有一個(gè)水箱，進(jìn)水閥門開度可變，而出水閥門開度固定，在液位穩(wěn)定時(shí)，若進(jìn)水閥開度有一定增加，進(jìn)水流量增大時(shí)。則此過程的特性是 。答：自衡的非振蕩過程Page 15 of 833、一階過程特性通?？梢杂?參數(shù)描述。答：K、T、4、工程上測(cè)定過程特性的主要方法有 、 、 。答：階躍擾動(dòng)法、矩形脈沖擾動(dòng)法、周期擾動(dòng)法Page 16 of 835

5、、由于物料或能量的傳遞需要通過一定的阻力導(dǎo)致的滯后稱為 。答：容量滯后Page 17 of 831、 是反映對(duì)象（）的參數(shù)。A、放大能力 B、動(dòng)態(tài)特性 C、靜態(tài)特性 D、抗干擾能力答：BPage 18 of 832、控制系統(tǒng)中，引起被控變量偏離設(shè)定值的主要原因是設(shè)定值的變化。 答：錯(cuò)誤，應(yīng)該是： 設(shè)定值的變化和干擾3、控制系統(tǒng)方框圖中，方框的輸出可以影響輸入。 答：錯(cuò)誤，輸出不能影響輸入。Page 19 of 83Ch2：判斷題：判斷題1、若擾動(dòng)通道時(shí)間常數(shù)變大，則會(huì)使該過程更難控制。答：錯(cuò)誤，這種過程會(huì)比較容易控制2、純滯后存在于擾動(dòng)通道也會(huì)對(duì)控制品質(zhì)產(chǎn)生影響。答：錯(cuò)誤，不影響。Page 2

6、0 of 83Ch3：填空題：填空題1、一臺(tái)測(cè)溫儀表，其測(cè)溫范圍為0300 ，已知其最大絕對(duì)誤差為2，則其精度等級(jí)為 。答：相對(duì)百分誤差因此，其精度等級(jí)為1.0級(jí)。%7 . 0%100*03002Page 21 of 832、有一臺(tái)測(cè)壓儀表，其標(biāo)尺范圍為0400 KPa，要求測(cè)量時(shí)最大絕對(duì)誤差不超過5 KPa ，則應(yīng)該選擇精度等級(jí)為 的儀表才能滿足要求。答：相對(duì)百分誤差所以應(yīng)該選擇1.0級(jí)的儀表%25. 1%100*04005Page 22 of 83 校驗(yàn)儀表時(shí)確定儀表的精度等級(jí)，與根據(jù)工藝要求來選擇儀表的精度等級(jí)是不一樣的。根據(jù)校驗(yàn)數(shù)據(jù)確定儀表精度時(shí)，儀表的允許誤差應(yīng)該比儀表校驗(yàn)所得的相對(duì)

7、誤差最大值要大或相等根據(jù)工藝要求選擇儀表精度時(shí)，儀表允許誤差應(yīng)該小于或等于根據(jù)工藝要求計(jì)算出的相對(duì)誤差的最大值。Page 23 of 833、某化學(xué)反應(yīng)器的表壓為0.15MPa，則其絕對(duì)壓力近似為 答： 0.25MPa 表壓絕對(duì)壓力大氣壓力大氣壓力 0.1MPa需要了解幾種常用的壓力單位及其相互轉(zhuǎn)換Page 24 of 834、彈性式壓力儀表是根據(jù)彈性元件的 和所受壓力成正比的原理工作的。 答：位移Page 25 of 835、常用于溫度檢測(cè)的金屬熱電阻有 和 。 答：鉑電阻、銅電阻 大家還要了解熱電阻的分度號(hào)，如Pt10、Pt100，Cu50、 Cu100及其含義。6、熱電偶是基于 原理工作

8、的。 答：熱電效應(yīng)Page 26 of 837、差壓式液位計(jì)和超聲波液位計(jì)中， 是接觸式測(cè)量， 是非接觸式測(cè)量。答：差壓；超聲波8、超聲波液位計(jì)用于液位測(cè)量時(shí)，通常要進(jìn)行 補(bǔ)償，以提高測(cè)量精度。 答：溫度Page 27 of 839、體積流量的單位是 ，質(zhì)量流量的單位是 。答： ；10、節(jié)流式流量計(jì)是實(shí)質(zhì)是通過測(cè)量節(jié)流元件前后的 而得到流量的體積流量的。 答：差壓skg /sm /3Page 28 of 8311、轉(zhuǎn)子流量計(jì)是基于 原理而工作的。 答：力平衡原理12、電磁流量計(jì)是基于 原理而工作的，它不受流體的 、 、 、等影響。 答：電磁感應(yīng)定律 密度、壓力、溫度Page 29 of 831

9、3、測(cè)量流體質(zhì)量流量的儀表主要有 。 答：流量計(jì)所能測(cè)量的最大流量與最小流量比值14、流量計(jì)的量程比是指 。 答：科里奧利質(zhì)量流量計(jì) 量熱式質(zhì)量流量計(jì)Page 30 of 83Ch3：選擇題：選擇題1、電接點(diǎn)壓力表屬于（）壓力表。A、液柱式 B、彈性式 C、電氣式 D、活塞式答：BPage 31 of 832、關(guān)于用熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線配接進(jìn)行溫度測(cè)量時(shí)，以下說法不正確的是（）A、熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線應(yīng)該配接 B、補(bǔ)償導(dǎo)線也有極性 C、采用了補(bǔ)償導(dǎo)線后可以不進(jìn)行冷端溫度 補(bǔ)償 D、在一定溫度范圍內(nèi)，熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線 有近似相同的熱電特性答：CPage 32 of 834、鎳鉻鎳硅熱電偶的分度號(hào)是（）。

10、A、E B、S C、K D、B 答：CPage 33 of 835、采用DDZ-差壓變送器測(cè)量敞口容器的液位，若被測(cè)液位在測(cè)量下限時(shí)所對(duì)應(yīng)差壓為負(fù)數(shù)，則通過（）操作，可以使得儀表的輸出在測(cè)量下限時(shí)仍然為4mA。A、負(fù)遷移 B、正遷移 C、無遷移 D、無法確定答：APage 34 of 836、下列流量計(jì)中不屬于速度型流量計(jì)的有（）A、電磁流量計(jì) B、橢圓齒輪流量計(jì) C、渦輪流量計(jì) D、轉(zhuǎn)子流量計(jì) 答：BPage 35 of 83Ch3：判斷改錯(cuò)題：判斷改錯(cuò)題1、兩只壓力表的絕對(duì)誤差相等，標(biāo)尺范圍較小的表精度高。答：錯(cuò)誤，應(yīng)該是：兩只壓力表的絕對(duì)誤差相等，標(biāo)尺范圍較小的表精度低?；蚋某?，兩只壓力

11、表的絕對(duì)誤差相等，標(biāo)尺范圍較大的表精度高。Page 36 of 835、電容式物位儀表可以測(cè)量液位、料位。答：正確Page 37 of 836、差壓式液位計(jì)進(jìn)行液位檢測(cè)時(shí)不受介質(zhì)密度的影響。 答：錯(cuò)誤。受介質(zhì)密度影響。Page 38 of 837、在管道上安裝孔板時(shí)，如果方向安裝反了會(huì)造成差壓計(jì)指示值變大 。答：錯(cuò)誤。在管道上安裝孔板時(shí)，如果方向安裝反了會(huì)造成差壓計(jì)指示值變小 。Page 39 of 838、超聲波流量檢測(cè)屬于接觸式檢測(cè)方法 。答：錯(cuò)誤，應(yīng)該是：超聲波流量檢測(cè)屬于非接觸式檢測(cè)方法 。Page 40 of 8310、變送器若只進(jìn)行量程遷移，其輸入輸出特性曲線的斜率要變化。答：錯(cuò)誤

12、，應(yīng)該是：斜率不變化。 Page 41 of 83Ch3：簡(jiǎn)答題：簡(jiǎn)答題2、分析如圖所示的用不平衡電橋進(jìn)行熱電偶冷端溫度補(bǔ)償方法的原理。 Page 42 of 83答：熱電偶測(cè)溫時(shí)要保持冷端溫度恒定。采用不平衡電橋可以對(duì)熱電偶冷端溫度的變化進(jìn)行補(bǔ)償，其原理是：將熱電偶與不平衡電橋串連，兩者輸出之和進(jìn)入顯示儀表。而不平衡電橋的一個(gè)橋路選擇熱電阻，其它3個(gè)橋臂阻值恒定。測(cè)溫時(shí)，將熱電阻與熱電偶的冷端置于同樣的溫度環(huán)境下。在某設(shè)計(jì)的冷端溫度下，電橋平衡，輸出為0。Page 43 of 83 當(dāng)冷端溫度升高時(shí)，熱電偶的輸出減小，但熱電阻的阻值隨著溫度的升高而增加，從而引起電橋輸出增加。通過合理選擇橋路

13、參數(shù)，可以在一定冷端溫度變化范圍內(nèi)，使得熱電偶輸出電勢(shì)減小的數(shù)值與不平衡電橋輸出相等，從而實(shí)現(xiàn)冷端溫度補(bǔ)償。冷端溫度減小時(shí)，同樣也能實(shí)現(xiàn)冷端溫度補(bǔ)償。 Page 44 of 83Ch3：分析計(jì)算題：分析計(jì)算題1、用單法蘭液位計(jì)測(cè)量開口容器內(nèi)液位，如下圖所示，其最低液位和最高液位到儀表的距離分別為 。3/980mKg， , mh11, mh32當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?89s/m.求差壓變送器的量程和遷移量。 Page 45 of 83差壓式物位檢測(cè)示意圖 Page 46 of 831ghghP12hhhamaxP)(.)hh(gP192081389980120haP).ghP96041899801解：

14、（1）當(dāng)時(shí)，因此，可以選擇量程為20KPa的差壓變送器（2）時(shí)，因此，需要進(jìn)行正遷移，遷移量為9604Pa當(dāng)Page 47 of 83不同零點(diǎn)遷移情況下的特性曲線Page 48 of 83Ch45：填空題：填空題1、自動(dòng)電子平衡電橋在使用中若熱電阻燒斷時(shí)，指針會(huì)向標(biāo)尺 移動(dòng)。 答：終端Page 49 of 832、熱電阻常和電子平衡電橋配接，進(jìn)行 的測(cè)量和顯示。答：溫度 熱電偶與自動(dòng)平衡電橋配接，可以實(shí)現(xiàn)溫度的測(cè)量。Page 50 of 83Ch45：判斷題：判斷題1、熱磁式儀表進(jìn)行氧氣含量分析時(shí)，氣體溫度增加，磁化率也上升。答：錯(cuò)誤，應(yīng)該是：氣體溫度增加，磁化率下降。 Page 51 of

15、832、熱導(dǎo)式氣體分析儀（只有一個(gè)檢測(cè)器）只能檢測(cè)混合氣體中單一的組分。 答：正確。3、變送器若進(jìn)行了量程遷移，則其特性曲線斜率不變。 答：錯(cuò)誤。斜率要變化。Page 52 of 834、熱電阻與顯示儀表配接測(cè)溫時(shí)，需要采用三線制接法，以消除連接導(dǎo)線電阻變化的影響。 答：正確。5、電子電位差計(jì)與電子平衡電橋的工作原理是一樣的。 答：錯(cuò)誤。工作原理不一樣。Page 53 of 836、電子電位差計(jì)中，量程起始電阻越大，則測(cè)量的下限越小。 答：錯(cuò)誤。測(cè)量的下限越高。Page 54 of 83Ch6：填空題：填空題1、控制閥的流量特性是指被調(diào)介質(zhì)流過閥門的相對(duì)流量與閥門的 之間關(guān)系。 答：相對(duì)開度2

16、、控制閥所能控制的 的比值稱為控制閥的可調(diào)比。 答：最大流量與最小流量Page 55 of 833、 流量特性的控制閥在小開度時(shí)控制平穩(wěn)緩和，在大開度時(shí)控制靈敏有效。答：對(duì)數(shù)（等百分比）了解幾種控制閥流量特性。Page 56 of 834、有信號(hào)壓力時(shí)閥門關(guān)，無信號(hào)壓力時(shí)閥門開的是 閥門。 答：氣關(guān)式Page 57 of 83Ch6：判斷題：判斷題1、串連管路中，隨S值下降，等百分比特性畸變，趨近于直線特性。答：正確。S表示閥全開時(shí)閥上壓差與與系統(tǒng)總壓差比值，小表示管路壓力損失增加Page 58 of 832、正作用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)與正作用的調(diào)節(jié)閥組成了氣開式執(zhí)行器 。 答：錯(cuò)誤。氣關(guān)式執(zhí)行器 。P

17、age 59 of 833、控制閥所能控制的最小流量等于該閥的泄漏量。答：錯(cuò)誤，應(yīng)該是：控制閥所能控制的最小流量不等于該閥的泄漏量。Page 60 of 834、控制閥氣開、氣關(guān)特性的選擇主要是要使得閉環(huán)控制系統(tǒng)是負(fù)反饋。答：錯(cuò)誤，應(yīng)該是：控制閥氣開、氣關(guān)特性的選擇主要從系統(tǒng)安全角度出發(fā)。Page 61 of 835、石油化工行業(yè)廣泛使用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。答：錯(cuò)誤，氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。Page 62 of 836、（）表示調(diào)節(jié)閥流通能力大小的參數(shù)A、可調(diào)比 B、流通系數(shù)C C、相對(duì)流量 D、相對(duì)開度答：APage 63 of 839、什么叫氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開、氣關(guān)式？其選擇原則是什么？ 答：隨著送往執(zhí)行器

18、的氣壓信號(hào)的增加，閥逐漸打開的稱為氣開式，反之稱為氣關(guān)式。氣開、氣關(guān)式的選擇主要是由工藝生產(chǎn)上安全條件決定。一般來說，閥全開時(shí)，生產(chǎn)過程或設(shè)備比較危險(xiǎn)的選擇氣開式；閥全關(guān)時(shí)，生產(chǎn)過程或設(shè)備比較危險(xiǎn)的選擇氣關(guān)式。 Page 64 of 83Ch7：填空題：填空題1、在PID調(diào)節(jié)中，比例作用是依據(jù) 來動(dòng)作的，在系統(tǒng)中取著 的作用；積分作用是依據(jù) 來動(dòng)作的，在系統(tǒng)中取著 的作用；微分作用是依據(jù) 來動(dòng)作的，在系統(tǒng)中取著 的作用； 答：偏差的大?。环€(wěn)定被控變量；偏差是否存在；消除余差；偏差變化速度；超前調(diào)節(jié)Page 65 of 832、調(diào)節(jié)器的比例度越大，則放大倍數(shù) ，比例作用就 ，過渡過程曲線越 ，但

19、余差也 。答：越??；越弱；平穩(wěn)；越大Page 66 of 83答：越大；越大；越強(qiáng)；越快、越弱3、調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間越小，則積分速率越 ，積分特性曲線的斜率 ，積分作用就 ，消除余差 。微分時(shí)間越大，微分作用越 。Page 67 of 83Ch7：選擇題：選擇題1、微分作用可用來（）A、消除余差 B、克服純滯后 C、克服容量滯后 D、克服傳輸滯后答：CPage 68 of 832、積分作用可用來（）A、消除余差 B、克服純滯后 C、克服容量滯后 D、克服傳輸滯后 答：APage 69 of 833、增加積分作用可以使得系統(tǒng)穩(wěn)定性增強(qiáng)。 答：錯(cuò)誤。應(yīng)該是：增加積分作用可以更好地消除余差，但使系統(tǒng)穩(wěn)

20、定性降低。比例度不變時(shí)積分時(shí)間對(duì)過渡過程影響(a)擾動(dòng)作用(b)設(shè)定作用Page 70 of 83微分時(shí)間TD對(duì)系統(tǒng)過渡過程的影響（1：太??；2：合適；3：太大）Page 71 of 834、比例調(diào)節(jié)過程的余差與調(diào)節(jié)器的比例度成正比。 答：正確。 Page 72 of 83Ch7：判斷題：判斷題1、純滯后大的對(duì)象，為了克服其影響，可以加入微分作用。答：錯(cuò)誤。微分作用對(duì)純滯后不取作用。 Page 73 of 832、當(dāng)調(diào)節(jié)過程不穩(wěn)定時(shí)，可以增大積分時(shí)間或加大比例度，使其穩(wěn)定 。 答：正確 。3、微分作用通常不能單獨(dú)使用是因?yàn)槲⒎肿饔锰啊?答：錯(cuò)誤，微分作用通常不能單獨(dú)使用是因?yàn)楫?dāng)偏差的變化率

21、為0是微分作用也為0。 Page 74 of 834、對(duì)于流量被控對(duì)象通常不宜采用微分作用。 答：正確。 5、與連續(xù)PID控制算法相比，離散PID控制算法不夠及時(shí)。 答：正確。 Page 75 of 83Ch7：簡(jiǎn)答題：簡(jiǎn)答題1、調(diào)節(jié)器參數(shù)整定的任務(wù)是什么？工程上常用的調(diào)節(jié)器參數(shù)整定方法有哪幾種？ 答：調(diào)節(jié)器參數(shù)整定的任務(wù)是：根據(jù)已定的控制方案，來確定調(diào)節(jié)器的最佳參數(shù)值，包括比例度、積分時(shí)間、微分時(shí)間，以便系統(tǒng)能獲得好的控制品質(zhì)。調(diào)節(jié)器參數(shù)整定的方法有理論計(jì)算和工程整定兩大類，其中常用的是工程整定法。 Page 76 of 832、在什么場(chǎng)合選用比例、比例積分和比例積分微分調(diào)節(jié)規(guī)律？ 答：比例

22、調(diào)節(jié)規(guī)律適用于負(fù)荷變化較小、純滯后不太大而工藝要求不高、又允許有余差的控制系統(tǒng)。比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律適用于對(duì)象調(diào)節(jié)通道時(shí)間常數(shù)較小、系統(tǒng)負(fù)荷變化較大，純滯后不大而被控參數(shù)不允許與給定值有偏差的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。比例積分微分調(diào)節(jié)規(guī)律適用于容量滯后較大、純滯后不大、不允許有余差的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 Page 77 of 833、什么是積分飽和現(xiàn)象？有哪些措施防止該 現(xiàn)象的發(fā)生？ 答：當(dāng)控制系統(tǒng)長(zhǎng)期存在偏差，積分控制作用輸出會(huì)不斷增加或減小，直到輸出超過儀表范圍的最大值或最小值而達(dá)到儀表所能達(dá)到的極限最大或最小值。這時(shí)當(dāng)偏差反向時(shí)，控制器的輸出不能及時(shí)反向，要在一定延時(shí)后，控制器的輸出才能從最大或最小的極限值回復(fù)到儀表

23、范圍的最大或最小值，在這段時(shí)間內(nèi)，控制器不能發(fā)揮控制作用，造成控制不及時(shí)。通常把這種由于積分過量造成的控制不及時(shí)現(xiàn)象稱為積分飽和現(xiàn)象。 Page 78 of 83(a)壓力放空系統(tǒng) 壓力安全放空系統(tǒng)中的積分飽和(b) 積分飽和現(xiàn)象正常工況下偏差一直存在，控制器的輸出將達(dá)到上限?？刂破鞯妮敵霾粌H上升到額定的最大值100KPa為止，而是會(huì)繼續(xù)上升到氣源壓力140160KPa。反作用控制器，氣關(guān)閥正常工況下，放空閥全關(guān)，實(shí)際壓力低于設(shè)定值Page 79 of 83 防止積分飽和的措施有：限幅法：限幅法：采用技術(shù)措施，將控制器的輸出信號(hào)限制在工作信號(hào)范圍內(nèi)。積分切除法：積分切除法：當(dāng)控制器處于開環(huán)狀態(tài)

24、時(shí)，自動(dòng)切除其積分作用?？刂破鲗?shí)現(xiàn)控制器實(shí)現(xiàn)PI-P控制規(guī)律：控制規(guī)律：當(dāng)控制器的輸出在某一范圍時(shí)，它是PI作用，消除余差；當(dāng)輸出超過一定數(shù)值時(shí)，它是P作用，防止積分飽和。Page 80 of 83Ch7：分析計(jì)算題：分析計(jì)算題1、某電動(dòng)調(diào)節(jié)器工作于反作用狀態(tài)，當(dāng)0280diTmin,T%,時(shí)，在0tt 時(shí)刻加入幅值為1mA的階躍信號(hào)，若調(diào)節(jié)器的工作點(diǎn)為6mA，試畫出調(diào)節(jié)器的輸出波形圖。 Page 81 of 83mA.)./(Pe)/(P7546180110200tTtti時(shí)刻的輸出為0020011( )11(11 2)22(1/0.8)63.5ttiPee t dtPTPmA 解：由題意知

25、：控制器具有PI作用，在0tt 時(shí)刻控制器的輸出為 在Page 82 of 83Page 83 of 83Ch8：填空題：填空題1、 經(jīng)驗(yàn)試湊法的關(guān)鍵是“看曲線，調(diào)參數(shù)”。 因此，必須弄清楚調(diào)節(jié)器參數(shù)變化對(duì)過渡過程的影響。一般來說，在整定中，觀察到曲線振蕩很頻繁，需要把比例度 以減小振蕩；當(dāng)曲線最大偏差大且趨于非周期過程時(shí)，應(yīng)把比例度 。當(dāng)曲線波動(dòng)較大時(shí)，應(yīng) 積分時(shí)間；而在曲線偏離設(shè)定值后，長(zhǎng)時(shí)間回不來，則需 積分時(shí)間，以加快消除余差的時(shí)間。如果曲線振蕩得厲害，則需把微分時(shí)間 ，或者暫時(shí) 微分作用，以免更加振蕩。在曲線最大偏差大而衰減緩慢時(shí)，需 微分時(shí)間。經(jīng)過反復(fù)試湊，一直調(diào)整到過渡過程振蕩2

26、個(gè)周期后基本達(dá)到穩(wěn)定。答：增加；減?。辉黾?；減??；減到最??；取消；減小Page 84 of 83Ch8：選擇題：選擇題1、已知某夾套反應(yīng)器溫度控制系統(tǒng)如下圖所示，反應(yīng)大量放熱。要求控制溫度為50，在供氣中斷時(shí)保證冷卻。試問該控制系統(tǒng)中對(duì)象特性是（），為了構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，應(yīng)該選擇（）作用的控制器A、正、正 B、正、反 C、反、正 D、反、反 答：CPage 85 of 832、自動(dòng)控制系統(tǒng)中，通常用（）表示液位控制器。A、PC B、LC C、TC D、FC答：BPage 86 of 83Ch8：判斷題：判斷題1、控制系統(tǒng)中控制閥的作用方向選擇主要是使得控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)負(fù)反饋。 答：錯(cuò)誤，主要是

27、考慮系統(tǒng)安全。Page 87 of 83Ch8：分析計(jì)算題：分析計(jì)算題1、下圖為鍋爐汽包液位控制系統(tǒng)示意圖，要求鍋爐不能燒干。試畫出該系統(tǒng)的方框圖，判斷控制閥的氣開、氣關(guān)型式，確定控制器的正、反作用，并簡(jiǎn)述當(dāng)加熱室溫度升高導(dǎo)致蒸汽蒸發(fā)量增加時(shí)，該控制系統(tǒng)是如何克服擾動(dòng)的？Page 88 of 83鍋爐汽包液位控制系統(tǒng) Page 89 of 83答：根據(jù)系統(tǒng)分析知，被控變量為汽包液位，操縱變量為進(jìn)水流量。各個(gè)環(huán)節(jié)作用方向選擇如下：（1）根據(jù)工藝和安全要求，鍋爐不能燒干，則當(dāng)氣源故障時(shí)進(jìn)水閥門應(yīng)該全開，因此控制閥應(yīng)該選氣關(guān)式。（2）選用差壓變送器測(cè)量汽包液位，該環(huán)節(jié)為正作用。（3）進(jìn)水流量增加時(shí)，

28、汽包液位升高，因此對(duì)象是正作用。 因此，為了構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，應(yīng)該選擇正作用控制器。Page 90 of 83 該控制系統(tǒng)方框圖如下圖所示，每個(gè)方框的作用方向在圖上也標(biāo)出。 當(dāng)加熱室溫度升高導(dǎo)致蒸汽蒸發(fā)量增加時(shí)，汽包液位下降，導(dǎo)致測(cè)量值也減小，偏差增大，控制器輸出減小，控制閥開度增加，進(jìn)水量增加，汽包液位升高，克服了干擾影響。Page 91 of 833、如圖所示是某儲(chǔ)槽液位控制系統(tǒng)，試畫出該控制系統(tǒng)的方框圖。若儲(chǔ)槽不能溢出，試確定控制器的作用方向。 Page 92 of 83 從安全性考慮，為了防止儲(chǔ)槽溢出，應(yīng)該選擇氣開閥。控制系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的作用方向如上圖，為了構(gòu)成閉環(huán)負(fù)反饋控制系統(tǒng)，控制器應(yīng)

29、選反作用。Page 93 of 83Ch9：填空題：填空題1、選擇串級(jí)控制系統(tǒng)的 應(yīng)使主要干擾包括在副環(huán)。 答：副被控變量Page 94 of 832、定值控制系統(tǒng)是按照 進(jìn)行調(diào)節(jié)的，而前饋控制是按照 進(jìn)行調(diào)節(jié)的；前者是 控制，后者是 控制。采用前饋反饋控制的優(yōu)點(diǎn)是 。答：測(cè)量值與給定值的偏差；擾動(dòng)的大??；閉環(huán)；開環(huán)；利用前饋控制的及時(shí)性與反饋控制的靜態(tài)準(zhǔn)確性。Page 95 of 833、串級(jí)控制系統(tǒng)中，副對(duì)象的時(shí)間常數(shù)通常 主對(duì)象。答：小于。Page 96 of 83Ch9：選擇題：選擇題1、串級(jí)控制系統(tǒng)的副回路相當(dāng)于一個(gè)（）A、定值控制系統(tǒng) B、隨動(dòng)控制系統(tǒng)C、程序控制系統(tǒng) D、比值控制

30、系統(tǒng) 答：BPage 97 of 832、串級(jí)控制系統(tǒng)中，主控制器正反作用的選擇通常與（）有關(guān)A、主對(duì)象 B、副對(duì)象 C、控制閥 D、副控制器答：APage 98 of 833、簡(jiǎn)單均勻控制系統(tǒng)中，控制規(guī)律一般采用（）A、PID B、PI C、PD D、P答：DPage 99 of 834、分程控制中，閥A和閥B的控制信號(hào)范圍分段由（）來完成。A、控制器 B、電氣轉(zhuǎn)換器 C、閥門定位器 D、變送器答：CPage 100 of 835、分程控制的應(yīng)用場(chǎng)合不包括（）A、擴(kuò)大控制閥的可調(diào)范圍 B、用作安全生產(chǎn)的防護(hù)措施C、為滿足工藝要求在一個(gè)控制系統(tǒng)中控 制兩種不同的介質(zhì)D、用于大滯后對(duì)象答：DPa

31、ge 101 of 836、單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)中，當(dāng)主流量不變而副流量由于自身受到干擾發(fā)生變化時(shí)，副流量閉環(huán)控制系統(tǒng)相當(dāng)于一個(gè)（）系統(tǒng)A、程序控制 B、隨動(dòng)控制 C、定值控制 D、均勻控制答：CPage 102 of 83控制器控制閥單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)方框圖Page 103 of 83Ch9：判斷改錯(cuò)題：判斷改錯(cuò)題1、串級(jí)控制系統(tǒng)中副對(duì)象的時(shí)間常數(shù)通常大于主對(duì)象。 答：錯(cuò)誤，副對(duì)象的時(shí)間常數(shù)通常小于主對(duì)象。 Page 104 of 831、前饋控制屬于閉環(huán)控制。答：錯(cuò)誤，前饋控制屬于開環(huán)控制。2、串級(jí)控制系統(tǒng)的副環(huán)可以等效為一個(gè)反作用環(huán)節(jié)。 答：錯(cuò)誤，是正作用環(huán)節(jié)。Page 105 of 83

32、3、采用分程控制可以提高控制閥的可調(diào)比，改善控制品質(zhì)。 答：正確。 4、選擇串級(jí)控制系統(tǒng)主控制器的作用方向時(shí)要考慮執(zhí)行器的作用方向。 答：錯(cuò)誤，不需要。 Page 106 of 835、在燃燒比值控制系統(tǒng)中，燃料是從動(dòng)量，空氣是主動(dòng)量。 答：錯(cuò)誤。應(yīng)該是：燃料是主動(dòng)量，空氣是從動(dòng)量。 Page 107 of 83Ch9：簡(jiǎn)答題：簡(jiǎn)答題1、為什么說串級(jí)控制系統(tǒng)的主回路是定值控制，而副回路是隨動(dòng)控制？ 答：串級(jí)控制系統(tǒng)的目的是為了更好地穩(wěn)定主導(dǎo)變量，使其等于給定值，副回路的給定值就是主回路的輸出，所以說主回路是定值控制系統(tǒng)。副回路的輸出是副變量，副回路的給定值是主控制器的輸出，所以在串級(jí)控制系統(tǒng)中

33、，副變量不是要求不變的，而是要求隨主控制器的輸出而變化，因此是一個(gè)隨動(dòng)控制系統(tǒng)。 Page 108 of 8310、均勻控制系統(tǒng)設(shè)置的目的是什么？它有哪些特點(diǎn)？答：均勻控制系統(tǒng)的目的是為了解決前后工序供求矛盾，從而使得兩個(gè)變量之間能夠互相兼顧并協(xié)調(diào)操作。均勻控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是使前后互相矛盾的兩個(gè)變量都在允許的范圍內(nèi)緩慢地變化，而不像其他控制系統(tǒng)那樣要求被控變量保持不變。 Page 109 of 83Page 110 of 835、什么是生產(chǎn)過程的軟保護(hù)措施？與硬保護(hù)措施相比，軟保護(hù)措施有何優(yōu)點(diǎn)？ 答：所謂生產(chǎn)過程軟保護(hù)措施，就是當(dāng)生產(chǎn)短期處于不正常情況時(shí)，無須像硬保護(hù)措施那樣硬性使設(shè)備停車，而是經(jīng)過一個(gè)特定設(shè)計(jì)的自動(dòng)選擇性控制系統(tǒng)，以適當(dāng)改變控制方式來達(dá)到自動(dòng)保護(hù)生產(chǎn)的目的。這樣就可以減少由于停車造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失。 Page 111 of 838、工業(yè)控制系統(tǒng)中為什么不用單純的前饋控制，而選用前饋反饋控制？ 答：一般來講，一個(gè)前饋調(diào)節(jié)的對(duì)象，只考慮主要的前饋?zhàn)兞?。而在?shí)際的工業(yè)對(duì)象中，干擾往往有很多個(gè)，而且有些變量用現(xiàn)有的檢測(cè)技術(shù)尚不能直接測(cè)量。因此單純的前饋控制有很大的局限性。采用前饋反饋控制后，選擇最主要的干擾或反饋環(huán)節(jié)不能克服的干擾作前饋?zhàn)兞浚儆梅答佌{(diào)節(jié)補(bǔ)償其他干擾帶來的影響。這樣的調(diào)節(jié)系統(tǒng)能確保被控變量的穩(wěn)定和及時(shí)有效地克服主要干擾。 Page