過程控制系統(tǒng)概念與簡單控制方案

1、 HYPERLINK ./ ./第一單元 過程程控制系統(tǒng)基基本概念系統(tǒng)工作過過程（10）一、填空題。1、過程控制系系統(tǒng)一般由_、_、_和測量變送送器組成。2、對象為氣體體貯罐時應(yīng)設(shè)設(shè)置_控控制系統(tǒng)，對對象為加熱爐爐時應(yīng)設(shè)置_控制系統(tǒng)統(tǒng)。鍋爐上應(yīng)應(yīng)設(shè)置_和_控控制系統(tǒng)。精精餾塔上應(yīng)設(shè)設(shè)置_控控制系統(tǒng)和_控制系系統(tǒng)等。（填填入被控變量量）3、被控對象的的輸入信號稱稱為_變量，輸出出信號稱為_變量量。4、控制器接受受_和_兩個輸輸入量，按一一定的控制規(guī)規(guī)律對二者的的_值值進(jìn)行運算后后，再將輸出出量送給_去執(zhí)行。5、過程控制系系統(tǒng)的核心是是_，它它有_個輸入量，_個輸輸出量，該輸輸出量將驅(qū)動動儀表_。

2、6、氣動儀表的的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信信號是_。8、常規(guī)控制系系統(tǒng)的_用計算機(jī)機(jī)替代后，系系統(tǒng)就稱為計計算機(jī)控制系系統(tǒng)。9、過程控制系系統(tǒng)中五大類類參數(shù)（被控控變量）指_、_、_、_和_。（填填寫被控變量量名稱及字母母）二、判斷題。（ ）1、自動動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的的給定值是根根據(jù)生產(chǎn)要求求人為設(shè)定的的。（ ）2、鍋爐爐工作中最重重要的參數(shù)是是溫度。（ ）3、儀表表的給定值就就是它的測量量值。（ ）4、過程程控制系統(tǒng)一一般由控制器器、執(zhí)行器、被被控對象和測測量變送器組組成。三、選擇題。夾套式化學(xué)反應(yīng)應(yīng)器的控制系系統(tǒng)一般設(shè)置置為（ ）系統(tǒng)。（A）成分 （B）液位 （C）流量 （D）溫度四、問答題。1、什么是自動動控

3、制系統(tǒng)？什么是過程程控制系統(tǒng)？2、過程控制系系統(tǒng)主要有哪哪些環(huán)節(jié)組成成？3、名詞解釋：被控對象、被被控變量、操操縱變量、測測量值、給定定值、比較機(jī)機(jī)構(gòu)、干擾、閉閉環(huán)和負(fù)反饋饋。11、下列環(huán)節(jié)節(jié)在控制系統(tǒng)統(tǒng)工作時各起起什么作用：控制器、執(zhí)執(zhí)行器、被控控對象和測量量（元件）變變送器。12、繪制敞口口貯槽、氣罐罐、離心泵、加加熱爐、氨冷冷器、化學(xué)反反應(yīng)器、精餾餾塔、鍋爐的的工藝流程圖圖，要求包含含設(shè)備和必要要的物料進(jìn)出出口管道，并并標(biāo)明物料名名稱。五、操作題說明：本課程自自2001年年起就配備了了仿真軟件，與與理論教學(xué)一一起使用，另另外，我在教教學(xué)過程中不不斷搜集相關(guān)關(guān)學(xué)習(xí)資料，編編輯了一個電電子文

4、檔資料料包，包括課課程中需用到到的設(shè)備結(jié)構(gòu)構(gòu)、設(shè)備仿真真運行、儀表表結(jié)構(gòu)、儀表表接線、系統(tǒng)統(tǒng)現(xiàn)場分布等等圖形和測量量技術(shù)、控制制方案等最新新的進(jìn)展情況況，以及國內(nèi)內(nèi)外主要廠家家和他們的軟軟硬件產(chǎn)品介介紹，供同學(xué)學(xué)們學(xué)習(xí)時使使用、參考。1、打開學(xué)習(xí)工具具包，認(rèn)識識離心泵、加加熱爐、化學(xué)學(xué)反應(yīng)器、精精餾塔、鍋爐爐等典型化工工操作設(shè)備結(jié)結(jié)構(gòu)和工藝流流程，運行相相應(yīng)avi文文件，熟悉這這些設(shè)備的工工作狀況。2、操作自動動化仿真實訓(xùn)訓(xùn)軟件，包包括軟件的安安裝、卸載、打打開、退出、菜菜單選擇、實實驗進(jìn)入、頁頁面瀏覽、功功能調(diào)用、數(shù)數(shù)據(jù)修改等基基本操作。3、啟動工藝流流程，啟動閥閥門，讓水在在所有貯槽內(nèi)內(nèi)循

5、環(huán)流動。調(diào)調(diào)整閥門開度度，從儀表數(shù)數(shù)字顯示、液液面實際變化化、指針動作作和記錄曲線線的變化看調(diào)調(diào)節(jié)效果。六、綜合題。1、指出下列各各圖所示控制制系統(tǒng)的被控控對象、被控控變量、操縱縱變量及兩種種以上可能的的干擾。 (c) (dd) (e)2、某換熱器的的溫度控制器器系統(tǒng)方塊圖圖如下圖所示示。系統(tǒng)的被被控變量為出出口的物料溫溫度，要求保保持在20002，操縱變量量為加熱蒸汽汽的流量。采采用的控制儀儀表為DDZZ電動單元元組合式儀表表。（1）說明圖中中R、E、QQ、C、F所所代表的專業(yè)業(yè)術(shù)語內(nèi)容。（2）說明Z、II、P的信號號范圍。（3）選用合適適的測溫元件件。（4）氣動執(zhí)行行器的輸入輸輸出各是什么

6、么物理量。第二單元 過程程控制系統(tǒng)基基本概念系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（110）一、填空題。1、用來描述控控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)的圖形有_圖和_圖。2、儀表位號包包括_和和_兩部部分，其中前前一部分表示示該儀表的_，后一一部分表示它它的_。3、在帶控制點點工藝流程圖圖上，儀表位位號PI-1103表示該該儀表是位于于第_工工段的第_塊具有_功能的的壓力儀表；儀表位號FFIC表示該該儀表是具有有_功能能的_儀儀表；儀表位位號LRC-210表示示的含義是_。4、自動控制系系統(tǒng)的核心是是_，它它有_個輸入量，_個輸輸出量，該輸輸出量將驅(qū)動動儀表_。5、表示控制系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的方方塊圖中，每每一個方塊代代表系統(tǒng)的_，每每一條線段表表

7、示_。6、DDZ-儀表的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)統(tǒng)一信號是是_的的電流或_的電壓壓。7、如果系統(tǒng)要要求實現(xiàn)的功功能很多，則則表示這些功功能的字母應(yīng)應(yīng)按_順順序排布在表表示儀表的圓圓圈內(nèi)。8、請寫出下列列字母在儀表表位號中作為為第一位字母母時的功能：T_、PP_、FF_、LL_、AA_。9、請寫出下列列字母在儀表表位號中作為為后續(xù)字母時時的功能：TT_、RR_、II_、CC_、AA_、QQ_、SS_。10、字母R和和I在儀表位位號中出現(xiàn)的的要求是_，字母母S和A在儀儀表位號中出出現(xiàn)的要求是是_。二、判斷題。（ ）1、FRR101中的的F代表流量量，R代表顯示示。（ ）2、在帶帶控制點工藝藝流程圖上，儀儀表位號TR

8、RC-1033表示該儀表表是一塊溫度度指示、記錄錄、控制儀表表。（ ）3、用來來描述控制系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖圖形有帶控制制點工藝流程程圖和接線圖圖。（ ）4、過程程控制系統(tǒng)一一般由控制器器、執(zhí)行器、被被控對象和測測量變送器組組成。（ ）5、TRR101中的的TR代表儀表功功能，1011代表儀表位置置。（ ）6、系統(tǒng)統(tǒng)方塊圖中信信號線的方向向的固定的。三、選擇題。1、下面哪個符符號代表孔板板。（ ）（A）FV （B）FFT （C）FY （D）FE2、下面哪個符符號代表調(diào)節(jié)節(jié)閥。（ ）（A）LV （BB）LT （C）LC （D）LR3、FRCSAA101中FFRCSA表表示（ ）。（A）流量記錄錄調(diào)節(jié)聯(lián)

9、鎖報報警（B）流量顯示示聯(lián)鎖報警控控制（C）流量調(diào)節(jié)節(jié)顯示記錄聯(lián)聯(lián)鎖四、問答題。1、過程控制系系統(tǒng)主要有哪哪些環(huán)節(jié)組成成？有哪幾種種圖形可以用用來描述一個個過程控制系系統(tǒng)的組成？2、何為簡單控控制系統(tǒng)？試試畫出簡單控控制系統(tǒng)的方方塊圖。3、舉例說明儀儀表位號由哪哪兩部分構(gòu)成成？各部分的的字母或數(shù)字字分別表示什什么意思？4、用兩種不同同敘述方法說說明儀表位號號TRCA-203、PPI-1066、LCSAA-108及及FICQ-201的含含義。5、參考教材其其他章節(jié)及附附錄，自選設(shè)設(shè)備分別繪制制溫度、壓力力、流量、液液位和成分控控制系統(tǒng)帶控控制點工藝流流程圖各一個個。五、操作題。1、打開仿真軟軟件

10、，進(jìn)入實實驗三，在“流程圖頁”找出貯槽液液位控制系統(tǒng)統(tǒng)的四個環(huán)節(jié)節(jié)并記下來，再再將該系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)畫成方方塊圖。2、打開實驗三三的“曲線圖頁”，寫出該頁頁右下方所有有字母組合的的含義。3、仍在實驗三三的“曲線圖頁”，讀出水槽槽2液位在操操作課上課330分鐘時的的具體值。六、綜合題。1、按要求畫出出下述各簡單單控制系統(tǒng)。（1）對象為貯貯槽，被控變變量為貯槽液液位，操縱變變量為介質(zhì)出出口流量。（2）對象為貯貯槽，被控變變量為貯槽液液位，操縱變變量為介質(zhì)進(jìn)進(jìn)口流量。（3）對象為氣氣體貯罐，被被控變量為貯貯罐壓力，操操縱變量為氣氣體出口流量量。（4）對象為離離心泵出口管管道，被控變變量和操縱變變量均為泵

11、出出口物料流量量。（5）對象為加加熱爐，被控控變量為被加加熱物料出口口溫度，操縱縱變量為燃料料進(jìn)口流量，要要求對被控變變量進(jìn)行顯示示、記錄、控控制和報警。（6）對象為鍋鍋爐汽包，被被控變量為汽汽包液位，操操縱變量為給給水流量。2、下圖為一換換熱器溫度自自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)統(tǒng)原理示意圖圖。TT為溫溫度變送器，TTC為溫度調(diào)調(diào)節(jié)器。（1）試畫出該該控制系統(tǒng)的的方框圖。（2）指出該系系統(tǒng)中的被控控對象、被控控量、調(diào)節(jié)量量、給定值以以及擾動因素素各是什么？（3）當(dāng)冷物料料流量突然增增大后，試分分析該系統(tǒng)是是如何來實現(xiàn)現(xiàn)自動控制的的？ 第2題圖 第3題圖圖3、上圖為一鍋鍋爐汽壓自動動調(diào)節(jié)系統(tǒng)原原理示意圖，試試：

12、 （1）畫出該控控制系統(tǒng)的方方框圖。（2）指出該系系統(tǒng)中的被控控對象、被控控量、調(diào)節(jié)量量、 給定值值以及擾動因因素各是什么么？ （3）當(dāng)蒸汽流流量突然增大大D后，試分分析該系統(tǒng)是是如何來實現(xiàn)現(xiàn)自動控制的的？第三單元 過程程控制系統(tǒng)基基本概念系統(tǒng)類型及及質(zhì)量評價（110）一、填空題。1、常見的過程程控制系統(tǒng)的的過渡過程有有_、_、_和發(fā)發(fā)散等幾種型型式。2、過程控制系系統(tǒng)正常工作作時的衰減比比一般在_的范圍圍。3、對定值系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)整整定時，其衰衰減比應(yīng)靠近近_。4、衰減比為44：1的系統(tǒng)統(tǒng)，其過渡過過程曲線在同同一個方向上上有很明顯的的_個個波峰，衰減減比為10：1的系統(tǒng)，其其過渡過程曲曲線

13、在同一個個方向上有很很明顯的_個波峰峰。5、按照被控變變量分類，化化工生產(chǎn)過程程常見的系統(tǒng)統(tǒng)有_、壓壓力、_和物位系統(tǒng)統(tǒng)等。6、按照給定值值分類，系統(tǒng)統(tǒng)可分為定值值系統(tǒng)、_和程序系系統(tǒng)。二、判斷題。（ ）1、按照照給定值分類類，自動控制制系統(tǒng)分為溫溫度、壓力和和物位系統(tǒng)等等。（ ）2、描述述控制系統(tǒng)性性能的指標(biāo)有有最大偏差、超超調(diào)量、過渡渡時間等。（ ）3、衰減減比為4：11的系統(tǒng)，其其過渡過程曲曲線在同一個個方向上有兩兩個很明顯的的波峰。（ ）4、按照照被控變量分分類，化工生生產(chǎn)過程常見見的系統(tǒng)有溫溫度、壓力、成成分和物位系系統(tǒng)。三、選擇題。1、化工生產(chǎn)過過程控制大多多采用（）調(diào)節(jié)系統(tǒng)統(tǒng)。（

14、A）定值 （BB）程序 （CC）隨動 （DD）串級2、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的的穩(wěn)定性是對對調(diào)節(jié)系統(tǒng)最最基本的要求求，穩(wěn)定調(diào)節(jié)節(jié)過程的衰減減比n應(yīng)是（ ）。（A）n=0 （B）0n13、恒值（定值值）調(diào)節(jié)系統(tǒng)統(tǒng)、程序調(diào)節(jié)節(jié)系統(tǒng)、隨動動調(diào)節(jié)系統(tǒng)是是按（ ）來劃分分的。（A）按自動調(diào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)結(jié)構(gòu)（B）按自動調(diào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特特性（C）按給定值值變化的規(guī)律律4、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的的穩(wěn)定性是通通過（ ）指指標(biāo)的大小來來判定的。（A）振蕩周期期 （B）余差 （C）衰減比5、定值調(diào)節(jié)系系統(tǒng)是一個（ ）調(diào)節(jié)系系統(tǒng)。（A）開環(huán) （B）閉環(huán) （C）隨動6、（ ）是是測試系統(tǒng)常常用的輸入信信號。（現(xiàn)在在也有人認(rèn)為為是脈沖信號號）（A）

15、正弦 （B）階躍 （C）斜坡 （D）拋物線四、問答題。1、什么是過渡渡過程？生產(chǎn)產(chǎn)過程中可能能出現(xiàn)的過渡渡過程有哪些些？請畫出它它們的曲線圖圖。2、過程控制系系統(tǒng)按其基本本結(jié)構(gòu)有可分分為哪幾類？其閉環(huán)控制制系統(tǒng)中按其其設(shè)定值的不不同可分為哪哪幾類？按照照被控變量不不同又可分為為哪幾類？簡簡述每種形式式的基本含義義。3、衰減振蕩過過程的品質(zhì)指指標(biāo)有哪些？各自的含義義是什么？五、操作題。按照仿真軟件實實驗三的投運運要求投運貯貯槽液位控制制系統(tǒng)。待系系統(tǒng)穩(wěn)定（記記錄曲線在一一段時間內(nèi)保保持水平）后后，通過改變變給定值的方方法給系統(tǒng)一一個干擾，等等過渡過程結(jié)結(jié)束后，記錄錄下兩個水槽槽的液位曲線線，并分

16、別計計算它們的最最大偏差、超超調(diào)量、衰減減比、峰值時時間、調(diào)整時時間、振蕩周周期和余差。六、綜合題。1、下圖是某液液位控制系統(tǒng)統(tǒng)在流量干擾擾出現(xiàn)后液位位變化的過渡渡過程曲線，其其中tp1=3miin，tp33=9minn。指出其給給定值，并計計算最大偏差差、超調(diào)量、衰衰減比、峰值值時間、振蕩蕩周期和余差差，估計調(diào)整整時間。2、下圖是某溫溫度控制系統(tǒng)統(tǒng)的溫度記錄錄曲線圖，試試寫出最大偏偏差、衰減比比、余差和振振蕩周期，如如果工藝上要要求控制溫度度為（402），那么該控控制系統(tǒng)能否否滿足工藝要要求?第四單元 過程程控制的簡單單控制方案基本環(huán)節(jié)（對對象和測量變變送器）（55）一、填空題。1、過程控制

17、系系統(tǒng)被控對象象的特性可以以用三個參數(shù)數(shù)來描述，分分別為_、_和_，其中屬屬于靜態(tài)特性性的參數(shù)是_，屬于于動態(tài)特性的的參數(shù)是_。（填入入?yún)?shù)名稱和和字母）2、單個水槽液液位對象的特特性參數(shù)大約約為K=_，T=_，_。3、對象放大倍倍數(shù)K=100表示對象的的輸入信號變變化_個單位時，其其輸出將變化化_個個單位；或者者說控制系統(tǒng)統(tǒng)的_變量變化一一個單位時，其其_變變量將變化110個單位。4、對象的特性性曲線是在對對象的_變量產(chǎn)生生階躍變化后后，_變量隨時間間變化的曲線線。5、對象的滯后后包括_和_兩部分。*6、流量系統(tǒng)統(tǒng)因為因為有有高頻噪聲一一般不采用_控制制規(guī)律。*7、有脈動信信號的系統(tǒng)應(yīng)應(yīng)使用

18、_、電解電電容等方法進(jìn)進(jìn)行濾波。*8、熱電阻不不宜安裝在_、_、_等地地方。*9、被控變量量真實值比測測量值的幅值值_，滯滯后時間_。二、判斷題。（ ）1、系統(tǒng)統(tǒng)被控對象具具有放大系數(shù)數(shù)、時間常數(shù)數(shù)和滯后等特特性，其中放放大系數(shù)屬于于靜態(tài)特性參參數(shù)。（ ）2、對象象的滯后時間間越大越好。（ ）3、對象象的特性曲線線又叫做反應(yīng)應(yīng)曲線、飛升升曲線。（ ）4、一階階對象的特性性曲線就是一一階微分方程程的解隨時間間變化的規(guī)律律。（ ）5、對象象的容量滯后后和純滯后可可以完全區(qū)分分開來，因而而可以采取不不同的措施減減小或消除。*（ ）6、成成分參數(shù)因為為滯后和精度度等原因一般般不在線控制制。*（ ）7、

19、套套筒熱電偶比比不帶套筒的的熱電偶時間間常數(shù)小，所所以更好用。三、選擇題。1、無自衡能力力對象的動態(tài)態(tài)特性表現(xiàn)為為（ ）的的特性。（A）慣性環(huán)節(jié)節(jié) （B）積分環(huán)節(jié) （C）微分環(huán)節(jié)2、被控對象具具有K、T、等特性，其其中（ ）為靜態(tài)態(tài)特性。（A）K （B）T （C）3、熱工對象的的時間常數(shù)越越大，其慣性性（ ）。（A）越大 （B）越小 （C）二者無關(guān)4、對象的（ ）特性參參數(shù)越小越好好。（A）K （B）T （C）*5、下列化工工參數(shù)中（ ）的時間間常數(shù)和滯后后時間最大。（A）T （B）P （CC）F （D）L四、操作題。打開仿真軟件實實驗一，測試試兩個水槽的的特性，并記記錄各特性參參數(shù)值。具體體

20、操作過程請請參見自動動化仿真實訓(xùn)訓(xùn)指導(dǎo)書的的說明。五、綜合題。1、繪制一、二二階對象的特特性曲線，標(biāo)標(biāo)明三個特性性參數(shù)。2、什么是容量量滯后和純滯滯后？分別是是怎么形成的的？3、二階及以上上階次對象近近似為一階特特性時其曲線線應(yīng)如何處理理？傳遞函數(shù)數(shù)應(yīng)如何寫？4、寫出一、二二階對象的微微分方程、傳傳遞函數(shù)數(shù)學(xué)學(xué)模型，繪制制它們的傳遞遞函數(shù)方塊圖圖。5、兩個貯槽除除面積外其余余參數(shù)相同，設(shè)設(shè)置控制系統(tǒng)統(tǒng)也系統(tǒng)，如如下圖所示。試試比較這兩個個對象K、TT、數(shù)值的大大小。 6、什么是有自自衡特性和無無自衡特性？舉例說明。*7、造成溫度度系統(tǒng)信號延延遲的原因有有哪些？采取取什么措施可可以有效解決決這些

21、信號延延遲問題？注：帶*號的為為“測量變送環(huán)環(huán)節(jié)”練習(xí)題。第五單元 過程程控制的簡單單控制方案基本環(huán)節(jié)（執(zhí)執(zhí)行器）（55）一、填空題。1、執(zhí)行器的流流量特性有_、_、快開和和_特性性等。2、閥門定位器器具有_、_、_等作用。3、若串聯(lián)管路路系統(tǒng)的s值值為0.9，則則現(xiàn)場需要線線性閥時，應(yīng)應(yīng)訂購_閥。4、電氣轉(zhuǎn)換器器是將_信號轉(zhuǎn)換換為相應(yīng)_的信號號的一種裝置置。5、鍋爐產(chǎn)汽用用于發(fā)電，為為了保護(hù)汽輪輪機(jī)不被損壞壞，鍋爐上應(yīng)應(yīng)設(shè)置_控制系統(tǒng)統(tǒng)，其給水閥閥應(yīng)選擇_型式。6、閥門定位器器具有_、_、_等作用，是是經(jīng)常使用的的一個系統(tǒng)配配件。7、檢測端安全全柵的作用是是_。8、若串聯(lián)管路路系統(tǒng)的阻力力比

22、系數(shù)s0.5，則則購買的對數(shù)數(shù)流量特性控控制閥特性會會畸變?yōu)開流量特特性。9、按所使用的的能源分類，執(zhí)執(zhí)行器可分為為_執(zhí)執(zhí)行器、_執(zhí)行器器和_執(zhí)行器。10、氣動薄膜膜調(diào)節(jié)閥的結(jié)結(jié)構(gòu)包括兩部部分即_機(jī)構(gòu)和控控制機(jī)構(gòu)（又又叫控制閥或或調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)），其其中后一部分分的名稱經(jīng)常常用來代替_環(huán)節(jié)節(jié)，是因為這這種類型的儀儀表是這個環(huán)環(huán)節(jié)中使用最最多的儀表。11、執(zhí)行器的的開閉型式有有_和_兩種。12、氣動執(zhí)行行器的優(yōu)點有有_、_、_等。13、通過對控控制閥流量特特性的選擇可可部分或全部部補(bǔ)償_的非線性性。二、判斷題。（ ）1、氣動動薄膜調(diào)節(jié)閥閥可以在小開開度長期正常常工作。（ ）2、執(zhí)行行器的流量特特性中使

23、用最最廣泛的是對對數(shù)流量特性性。（ ）3、為了了防止液體溢溢出，貯罐出出水閥應(yīng)選擇擇氣開型式。三、選擇題。1、直通單座調(diào)調(diào)節(jié)閥不存在在（ ）的的特點。（A）泄漏量小?。˙）單體閥芯芯結(jié)構(gòu)伐芯所所受的不平衡衡力較大（C）容易保持持密閉，甚至安全切切斷（D）常用在閥閥前后壓差較較大的場合2、角型調(diào)節(jié)閥閥不存在（ ）的特點點。（A）死區(qū)和渦渦流區(qū)較小，有有較好的“自自潔”作用（B）適用于高高粘度、懸浮浮液、含顆料料介質(zhì)的流量量調(diào)節(jié)（C）閥體結(jié)構(gòu)構(gòu)簡單（D）閥關(guān)閉時時，泄漏量較較小3、電氣轉(zhuǎn)換器器的作用是將將（ ）。（A）電信號轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成電信號號 （B）氣信信號轉(zhuǎn)換為氣氣信號（C）電信號轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為氣信號號

24、 （D）氣信信號轉(zhuǎn)換為電電信號四、問答題。1、什么叫氣動動執(zhí)行器的氣氣開式與氣關(guān)關(guān)式？其選擇擇原則是什么么？2、試述電一氣氣轉(zhuǎn)換器及電電氣閥門定位位器在控制系系統(tǒng)中的作用用。3、氣動執(zhí)行器器主要由哪兩兩部分組成？各起什么作作用？4、氣動執(zhí)行機(jī)機(jī)構(gòu)主要有哪哪幾種結(jié)構(gòu)形形式？各有什什么特點？5、寫出五種控控制機(jī)構(gòu)的名名稱。五、操作題。1、打開學(xué)習(xí)工具具包認(rèn)識了了解執(zhí)行器的的類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)及運行狀態(tài)態(tài)。2、打開學(xué)習(xí)工具具包了解各各主要儀表生生產(chǎn)廠家的情情況，上網(wǎng)查查找這些廠家家的網(wǎng)頁，將將他們的網(wǎng)址址添入收藏夾夾。在筆記本本上記下三個個國內(nèi)廠家、三三個國外廠家家的網(wǎng)址。3、了解各廠家家生產(chǎn)的執(zhí)行行器類

25、型、名名稱、結(jié)構(gòu)、功功能和主要參參數(shù)，并記下下其中一種你你感興趣的執(zhí)執(zhí)行器的全部部資料。六、綜合題。1、為了不讓貯貯槽內(nèi)液體溢溢出，請正確確選擇下述兩兩圖中閥門的的開閉型式。2、合理選擇下下述各圖中閥閥門的開閉型型式及流量特特性。 3、氣氣動薄膜調(diào)節(jié)節(jié)閥的下列組組合結(jié)構(gòu)會形形成調(diào)節(jié)閥的的何種開閉型型式？ 第六單元 過程程控制的簡單單控制方案基本環(huán)節(jié)（控控制器）（55）一、填空題。1、控制器的正正作用指其_值隨隨_值值增加而增加加的情況。3、控制器的給給定信號類型型有_給定和和_給定。4、溫度系統(tǒng)因因為時間常數(shù)數(shù)和滯后大通通常采用_控制規(guī)規(guī)律。5、控制器的控控制規(guī)律有雙雙位控制、_、_、和微分分

26、等規(guī)律。6、比例控制規(guī)規(guī)律的優(yōu)點是是_。積積分控制規(guī)律律的優(yōu)點是_，缺點點是使系統(tǒng)穩(wěn)穩(wěn)定性下降。7、氣開閥的作作用型式是_作用，在在符號法中用用_號表表示。二、判斷題。（ ）1、微分分控制規(guī)律的的優(yōu)點是超前前控制，缺點點是使系統(tǒng)穩(wěn)穩(wěn)定性下降。（ ）2、比例例控制規(guī)律是是控制器最基基本的控制規(guī)規(guī)律。（ ）3、微分分控制規(guī)律的的優(yōu)點是消除除余差，缺點點是使系統(tǒng)穩(wěn)穩(wěn)定性下降。（ ）4、積分分控制規(guī)律的的優(yōu)點是超前前控制。（ ）5、符號號法是用來確確定控制器的的正反作用型型式的方法。（ ）6、調(diào)節(jié)節(jié)器的輸出值值隨測量值增增加而增加的的稱為正作用用。（ ）7、PIID調(diào)節(jié)器的的三個重要參參數(shù)是比例度度，

27、積分時間間，微分時間間。（ ）8、當(dāng)調(diào)調(diào)節(jié)過程不穩(wěn)穩(wěn)定時，可增增大積分時間間或加大比例例度使其穩(wěn)定定。（ ）9、所有有簡單控制系系統(tǒng)的給定信信號都是內(nèi)給給定。（ ）10、測測量變送環(huán)節(jié)節(jié)的正反作用用類型與其所所在的系統(tǒng)無無關(guān)。三、選擇題。1、甲乙兩個動動態(tài)特性完全全相同的廣義義調(diào)節(jié)對象，甲甲采用PI調(diào)調(diào)節(jié)，乙采用用P調(diào)節(jié)，當(dāng)當(dāng)比例度數(shù)值完全相相同時（ ）。（A）甲系統(tǒng)振振蕩程度比乙乙劇烈 （B）乙乙系統(tǒng)振蕩程程度比甲劇烈烈（C）甲、乙兩兩系統(tǒng)振蕩程程度相同 （D）甲甲系統(tǒng)不振蕩蕩，乙系統(tǒng)劇劇烈振蕩2、調(diào)節(jié)系統(tǒng)中中調(diào)節(jié)器正、反反作用確定的的依據(jù)是（ ）（A）實現(xiàn)閉環(huán)環(huán)回路的正反反饋 （BB）實現(xiàn)

28、閉環(huán)環(huán)回路的負(fù)反反饋（C）系統(tǒng)放大大倍數(shù)足夠大大 （D）生產(chǎn)產(chǎn)的安全性3、流量控制系系統(tǒng)一般采用用（ ）控制規(guī)規(guī)律進(jìn)行控制制。（A）純比例 （B）比例+積分 （C）比例例+微分（D）比例+積分+微分4、調(diào)節(jié)對象的的容量滯后和和純滯后不大大，負(fù)荷常有有較大波動，工工藝又有無差差要求時，應(yīng)應(yīng)采用（ ）。（A）P調(diào)節(jié) （BB）PD調(diào)節(jié)節(jié) （C）PIID調(diào)節(jié) （DD）PI調(diào)節(jié)節(jié)5、在負(fù)荷變化化較小，工藝藝上沒有提出出誤差要求時時可用（ ）。（A）比例調(diào)節(jié)節(jié)規(guī)律 （B）比比例積分調(diào)節(jié)節(jié)規(guī)律（C）比例、積積分、微分調(diào)調(diào)節(jié)規(guī)律 （DD）比例，微微分調(diào)節(jié)規(guī)律律12、（ ）依依據(jù)偏差是否否存在來進(jìn)行行控制的。（

29、A）雙作用 （BB）比例控制制 （CC）積分控制制 （DD）微分控制制13、PID三三作用調(diào)節(jié)器器中的（ ）可以保證證調(diào)節(jié)過程的的穩(wěn)定性。（A）P作用 （B）I作用 （C）D作用14、溫度簡單單控制系統(tǒng)一一般應(yīng)采用（ ）規(guī)律來來進(jìn)行控制。（A）P （B）PII （CC）PD （D） PID四、問答題。1、試寫出PIID控制器的的輸入、輸出出間的數(shù)學(xué)表表達(dá)式，并說說明KP、TTI、TD各各有什么意義義？ 2、何為比例控控制器的比例例度、積分時時間和微分時時間? 它們們對系統(tǒng)的過過渡過程有何何影響？3、下圖所示為為兩條不同比比例度的過渡渡過程曲線，試試比較兩條曲曲線所對應(yīng)比比例度的大小小。4、下圖

30、為兩條條不同積分時時間的過渡過過程曲線，試試比較兩條曲曲線所對應(yīng)積積分時間的大大小。5、某控制系統(tǒng)統(tǒng)中的PI控控制器采用經(jīng)經(jīng)驗湊試法整整定控制器參參數(shù)，如果發(fā)發(fā)現(xiàn)在擾動情情況下的被控控變量記錄曲曲線最大偏差差過大，變化化很慢且長時時間偏離給定定值，試問在在這種情況下下應(yīng)怎樣改變變比例度與積積分時間？6、符號法是干干什么用的？簡述其內(nèi)容容及使用步驟驟。五、操作題。1、打開學(xué)習(xí)工具具包認(rèn)識了了解控制器的的類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)及運行狀態(tài)態(tài)。2、打開上次保保存的各主要要儀表生產(chǎn)廠廠家的網(wǎng)頁，了了解各廠家生生產(chǎn)的控制器器類型、名稱稱、結(jié)構(gòu)、功功能和主要參參數(shù)，并記下下其中一種你你感興趣的控控制器的全部部資料。3

31、、打開仿真軟軟件，進(jìn)入實實驗二，按照照自動化仿仿真實訓(xùn)指導(dǎo)導(dǎo)書的說明明進(jìn)行操作，記記錄所需曲線線及參數(shù)，從從結(jié)果得出結(jié)結(jié)論，包括比比例度、積分分時間和微分分時間分別變變化時對各質(zhì)質(zhì)量指標(biāo)的影影響。特別提醒：注注意發(fā)現(xiàn)操作作中出現(xiàn)的問問題及解決方方法，記在筆筆記本上。記下純比例例控制、比例例積分控制和和比例積分微微分控制三種種情況下讓曲曲線出現(xiàn)4：1的PIDD參數(shù)或參數(shù)數(shù)組合。六、綜合題。1、設(shè)計氣體貯貯罐壓力控制制系統(tǒng)或液體體貯罐液位簡簡單控制系統(tǒng)統(tǒng)。（1）畫出帶控控制點工藝流流程圖。（2）確定調(diào)節(jié)節(jié)閥的流量特特性和開閉型型式。（3）確定調(diào)節(jié)節(jié)器的調(diào)節(jié)規(guī)規(guī)律、內(nèi)外給給定和正反作作用型式。（4）

32、畫出該系系統(tǒng)的接線原原理方塊圖。2、設(shè)計蒸汽加加熱器溫度控控制系統(tǒng)或離離心泵出口管管道物料流量量控制系統(tǒng)。 （1）畫出帶控控制點工藝流流程圖。（2）確定調(diào)節(jié)節(jié)閥的流量特特性和開閉型型式。（3）確定調(diào)節(jié)節(jié)器的調(diào)節(jié)規(guī)規(guī)律、內(nèi)外設(shè)設(shè)定和正反作作用。（4）敘述用臨臨界比例度法法整定調(diào)節(jié)器器參數(shù)的過程程。（5）敘述系統(tǒng)統(tǒng)的工作過程程。3、下圖為一反反應(yīng)器溫度控控制系統(tǒng)，反反應(yīng)器內(nèi)物料料需要加熱，但但溫度過高，會會有爆炸危險險，試確定控控制閥的氣開開、氣關(guān)型式式和控制器的的內(nèi)外給定信信號類型、控控制規(guī)律及正正反作用型式式。4、某控制器采采用DDZ型控制器器，用臨界比比例法度法整整定參數(shù)。已已測得 k=30

33、%、TTk=3miin。試確定定PI作用和和PID作用用的控制器參參數(shù)。5、一臺DDZZ型溫度比比例控制器，測測量的全量程程為010000。當(dāng)指示值值變化1000，控制器比比例度為800%，求相應(yīng)應(yīng)的控制器輸輸出將變化多多少？6、一臺DDZZ型液位比比例控制器，其其液位的測量量范圍為01.2m，若若指示值從00.4m增大大到0.6mm，比例控制制器的輸出相相應(yīng)從5mAA增大到7mmA，試求比比例控制器的的比例度及放放大系數(shù)。第七單元 過程程控制的簡單單控制方案基本操作（110）一、填空題。1、整定控制器器參數(shù)時，將將PID各參參數(shù)加到控制制器上的順序序是_。2、按照直接指指標(biāo)原則選出出的被控變

34、量量一般有_，按照間間接指標(biāo)原則則選出的被控控變量一般有有_。3、控制系統(tǒng)控控制通道的放放大倍數(shù)比擾擾動通道的放放大倍數(shù)要_。4、檢測端安全全柵的作用是是_。5、配電器的作作用有_、_等。6、控制系統(tǒng)擾擾動通道的時時間常數(shù)比控控制通道的時時間常數(shù)要_。7、系統(tǒng)投運的的目的是_。二、判斷題。（ ）1、按照照間接指標(biāo)原原則選出的被被控變量一般般有溫度、壓壓力、流量等等。（ ）2、整定定控制器參數(shù)數(shù)時，將PIID各參數(shù)加加到控制器上上的順序是先先P后I最后后D。（ ）3、臨界界比例度法可可適用于任何何系統(tǒng)的控制制器參數(shù)整定定。（ ）4、整定定控制器參數(shù)數(shù)中，將各參參數(shù)加到控制制器時應(yīng)從弱弱往強(qiáng)加。（

35、）5、系統(tǒng)統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)聯(lián)都會讓系統(tǒng)統(tǒng)工作質(zhì)量變變差，所以都都應(yīng)該避免。三、問答題。1、什么是控制制通道和擾動動通道？不同同通道的特性性參數(shù)（KOO、TO、O和Kf、Tf、f）對控制質(zhì)質(zhì)量有什么不不同的影響？2、任意畫出一一個流量控制制系統(tǒng)和一個個壓力控制系系統(tǒng)。四、操作題。1、從教材、圖圖書館和網(wǎng)絡(luò)絡(luò)查找所需儀儀表及配件，組組成一個液位位控制系統(tǒng)、一一個流量控制制系統(tǒng)和一個個溫度兩種系系統(tǒng)，繪制它它們的接線原原理方塊圖和和接線圖，上上交給任課老老師。提醒：注意儀表表的性價比。2、打開仿真軟軟件，進(jìn)入實實驗三，按照照自動化仿仿真實訓(xùn)指導(dǎo)導(dǎo)書的說明明進(jìn)行系統(tǒng)的的投運，然后后用衰減曲線線法對系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)

36、行參數(shù)整定定，最后將系系統(tǒng)狀態(tài)微調(diào)調(diào)至理想狀態(tài)態(tài)等待老師檢檢查。五、綜合題。有流量和溫度簡簡單控制系統(tǒng)統(tǒng)，都采用衰衰減曲線法整整定控制器參參數(shù)，得衰減減比例度S20，衰衰減周期TSS=10miin，試分別別計算兩系統(tǒng)統(tǒng)實際工作時時的PID參參數(shù)。第八單元 過程程控制的復(fù)雜雜控制方案串級控制系系統(tǒng)（20）一、填空題。1、復(fù)雜控制系系統(tǒng)包括串級級、均勻、_、_、選擇性性系統(tǒng)等類型型。2、串級控制比比簡單控制的的速度_。3、串級系統(tǒng)兩兩個回路的投投運原則是_。二、判斷題。（ ）1、串級級系統(tǒng)的主回回路是定值系系統(tǒng)，而副回回路是隨動系系統(tǒng)。（ ）2、串級級調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行參數(shù)整定定時，應(yīng)先整整定主回路，

37、再再整定副回路路。三、選擇題。1、串級系統(tǒng)之之所以比簡單單系統(tǒng)快，主主要是因為（ ）。（A）有兩個控控制器 （B）副副回路的存在在（C）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)復(fù)雜了 （DD）有兩個測測量變送器2、串級系統(tǒng)投投運時，兩個個回路的投運運順序是（ ）。（A）先主后副副 （B）先副后主主 （C）同時投運運 （D）隨便四、問答題。1、什么是復(fù)雜雜控制系統(tǒng)？它在所有控控制系統(tǒng)中大大約占多大的的比重？2、串級控制系系統(tǒng)有哪些特特點？主要用用在哪些場合合？畫出其控控制系統(tǒng)的一一般方塊圖。五、操作題。1、從教材、圖圖書館和網(wǎng)絡(luò)絡(luò)查找所需儀儀表及配件，組組成一個溫度度流量串級級控制系統(tǒng)，繪繪制接線原理理方塊圖和接接線圖。2、

38、打開仿真軟軟件，進(jìn)入實實驗四，按照照自動化仿仿真實訓(xùn)指導(dǎo)導(dǎo)書的說明明進(jìn)行系統(tǒng)操操作，將該實實驗的第一部部分完成交給給老師檢查。特別提醒：因為為串級系統(tǒng)投投運過程中，主主副控制器的的連接較難操操作，所以在在資料包中有有單獨的文件件作指導(dǎo)叫做做“串級系統(tǒng)投投運步驟”，請同學(xué)們們參考后先商商量再操作，不不確定之處問問指導(dǎo)老師。六、綜合題。1、設(shè)計精餾塔塔塔釜溫度和和供熱蒸汽壓壓力串級控制制系統(tǒng)。要求求對兩個被控控變量都有控控制室顯示、記記錄。（1）畫出帶控控制點工藝流流程圖及方框框圖。（2）確定調(diào)節(jié)節(jié)器的調(diào)節(jié)規(guī)規(guī)律、內(nèi)外設(shè)設(shè)定和正反作作用。（3）畫出系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)行方案實實施的原理方方框圖和原理理接線圖。

39、2、設(shè)計加熱爐爐物料出口溫溫度和燃料進(jìn)進(jìn)口壓力串級級控制系統(tǒng)。（1）畫出帶控控制點工藝流流程圖及方框框圖。（2）確定調(diào)節(jié)節(jié)器的調(diào)節(jié)規(guī)規(guī)律、內(nèi)外設(shè)設(shè)定和正反作作用。3、在精餾塔上上畫出塔頂壓壓力簡單控制制系統(tǒng)、塔釜釜溫度和供熱熱蒸汽壓力串串級控制系統(tǒng)統(tǒng)。4、某溫度壓壓力串級控制制系統(tǒng)采用兩兩步法整定控控制器參數(shù)，測測得4：1衰衰減過程的參參數(shù)為S18，TTS11000s；S2=40%， TS22=10s。試試確定主、副副控制器實際際工作時的PPID參數(shù)值值各是多少。5、指出下圖所所示控制系統(tǒng)統(tǒng)的被控對象象、被控變量量、操縱變量量及兩種以上上可能的干擾擾。第九單元 過程程控制的復(fù)雜雜控制方案均勻、

40、比值值、分程、前前饋和選擇性性控制系統(tǒng)（110）一、填空題。1、反饋控制比比前饋控制的的速度_。2、加入了積分分控制作用的的控制器，若若其輸入端偏偏差總是存在在，而輸出端端開環(huán)，則該該輸出端信號號重新投入使使用時會產(chǎn)生生_現(xiàn)現(xiàn)象，導(dǎo)致閥閥門切換延遲遲，可采取_、_和_等措施進(jìn)行行防止。3、均勻控制系系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與與其它類型系系統(tǒng)_同，控控制器參數(shù)值值_同。4、反饋控制過過程又稱為按按_補(bǔ)補(bǔ)償?shù)目刂七^過程。5、選擇性系統(tǒng)統(tǒng)中選擇器LLS的作用是是_。6、前饋系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)是_環(huán)的，而而反饋系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)是_環(huán)的。7、前饋系統(tǒng)按按照全補(bǔ)償?shù)牡脑瓌t或不變變性的原則進(jìn)進(jìn)行工作，即即_。8、實現(xiàn)兩個或或兩個以

41、上的的參數(shù)按一定定比例關(guān)系變變化的控制系系統(tǒng)稱為_控制系系統(tǒng)。9、一個簡單液液位系統(tǒng)被調(diào)調(diào)成均勻控制制時，其比例例度值應(yīng)比先先前_。10、單純前饋饋控制系統(tǒng)的的輸入信號是是_，而而不是被控變變量。11、將其他類類型的控制系系統(tǒng)調(diào)節(jié)成均均勻系統(tǒng)時，不不需要改變系系統(tǒng)的_，只需要要改變系統(tǒng)的的_即即可。12、將其他類類型的控制系系統(tǒng)調(diào)節(jié)成均均勻控制的關(guān)關(guān)鍵是_。二、判斷題。（ ）1、均勻勻控制系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)與其它它類型系統(tǒng)相相同，但控制制器參數(shù)值不不同。（ ）2、均勻勻控制系統(tǒng)與與其它系統(tǒng)的的區(qū)別在于結(jié)結(jié)構(gòu)。（ ）3、簡單單控制系統(tǒng)包包括串級、均均勻、前饋、選選擇性系統(tǒng)等等類型。（ ）4、三沖沖量液

42、位控制制系統(tǒng)一般用用來控制精餾餾塔液位。（）5、前饋饋系統(tǒng)控制器器與反饋系統(tǒng)統(tǒng)控制器的運運算相同。（ ）6、前饋饋系統(tǒng)按照全全補(bǔ)償原理進(jìn)進(jìn)行工作，所所以單獨使用用即可完成工工藝要求。三、選擇題。1、某管式加熱熱爐工作時，工工藝要求用煤煤氣與燃料油油加熱使被加加熱介質(zhì)出口口溫度保持恒恒定。為節(jié)約約燃料，要求求盡量采用煤煤氣供熱，只只有當(dāng)煤氣氣氣量不夠時才才以燃料油作作為補(bǔ)充。該該溫度控制系系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計成成（ ）控制方方案。（A）簡單 （B）串級級 （CC）前饋 （D）分分程2、下列控制系系統(tǒng)中，（ ）是開環(huán)環(huán)控制。（A）定值控制制 （B）隨動控制制 （C）前饋控制制 （D）反饋控制制3、下列哪項不

43、不是均勻系統(tǒng)統(tǒng)與其他類型型系統(tǒng)的區(qū)別別（ ）。（A）結(jié)構(gòu) （B）控制目的的 （C）控制規(guī)律律 （D）被控變量量4、將某簡單控控制系統(tǒng)調(diào)成成均勻控制系系統(tǒng)后，其積積分時間應(yīng)變變（ ）。（A）大 （B）小 （C）和先前的的值差不多 （D）視具體情情況而定5、下列比值系系統(tǒng)中，物料料間的比值系系數(shù)會隨擾動動變化的是（ ）系統(tǒng)。（A）開環(huán) （B）單閉環(huán) （C）雙閉環(huán) （D）變比值6、下列各項中中哪一項不是是前饋控制和和反饋控制的的區(qū)別？（ ）（A）控制規(guī)律律 （B）被控變量量 （C）結(jié)構(gòu)型式式 （D）控制速度度7、（ ）是是分程控制系系統(tǒng)中必用的的配件。（A）安全柵 （B）配電器 （C）電氣轉(zhuǎn)換換器

44、（D）閥門定位位器8、分程調(diào)節(jié)系系統(tǒng)是由（ ）調(diào)節(jié)器器的輸出信號號控制（ ）調(diào)節(jié)閥閥的調(diào)節(jié)系統(tǒng)統(tǒng)。（A）一臺 兩臺以上上 （B）兩兩臺 一臺臺（C）一臺 據(jù)實際而而定數(shù)量 （D）兩兩臺 兩臺臺以上9、氮肥生產(chǎn)中中需要CO22氣體，采用用水蒸汽和煤煤氣按下列反反應(yīng)式進(jìn)行生生產(chǎn)，此時設(shè)設(shè)置比值控制制系統(tǒng)將更為為高效，若沒沒有特殊要求求，該比值系系統(tǒng)中主動物物料應(yīng)為（ ）。（A）水蒸汽 （B）煤氣 （C）CCO2 （D）H2四、問答題。1、均勻控制系系統(tǒng)的目的和和特點是什么么？簡述均勻勻控制系統(tǒng)的的控制方案。2、什么是前饋饋控制系統(tǒng)？它有什么特特點？3、前饋控制主主要形式有哪哪幾種？主要要應(yīng)用在什么

45、么場合？4、什么叫比值值控制系統(tǒng)？分別繪制各各種類結(jié)構(gòu)比比值控制系統(tǒng)統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，簡簡述它們的特特點。5、在分程控制制系統(tǒng)中，如如何實現(xiàn)閥門門只接受一半半的標(biāo)準(zhǔn)信號號卻能走完全全程？6、選擇性控制制系統(tǒng)為何容容易出現(xiàn)積分分飽和？可以以采取哪些措措施加以防止止？五、操作題。打開仿真軟件，分分別進(jìn)入實驗驗五、六、七七，按照自自動化仿真實實訓(xùn)指導(dǎo)書的的說明進(jìn)行操操作，完成各各實驗的要求求，書寫實驗驗報告上交任任課老師處。六、綜合題。1、繪制冷凝器器被冷卻物料料出口溫度與與冷凝器內(nèi)液液氨液位選擇擇性控制系統(tǒng)統(tǒng)帶控制點工工藝流程圖。2、指出下圖所所示前饋控制制系統(tǒng)的被控控對象、被控控變量、操縱縱變量及兩種

46、種以上可能的的干擾，并畫畫出其方框圖圖。3、畫出下列均均勻控制系統(tǒng)統(tǒng)的方塊圖，指指出各系統(tǒng)的的被控變量。 4、指出下圖所所示選擇性控控制系統(tǒng)在正正常工況和非非正常工況下下的被控對象象、被控變量量、操縱變量量及兩種以上上可能的干擾擾分別是什么么。5、說出下圖所所示系統(tǒng)的類類型名稱，并并繪制其方框框圖。 6、畫出單閉環(huán)環(huán)比值控制系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖及及結(jié)構(gòu)方塊圖圖。7、某化學(xué)反應(yīng)應(yīng)器，為了控控制其溫度，在在其夾套內(nèi)通通入蒸汽進(jìn)行行加熱，通入入冷水進(jìn)行降降溫。畫出分分程系統(tǒng)圖，并并確定蒸汽閥閥和冷水閥的的開閉型式及及控制器的正正反作用。8、指出下圖所所示均勻控制制系統(tǒng)的被控控對象、被控控變量、操縱縱變量及兩

47、種種以上可能的的干擾。9、下圖為一反反應(yīng)器的控制制方案。QAA、QB分別代表進(jìn)進(jìn)入反應(yīng)器的的兩種物料AA、B的流量量。試問：（1）這是一個個什么類型的的控制系統(tǒng)，試試畫出其方塊塊圖。（2）系統(tǒng)中的的主物料和從從物料各是什什么？（3）如果兩控控制閥均選氣氣開式，試決決定各控制器器的正反作用用。（4）試說明系系統(tǒng)的控制過過程。10、寫出下列列各圖所示控控制系統(tǒng)的名名稱。 11、某溫度壓力串級控控制系統(tǒng)采用用兩步法整定定控制器參數(shù)數(shù)，測得4：1衰減過程程的參數(shù)為S18，TTS11000s；S2=40%， TS22=10s。試試確定主、副副控制器實際際工作時的PPID參數(shù)值值各是多少。12、某貯罐裝裝

48、有油品，為為防止油品與與空氣中的氧氧氣接觸氧化化變質(zhì)或引起起爆炸，貯罐罐采用密封結(jié)結(jié)構(gòu)與外界隔隔絕。但伴隨隨的問題是，當(dāng)當(dāng)物料輸出時時，罐內(nèi)壓力力下降，在外外部大氣壓的的作用下，可可能將貯罐吸吸癟。因此，工工藝上在罐頂頂封裝氮氣，并并始終保持罐罐內(nèi)壓力呈微微正壓。這樣樣在貯存物料料時，將氮氣氣排出，而出出料時，則補(bǔ)補(bǔ)充氮氣，以以保證貯罐正正常工作。請請設(shè)計分程控控制系統(tǒng)，繪繪制帶控制點點工藝流程圖圖，選擇閥門門開閉型式并并確定其分程程關(guān)系。13、通過對換換熱器溫度的的反饋和前饋饋控制過程比比較兩種控制制方案的不同同之處，將結(jié)結(jié)果填入下表表。比較項目反饋前饋對前饋的評價克服干擾時間反應(yīng)速度針對性

49、克服干擾數(shù)目結(jié)構(gòu)特點穩(wěn)定性輸入信號控制過程控制器控制規(guī)律使用方式第十單元 過程程控制系統(tǒng)的的應(yīng)用離心泵、換換熱器、精餾餾塔、鍋爐、化化學(xué)反應(yīng)器的的控制方案（110）一、填空題。1、常見化工設(shè)設(shè)備有_、_、_、_和_等。2、離心壓縮機(jī)機(jī)的壓力控制制可采用簡單單控制方案和和_控制制方案。3、鍋爐汽包液液位的前饋控控制方案有單單沖量、_和_控制制方案。4、列管式換熱熱器的溫度控控制可采用_控制方方案和_控制方案。二、判斷題。（ ）1、換熱熱器的溫度控控制可采用簡簡單控制方案案和前饋控制制方案。（ ）2、鍋爐爐工作中最重重要的參數(shù)是是溫度。（ ）3、精餾餾塔工作中最最重要的指標(biāo)標(biāo)是產(chǎn)品成分分，所以一定

50、定要設(shè)計直接接成分控制系系統(tǒng)。三、選擇題。1、某管式加熱熱爐工作時，工工藝要求用煤煤氣與燃料油油加熱使被加加熱介質(zhì)出口口溫度保持恒恒定。為節(jié)約約燃料，要求求盡量采用煤煤氣供熱，只只有當(dāng)煤氣氣氣量不夠時才才以燃料油作作為補(bǔ)充。該該溫度控制系系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計成成（ ）控制方方案。（A）簡單 （B）串級級 （CC）前饋 （D）分分程2、鍋爐煙氣分分析時通常用用煙氣中的（ ）含量來來代表過剩空空氣系數(shù)的大大小。（A）二氧化碳碳 （B）二氧化硫 （C）氮氣 （DD）氧氣3、下列哪類設(shè)設(shè)備上均勻控控制系統(tǒng)使用用最多？（ ）（A）加熱爐 （B）離心泵 （C）精餾塔 （D）反應(yīng)器四、綜合題。1、如圖所示為為某精餾塔

51、的的一部分工藝藝流程，且知知下一塔塔壓壓波動較大，試試設(shè)計控制系系統(tǒng)，畫出控控制系統(tǒng)。2、畫出鍋爐汽汽包液位控制制的兩種多沖沖量控制方案案。3、畫出列管式式換熱器的兩兩種溫度控制制方案。4、指出下圖所所示精餾塔上上設(shè)置的各控控制系統(tǒng)的名名稱、類型及及作用。5、畫出離心泵泵、加熱爐、氨氨冷器、化學(xué)學(xué)反應(yīng)器、精精餾塔、鍋爐爐的工藝流程程圖及典型控控制系統(tǒng)各兩兩個。注：本單元沒安安排操作內(nèi)容容，因為相關(guān)關(guān)內(nèi)容作為隨隨堂訓(xùn)練過多多，在課程結(jié)結(jié)束后，會安安排一次課程程設(shè)計，選用用企業(yè)實際應(yīng)應(yīng)用的項目，將將常見化工設(shè)設(shè)備的控制方方案設(shè)計內(nèi)容容全部都包含含進(jìn)去，讓學(xué)學(xué)生分組完成成。設(shè)計安排排附后。本課課程設(shè)

52、計內(nèi)容容也可作為課課程開卷考試試內(nèi)容。附：課程設(shè)計（或開開卷考試）一、設(shè)計說明?，F(xiàn)代教育技術(shù)建建構(gòu)主義學(xué)習(xí)習(xí)方法的基本本觀點認(rèn)為，知知識不是通過過教師傳授得得到，而是學(xué)學(xué)習(xí)者在一定定的情境下，借借助他人的幫幫助，利用必必要的學(xué)習(xí)資資料，通過建建構(gòu)意義的方方式而獲得；強(qiáng)調(diào)學(xué)生是是認(rèn)知的主體體，教師只對對學(xué)生的意義義建構(gòu)起幫助助和促進(jìn)作用用，并不要求求教師直接向向?qū)W生傳授和和灌輸知識；認(rèn)為“情境”、“協(xié)作”、“會話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境境中的四大要要素。基于此此，結(jié)合本課課程的特點，我我認(rèn)為要完成成教學(xué)目標(biāo)最最好的方法就就是，讓學(xué)生生將實際工作作中要處理的的事情從頭到到尾親自做一一遍，同時，為

53、為了讓學(xué)生能能自主地、獨獨立地發(fā)現(xiàn)問問題、分析問問題和處理問問題，我采用用了建構(gòu)主義義學(xué)習(xí)方法來來組織本課程程在生產(chǎn)過程程自動化技術(shù)術(shù)專業(yè)課程設(shè)設(shè)計的全過程程。二、設(shè)計過程具具體安排第一步，是成立立設(shè)計小組，目目的是培養(yǎng)學(xué)學(xué)生與人合作作的精神和態(tài)態(tài)度、健全的的心理品質(zhì)和和綜合運用各各種知識和技技能解決現(xiàn)場場實際問題的的能力，原則則是自由組合合、合理搭配配。為了達(dá)到到上述目的，本本設(shè)計過程要要求學(xué)生每三三人組成一個個設(shè)計小組，他他們應(yīng)各有所所長，一人要要非常熟悉自自動控制系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計的全部部內(nèi)容、方法法和過程，一一人要能熟練練使用電腦及及至少一種演演示軟件，剩剩下一人要具具有較高的書書面和口頭表表

54、達(dá)能力，能能將設(shè)計全過過程用專業(yè)化化的語言流暢暢地、條理清清楚地敘述出出來，他們對對一個控制系系統(tǒng)的設(shè)計需需用三種方式式表達(dá)出來，即即系統(tǒng)方案設(shè)設(shè)計、電子文文檔演示和撰撰寫設(shè)計報告告及答辯。異異質(zhì)人群的組組合協(xié)同學(xué)習(xí)習(xí)，能取長補(bǔ)補(bǔ)短。選組員之事可以以在上次課結(jié)結(jié)束時布置，且且無特殊情況況教師不要隨隨便改變學(xué)生生自己定好的的組合。第二步，是布置置任務(wù)，目的的是對考試目目標(biāo)進(jìn)行分析析，原則是以以課程教學(xué)大大綱為準(zhǔn)。具具體做法是，從從本課程教學(xué)學(xué)大綱所規(guī)定定的總教學(xué)目目標(biāo)出發(fā)，將將設(shè)計內(nèi)容分分成幾個子目目標(biāo)，分別安安排在不同的的階段分配給給不同特長的的學(xué)生完成。第三步，是立題題，目的是要要確定每個設(shè)

55、設(shè)計小組所要要設(shè)計的自動動控制系統(tǒng)的的被控對象（生生產(chǎn)上需要控控制的設(shè)備、管管道或過程）和和系統(tǒng)類型，原原則是自主選選擇、量力而而行。設(shè)計所所用的題目不不象以前那樣樣是在固定的的書面上出好好的固定的題題型和內(nèi)容，而而是從實際生生產(chǎn)過程中施施工時使用的的帶控制點工工藝流程圖上上自主取得的的。這份圖包包括了一個完完整的生產(chǎn)過過程所需的全全部設(shè)備（最最好能包含化化工過程所有有常見被控對對象）、管道道及實際安裝裝的控制系統(tǒng)統(tǒng)。這就是建建構(gòu)主義學(xué)習(xí)習(xí)方法中需要要的“情境”，它包含了了許多不同的的應(yīng)用實例和和有關(guān)信息資資料，能讓學(xué)學(xué)生快速進(jìn)入入到實際生產(chǎn)產(chǎn)過程，根據(jù)據(jù)自己的興趣趣、愛好去主主動發(fā)現(xiàn)、主主動

56、探索，找找到最適合自自己的學(xué)習(xí)環(huán)環(huán)境。同時，為為了培養(yǎng)學(xué)生生的自主學(xué)習(xí)習(xí)方式，我讓讓學(xué)生在已學(xué)學(xué)化工工藝、化化工原理等知知識的基礎(chǔ)上上先通過自學(xué)學(xué)和討論充分分認(rèn)識和理解解上述工藝流流程，然后再再對他們得出出的結(jié)論進(jìn)行行綜合、整理理和確認(rèn)，這這樣，他們在在發(fā)揮主動性性的同時，能能將所學(xué)知識識充分進(jìn)行外外化，并能及及時得到反饋饋信息。之后后就可以要求求學(xué)生從中選選出適合自己己能力的被控控對象，再根根據(jù)對象的特特點從已學(xué)過過的控制系統(tǒng)統(tǒng)中選出合適適的類型，經(jīng)經(jīng)教師確認(rèn)合合理后“立題”就算完成了了。本步驟中教師應(yīng)應(yīng)鼓勵學(xué)生在在合理的基礎(chǔ)礎(chǔ)上盡量選擇擇自己似懂非非懂的對象和和系統(tǒng)類型進(jìn)進(jìn)行設(shè)計，這這樣既

57、不會讓讓學(xué)生覺得很很難又能適當(dāng)當(dāng)挖掘他們的的潛力。第四步，是系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計，目的的是完成整個個考試方案的的主體工程，原原則是理論與與實際相結(jié)合合。首先，要要求學(xué)生根據(jù)據(jù)所選對象和和系統(tǒng)類型的的特點提出系系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容容框架（提綱綱）；然后再再由老師對所所有提綱進(jìn)行行綜合、糾正正及補(bǔ)充，得得出系統(tǒng)設(shè)計計必須包含的的一般內(nèi)容框框架和每一種種系統(tǒng)設(shè)計時時可能需要處處理的特殊內(nèi)內(nèi)容；最后，各各小組中負(fù)責(zé)責(zé)設(shè)計的同學(xué)學(xué)就可以對上上述框架內(nèi)的的每一細(xì)節(jié)內(nèi)內(nèi)容作具體設(shè)設(shè)計了。過程控制系統(tǒng)設(shè)設(shè)計的內(nèi)容一一般應(yīng)包括：1、畫出系統(tǒng)的的兩種結(jié)構(gòu)圖圖即帶控制點點工藝流程圖圖和方框圖；2、選擇系統(tǒng)的的被控變量和和操縱變量；3

58、、確定執(zhí)行器器的流量特性性和開閉型式式；4、確定控制器器的正反作用用型式、控制制規(guī)律和內(nèi)外外給定方式；5、儀表選型，確確定并選擇包包括輔助儀表表在內(nèi)的系統(tǒng)統(tǒng)實施所需要要的全部儀表表；6、畫出系統(tǒng)實實施用的原理理方框圖和原原理接線圖；7、選擇一種合合適的參數(shù)整整定方法并敘敘述用該法整整定控制器的的步驟（本步步驟要求在仿仿真軟件中進(jìn)進(jìn)行實際操作作）；8、特殊情況的的處理，如選選擇性系統(tǒng)的的選擇器、積積分飽和，分分程系統(tǒng)的分分程關(guān)系等。第五步，是設(shè)計計內(nèi)容的演示示，目的是培培養(yǎng)學(xué)生對所所學(xué)知識的綜綜合運用能力力。操作中，允允許學(xué)生任選選一種可以演演示的軟件如如PowerrPointt、Authhorwarre、Flaash等，且且自己選擇或或設(shè)計演示文文檔的風(fēng)格，只只要能將系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計所要求求的內(nèi)容在其其中反映出來來就行。完成成后，每一個個同學(xué)在演示示時都要求全全體同學(xué)欣賞賞。由于很多電專業(yè)業(yè)的學(xué)生本來來就對電腦軟軟件很著迷，經(jīng)經(jīng)常使用但是是沒有目的，所所以，做演示示文稿對他們們來說是在快快樂中學(xué)知識識，演示時有有很多同學(xué)觀觀看的場面讓讓又他們很有有成