過程控制系統(tǒng)復(fù)習(xí)題

1、過程控制系統(tǒng)復(fù)習(xí)題一.選擇題（每題2分，共10題，共20分）1.過程控制系統(tǒng)由幾大部分構(gòu)成，它們是：(C)A.傳感器、變送器、履行器B.控制器、檢測裝置、履行機(jī)構(gòu)、調(diào)理閥門C.控制器、檢測裝置、履行器、被控對象D.控制器、檢測裝置、履行器2.在簡單控制系統(tǒng)中，接受偏差信號的環(huán)節(jié)是(B)。A.變送器B.控制器,C.控制閥D.被控對象3.串級控制系統(tǒng)主、副對象的時(shí)間常數(shù)之比，T01/T02()為好，主、副回路恰能發(fā)揮其優(yōu)勝性，保證系統(tǒng)高質(zhì)量的運(yùn)轉(zhuǎn)。A.310B.28C.14D.124.過渡過程質(zhì)量指標(biāo)中，余差表示()。A.新穩(wěn)態(tài)值與給定值之差B.丈量值與給定值之差C.調(diào)理參數(shù)與被調(diào)參數(shù)之差D.超調(diào)

2、量與給定值之差5.PID調(diào)理器變成純比率作用，則()。A.積分時(shí)間置、微分時(shí)間置B.積分時(shí)間置0、微分時(shí)間置C.積分時(shí)間置，微分時(shí)間置0D.積分時(shí)間置0，微分時(shí)間置06.()在閥芯行程比較小時(shí)，流量就比較大，跟著行程的增添，流量很快地達(dá)到最大。A.快開流量特色B.線性流量特色C.拋物線流量特色D.等百分比流量特色7.閉環(huán)控制系統(tǒng)是依據(jù)()信號進(jìn)行控制的。A.被控量B.偏差C.擾動(dòng)D.給定值8.權(quán)衡控制正確性的質(zhì)量指標(biāo)是()。A.衰減比B.過渡過程時(shí)間C.最大偏差D.余差9.對象特色的實(shí)驗(yàn)測取常用的方法是()。A.階躍響應(yīng)曲線法B.頻次特色法C.比率積分法D最小二乘法10.用于快速啟閉的切斷閥或

3、兩位式調(diào)理閥應(yīng)選擇()的調(diào)理閥。A.快開特色B等百分比特色C線性D.拋物線特色11.調(diào)理擁有腐化性流體，可采納()閥。A.單座閥B.雙座閥C.蝶閥D隔閡閥12.調(diào)理閥接受調(diào)理器發(fā)出的控制信號，把()控制在所要求的范圍內(nèi)，進(jìn)而達(dá)到生產(chǎn)過程的自動(dòng)控制。A.控制變量B.被控變量C.擾動(dòng)量D.偏差13.串級調(diào)理系統(tǒng)主調(diào)理輸出信號送給()。A調(diào)理閥B副調(diào)理器C.變送器D.主對象14.在階躍擾動(dòng)作用下，過程控制系統(tǒng)的過渡過程出現(xiàn)的形式以下，()是一種堅(jiān)固控制系統(tǒng)A.發(fā)散振蕩過程B.等幅振蕩過程C.衰減振蕩過程D.非振蕩發(fā)散過程15.串級控制系統(tǒng)參數(shù)整定步驟應(yīng)為()。A.先主環(huán)，后副環(huán)B.先副環(huán)后主環(huán)C.只

4、整定副環(huán)D.沒有先后次序16.引起被調(diào)參數(shù)偏離給定值的各樣要素稱()。A.調(diào)理B.擾動(dòng)C.反應(yīng)D.給定編寫版word17.依據(jù)所測物理量的不一樣樣,控制系統(tǒng)可分為()。A.壓力控制系統(tǒng)、物位控制系統(tǒng)、流量控制系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)等B.指示型、記錄型、訊號型、遠(yuǎn)傳指示型、積累型等C.失散型和連續(xù)型D.以上都不對18.在簡單的控制系統(tǒng)中，擾動(dòng)主要針對()環(huán)節(jié)。A.丈量變送B.控制器C.控制閥D.被控對象19.經(jīng)驗(yàn)湊試法的重點(diǎn)是“看曲線，調(diào)參數(shù)”。在整定中，察看到曲線最大偏差大且趨于非周期過程時(shí)，需把比率度()。A.增大B.減少C.減到最小D.置020.選擇被控變量的首要原則是()。A.直接質(zhì)量指標(biāo)B

5、.間接質(zhì)量指標(biāo)C.敏捷度高的變量D.簡單丈量的變量。21.某單回路反應(yīng)控制系統(tǒng)，控制器采納PID器，欲減小系統(tǒng)的余差，可以采納以下舉措()A.增大比率系數(shù)B.增大積分常數(shù)C.A、B均可D.減小比率系數(shù)。22.關(guān)于一階對象特色，平?？梢杂?A)來表示。A.放大倍數(shù)K、時(shí)間常數(shù)TB.放大倍數(shù)K、滯后時(shí)間C.時(shí)間常數(shù)T、滯后時(shí)間D.放大倍數(shù)K、時(shí)間常數(shù)T、滯后時(shí)間23.開關(guān)量的輸出一般不用于控制(B)。A報(bào)警器B調(diào)理閥C指示燈D繼電器24.流量、壓力調(diào)理系統(tǒng)的調(diào)理規(guī)律，平常采納（A）。A.PIB.PDC.PID25.要除去系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)偏差，調(diào)理系統(tǒng)的調(diào)理規(guī)律，平常采納（A）。A.PIB.PDC.PD.

6、以上都不對26.溫度調(diào)理系統(tǒng)的調(diào)理規(guī)律，平常采納（C）。A.PIB.PDC.PIDD.以上都不對某控制系統(tǒng)采納比率積分作用調(diào)理器。某人用先比率后加積分的湊試法來整定調(diào)理器的參數(shù)。若比率帶的數(shù)值已基本適合，在加入積分作用的過程中，則（B）。A.應(yīng)適合減小比率帶B.應(yīng)適合增添比率帶C.無需改變比率帶28調(diào)理系統(tǒng)中調(diào)理器正、反作用確實(shí)定是依據(jù)（B）：A實(shí)現(xiàn)閉環(huán)回路的正反應(yīng)B實(shí)現(xiàn)閉環(huán)回路的負(fù)反應(yīng)C系統(tǒng)放大倍數(shù)恰到利處D生產(chǎn)的安全性。29.串級控制系統(tǒng)參數(shù)整定步驟應(yīng)為（B）。A.先主環(huán)，后副環(huán)B.先副環(huán)后主環(huán)C.只整定副環(huán)D.沒有先后次序30.19.不是描繪對象特色的參數(shù)有（A）。A.tB.TC.KD.

7、31.16.控制系統(tǒng)的反應(yīng)信號使得本來信號加強(qiáng)的叫作（B）。A.負(fù)反應(yīng)B正反應(yīng)C前饋D回饋32.經(jīng)驗(yàn)湊試法的重點(diǎn)是“看曲線，調(diào)參數(shù)”。在整定中，察看到曲線振蕩很屢次，需把比率度（A）以減少振蕩A.增大B.減少C.減到最小D.置033.經(jīng)驗(yàn)湊試法的重點(diǎn)是“看曲線，調(diào)參數(shù)”。當(dāng)曲線最大偏差大且趨于非周期過程時(shí)，需把比率度（B）。編寫版wordA.增大B.減少C.減到最小D.置034.典型衰減振蕩過程曲線最正確衰減比為（C）。A.4：1B.10：1C.4：110：1D.2：110：135.雙容對象特色與單容對象特色比較增添了（D）。A.純滯后B.傳達(dá)滯后C.丈量滯后D.容量滯后二、判斷題（每題1分，

8、共10題，共10分）1.關(guān)于500以下的中、低溫，熱電偶輸出的熱電勢很小，簡單遇到攪亂而測禁止。一般使用熱電阻溫度計(jì)來進(jìn)行中低溫度的丈量。（）對熱電阻的三線制接法：電阻測溫信號經(jīng)過電橋變換成電壓時(shí)，熱電阻的接線如用兩線接法，接線電阻隨溫度變化會給電橋輸出帶來較大偏差，必然用三線接法。（）對為了合理、經(jīng)濟(jì)使用儀表，儀表的量程不可以選得太大，但為了保證丈量精度，一般被測壓力的最小值不低于儀表滿量程的1/3為宜。（）對控制儀表又稱控制器或調(diào)理器。（）對5.關(guān)于慣性較大的對象，經(jīng)常希望能加速控制速度，此時(shí)可增添微分作用。（）對微分作用能超前控制（）對7.當(dāng)前最常用的安全柵是齊納式安全柵安全柵和變壓器間

9、隔式安全柵。（）對響應(yīng)曲線法屬于閉環(huán)環(huán)整定方法。（）錯(cuò)當(dāng)對象的滯后較大，攪亂比較強(qiáng)烈、屢次時(shí)，采納簡單控制系統(tǒng)經(jīng)常控制質(zhì)量較差，知足不了工藝上的要求，這時(shí)，可考慮采納串級控制系統(tǒng)。（）對10、在焚燒比值控制系統(tǒng)中，燃料是從動(dòng)量，空氣是主動(dòng)量。(錯(cuò))11.調(diào)理系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)，當(dāng)調(diào)理器的丈量值與設(shè)定值相等（即無偏差）時(shí)，即可進(jìn)行手、自動(dòng)切換操作。(錯(cuò))串級調(diào)理系統(tǒng)可以用于非線性對象，且負(fù)荷變化又較大的場合，用于改良對象特色。(對)13.對一個(gè)系統(tǒng)老是希望可以做到余差小，最大偏差小，調(diào)理時(shí)間短，恢復(fù)快。(對)14.擾動(dòng)量是作用于生產(chǎn)過程對象并引起被控變量變化的隨機(jī)要素。(錯(cuò))過程控制系統(tǒng)中，需要控制的工

10、藝設(shè)施(塔、容器、貯糟等)、機(jī)器稱為被控對象。（）擾動(dòng)量是作用于生產(chǎn)過程對象并引起被控變量變化的隨機(jī)要素。（）答案：擾動(dòng)量是除控制變量外作用于生產(chǎn)過程對象并引起被控變量變化的隨機(jī)要素。17.由調(diào)理器輸出至被調(diào)參數(shù)間的全部環(huán)節(jié)稱為攪亂通道。（）答案：由調(diào)理器輸出至被調(diào)參數(shù)間的全部環(huán)節(jié)稱為調(diào)理通道。18.過程控制系統(tǒng)的偏差是指設(shè)定值與丈量值之差。（）19.由控制閥控制，能使被控變量恢復(fù)到設(shè)定值的物料量或能量即為控制變量。（）20.按控制系統(tǒng)的輸出信號能否反應(yīng)到系統(tǒng)的輸入端可分為開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)。（）在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，依據(jù)設(shè)定值的狀況不一樣樣，可分為定值控制系統(tǒng)、前饋控制系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)。（）答

11、案：在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，依據(jù)設(shè)定值的狀況不一樣樣，可分為定值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)控制系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)。在一個(gè)定值控制系統(tǒng)中，被控變量不隨時(shí)間變化的均衡狀態(tài)，也即被控變量變化率等于零的狀態(tài)，稱為系統(tǒng)的動(dòng)向。（）答案：在一個(gè)定值控制系統(tǒng)中，被控變量不隨時(shí)間變化的均衡狀態(tài)，也即被控變量變化率等于零的狀態(tài)，稱為系統(tǒng)的靜態(tài)，靜態(tài)是一種相對靜止?fàn)顟B(tài)。23.對一個(gè)系統(tǒng)老是希望可以做到余差小，最大偏差小，調(diào)理時(shí)間短，答復(fù)快。（）24.時(shí)間常數(shù)越小，被控變量的變化越慢，達(dá)到新的穩(wěn)態(tài)值所需的時(shí)間也越長。（）編寫版word答案：時(shí)間常數(shù)越大，被控變量的變化越慢，達(dá)到新的穩(wěn)態(tài)值所需的時(shí)間也越長。25.時(shí)間常數(shù)指當(dāng)對象遇到階

12、躍輸入作用后，被控變量達(dá)到新穩(wěn)態(tài)值的63.2%所需要的時(shí)間。（）26.對攪亂通道時(shí)間常數(shù)越小越好，這樣攪亂的影響緩和，控制就簡單。（）答案：時(shí)間常數(shù)越大越好，這樣攪亂的影響緩和，控制就簡單。放大倍數(shù)K取決于穩(wěn)態(tài)下的數(shù)值，是反應(yīng)靜態(tài)特色的參數(shù)。（）28.對象特色放大系數(shù)m是動(dòng)特色，時(shí)間常數(shù)Tm和滯后時(shí)間m是丈量元件和變送器的靜態(tài)特色。（）答案：對象特色放大系數(shù)m是靜特色，時(shí)間常數(shù)Tm和滯后時(shí)間m是丈量元件和變送器的動(dòng)特色。29.當(dāng)調(diào)理過程不穩(wěn)準(zhǔn)時(shí)，可增大積分時(shí)間或加大比率度，使其堅(jiān)固。（）30.比率調(diào)理過程的余差與調(diào)理器的比率度成正比，比率度越大則余差越大。（）31.臨界比率度法是在純比率運(yùn)轉(zhuǎn)下

13、經(jīng)過試驗(yàn)，得來臨界比率度K和臨界周期TK，此后依據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來的關(guān)系，求出調(diào)理器各參數(shù)值。（）采納PID調(diào)理器的條件是對象純滯后較大。（）答案：采納PID調(diào)理器的條件是對象純滯后不可以太大，不然應(yīng)試慮采納其余控制方法。33.當(dāng)生產(chǎn)不一樣樣意被調(diào)參數(shù)顛簸時(shí)，采納衰減振蕩形式過渡過程為宜。（）答案：當(dāng)生產(chǎn)不一樣樣意被調(diào)參數(shù)顛簸時(shí)，采納非周期衰減過程為宜。34.時(shí)間常數(shù)越小，對象受攪亂后達(dá)到堅(jiān)固值所需時(shí)間越短。（）35.化工過程中，平常溫度控制對象時(shí)間常數(shù)和滯后時(shí)間都較短。（）答案：化工過程中，平常溫度控制對象時(shí)間常數(shù)和滯后時(shí)間都較大。應(yīng)合理選擇檢測點(diǎn)。自動(dòng)調(diào)理系統(tǒng)攪亂通道放大倍數(shù)越大，則超調(diào)量越大

14、；調(diào)理通道放大倍數(shù)越大，則超調(diào)量越小。（）37.對象特色時(shí)間常數(shù)越長，則過程反應(yīng)越快，易引起較長的過渡時(shí)間。（）答案：對象特色時(shí)間常數(shù)越長，則過程反應(yīng)越慢，易引起較長的過渡時(shí)間。38.純滯后時(shí)間長，將使系統(tǒng)超調(diào)量增添，攪亂通道中純滯后對換節(jié)質(zhì)量沒有影響。（）39.當(dāng)前國內(nèi)生產(chǎn)調(diào)理閥主要有有線性、等百分比、快開3種流量特色。（）積分作用可以除去余差，但要求用在對象時(shí)間常數(shù)較小，系統(tǒng)負(fù)荷變化較小的控制過程中。（）串級調(diào)理系統(tǒng)可以用于改良純滯后時(shí)間較長的對象，有超前作用。（）串級調(diào)理系統(tǒng)可以用于非線性對象，且負(fù)荷變化又較大的場合，用于改良對象特色。（）串級調(diào)理系統(tǒng)要求對主參數(shù)和副參數(shù)均應(yīng)保證明現(xiàn)無差

15、控制。（）答案：串級調(diào)理系一致般對主參數(shù)有控制精度要求，副回路則以“先調(diào)”、“快調(diào)”、“粗調(diào)”的形式起到戰(zhàn)勝攪亂作用，提升串級調(diào)理系統(tǒng)的戰(zhàn)勝攪亂能力，因此副參數(shù)不可以保證無差控制。44.凡是有兩個(gè)以上的調(diào)理器互相連結(jié)，該調(diào)理系統(tǒng)就是串級調(diào)理系統(tǒng)。（）答案：很多控制系統(tǒng)都是由兩個(gè)以上的調(diào)理器互相連結(jié)，只有構(gòu)造上有兩個(gè)閉合回路；主副調(diào)理器串聯(lián)，主調(diào)理器的輸出作為副調(diào)理器的給定；副調(diào)理器的輸出控制調(diào)理閥動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)主調(diào)理器的定值控制的控制系統(tǒng)才是串級控制。45.比值系統(tǒng)中，兩個(gè)需配比的流量中選擇主受控變量是隨意的。（）答案：兩個(gè)需配比的流量中，一般以生產(chǎn)中的主要物料量為主變量。46.串級控制系統(tǒng)中主調(diào)

16、理器以“先調(diào)”、“快調(diào)”、“粗調(diào)”戰(zhàn)勝攪亂。（）答案：串級控制系統(tǒng)中主調(diào)理器以“慢調(diào)”、“細(xì)調(diào)”作用，使主參數(shù)堅(jiān)固在設(shè)定值上，副調(diào)理器則以“先調(diào)”、“快調(diào)”、“粗調(diào)”戰(zhàn)勝攪亂。編寫版word47串級控制系統(tǒng)起主導(dǎo)作用的參數(shù)是主參數(shù)，堅(jiān)固主導(dǎo)參數(shù)的協(xié)助參數(shù)叫副參數(shù)。（）串級控制系統(tǒng)兩步整定法是主、副回路分別整定，第一步先整定副回路，第二步再整定主回路。（）單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)對主物料來說是開環(huán)的，而對從物料來說是一個(gè)隨動(dòng)控制系統(tǒng)。（）串級控制系統(tǒng)對進(jìn)入主回路的擾動(dòng)擁有較強(qiáng)的戰(zhàn)勝能力。（）答案：串級控制系統(tǒng)對進(jìn)入副回路的擾動(dòng)擁有較強(qiáng)的戰(zhàn)勝能力。三.簡答題（每題5分，共5題，共25分）1、過程控制系統(tǒng)

17、按其基本構(gòu)造形式可分為幾類?此中閉環(huán)系統(tǒng)中按設(shè)定值的不一樣樣形式又可分為幾種?答：過程控制系統(tǒng)按其基本構(gòu)造形式可分為閉環(huán)自動(dòng)控制系統(tǒng)和開環(huán)自動(dòng)控制系統(tǒng)。在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，依據(jù)設(shè)定值的不一樣樣形式又可分為：(1)定值控制系統(tǒng)(2)隨動(dòng)控制系統(tǒng)(3)程序控制系統(tǒng)2、試述熱電阻測溫原理，常用熱電阻的種類有哪些？R0各為多少？答：熱電阻溫度計(jì)是利用金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化的特色來進(jìn)行溫度丈量的，只需想法測出電阻值的變化，即可達(dá)到溫度丈量的目的。工業(yè)上常用的熱電阻有：鉑電阻，銅電阻。當(dāng)前工業(yè)上使用的鉑電阻有兩種：一種是R0=10；其余一種是R0=100。工業(yè)上使用的銅電阻也有兩種：一種是R0=5

18、0；另一種是R0=100。3、試述過程控制系統(tǒng)中常用的控制規(guī)律及其特色。答：控制系統(tǒng)中常用的控制規(guī)律有比率(P)、比率積分(PI)、比率積分微分(PID)控制規(guī)律。比率控制規(guī)律是控制器的輸出信號與它的輸入信號(給定值與丈量值的偏差)成比率。它的特色是控制實(shí)時(shí)，戰(zhàn)勝攪亂能力強(qiáng)，但在系統(tǒng)負(fù)荷變化后，控制結(jié)果有余差。比率積分控制規(guī)律是控制器的輸出信號不但與輸入信號成比率，并且與輸入信號對時(shí)間的積分紅比率。它的特色是可以除去余差，可是積分控制作用比較遲緩、控制不實(shí)時(shí)。比率積分微分控制規(guī)律是在比率積分的基礎(chǔ)上再加上微分作用，微分作用是控制器的輸出與輸入的變化速度成比率，它對戰(zhàn)勝對象的容量滯后有明顯的見效

19、。4、何為控制閥的理想流量特色和工作流量特色？常用的調(diào)理閥理想流量特色有哪些？答：閥前后壓差保持不變時(shí)的流量特色稱為理想流量特色；在實(shí)質(zhì)使用過程中，閥前后的壓差會隨閥的開度的變化而變化，此時(shí)的流量特色稱為工作流量特色。常用的調(diào)理閥理想流量特色有：直線流量特色、等百分比(對數(shù))流量特色、快開特性。5、控制器參數(shù)整定的任務(wù)是什么?工程上常用的控制器參數(shù)整定有哪幾種方法?答：控制器參數(shù)整定的任務(wù)是：依據(jù)已定的控制方案，來確立控制器的最正確參數(shù)值(包含比率度積分時(shí)間T1微分時(shí)間TD)，以便使系統(tǒng)能獲取好的控制質(zhì)量?？刂破鲄?shù)的工程整定法主要有臨界比率度法、衰減曲線法和經(jīng)驗(yàn)湊試法等。6、什么是調(diào)理器的控

20、制規(guī)律？基本控制規(guī)律有哪幾種？各有什么特色？答：調(diào)理器的輸出信號跟著它的輸入偏差信號變化的規(guī)律叫控制規(guī)律?；究刂埔?guī)律有：雙位控制：輸出不是最大，就是最小，只有兩個(gè)地點(diǎn)。比率控制：控制作用實(shí)時(shí)，有余差。編寫版word積分控制：擁有除去余差的作用。微分控制：擁有超前調(diào)理的作用。7.串級系統(tǒng)有什么特色？對進(jìn)入副回路的攪亂有很強(qiáng)的戰(zhàn)勝能力；改良了被控過程的動(dòng)向特色，提升了系統(tǒng)的工作頻次；對進(jìn)入主回路的攪亂控制見效也有改良；對負(fù)荷或操作條件的變化有必然自適應(yīng)能力。8.過程控制系統(tǒng)有什么特色？過程控制的特色：控制對象被控過程復(fù)雜、控制要求多樣控制方案豐富多彩控制過程大部分屬于慢過程與參數(shù)控制定值控制是過

21、程控制的主要形式過程控制系統(tǒng)由規(guī)范化的、系列化的檢測與控制儀表或自動(dòng)化妝置構(gòu)成自動(dòng)調(diào)理閥依據(jù)工作所用能源形式可分為哪幾種，各有什么特色？電動(dòng)調(diào)理閥：電源裝備方便，信號傳輸快、損失小，可遠(yuǎn)距離傳輸；但推力較小。氣動(dòng)調(diào)理閥：構(gòu)造簡單，靠譜，保護(hù)方便，防火防爆；但氣源裝備不方便。液動(dòng)調(diào)理閥：用液壓傳達(dá)動(dòng)力，推力最大；但安裝、保護(hù)麻煩，使用不多。10.氣動(dòng)調(diào)理閥主要由哪兩部分構(gòu)成？各起什么作用？答：氣動(dòng)調(diào)理閥由履行機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)（閥）兩部分構(gòu)成。履行機(jī)構(gòu)是推進(jìn)裝置，它是將信號壓力的大小變換為閥桿位移的裝置?？刂茩C(jī)構(gòu)是閥門，它將閥桿的位移變換為流通面積的大小。11.什么叫氣動(dòng)調(diào)理閥的氣開式與氣關(guān)式？起選

22、擇的原則是什么？答：氣動(dòng)調(diào)理閥在氣壓信號中止后閥門會復(fù)位。無壓力信號時(shí)閥全開，跟著信號增大，閥門漸漸關(guān)小的稱為氣關(guān)式。反之，無壓力信號時(shí)閥全閉，跟著信號增大，閥門漸漸開大稱的為氣開式閥門氣開氣關(guān)式的選擇原則：當(dāng)控制信號中止時(shí)，閥門的復(fù)位地點(diǎn)能使工藝設(shè)施處于安全狀態(tài)簡單控制系統(tǒng)由哪幾部分構(gòu)成？答：簡單過程控制系統(tǒng)的構(gòu)造與構(gòu)成：指由一個(gè)丈量變送器、一個(gè)控制器、一個(gè)履行器（控制閥）和一個(gè)對象（四個(gè)基本環(huán)節(jié)）所構(gòu)成的單閉環(huán)控制系統(tǒng)。13.試分析比率、積分、微分控制規(guī)律各自的特色，積分和微分為何不獨(dú)自使用？編寫版word1）比率控制實(shí)時(shí)、反應(yīng)敏捷，偏差越大，控制力越強(qiáng)；但結(jié)果存在余差。2）積分控制可以達(dá)

23、到無余差；但動(dòng)作遲緩，控制不實(shí)時(shí)，不獨(dú)自使用。3）微分控制能起到超前調(diào)理作用；但輸入偏差不變時(shí)，控制作用消逝，不獨(dú)自使用14.簡單概括控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。1）控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)；2）工程設(shè)計(jì)；3）工程安裝和儀表調(diào)校；4）調(diào)理器參數(shù)整定。14.什么是衰減曲線法？有何特色？解答：衰減曲線法是在純比率運(yùn)轉(zhuǎn)下經(jīng)過使系統(tǒng)產(chǎn)生衰減振蕩，獲取衰減比率度S和衰減周期TS（或上漲時(shí)間T升），此后依據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來的關(guān)系求出控制器各參數(shù)值。這類方法比較簡單，整定質(zhì)量高，整定過程安全靠譜，應(yīng)用寬泛，但關(guān)于攪亂屢次，記錄曲線不規(guī)則的系統(tǒng)難于應(yīng)用。四、計(jì)算題（30分，共3小題）1某換熱器的溫度控制系統(tǒng)，給定值為200。

24、在階躍攪亂作用下的過渡過程曲線以以下列圖。試求最大偏差、余差、衰減比、振蕩周期和過渡過程時(shí)間（。2%）解：最大偏差：A=230-200=30；余差：C=205-200=5；衰減比：n=y1:y3=（230-205）:（210-205）25:5=5:1振蕩周期：T=20-5=15min過渡時(shí)間：t=22min2某化學(xué)反應(yīng)器工藝規(guī)定的操作溫度為（90010），考慮安全要素，要求控制過程中溫度偏離設(shè)定值不得超出80?，F(xiàn)設(shè)計(jì)的定值溫度控制系統(tǒng)，在最大階躍攪亂作用下的過渡過程曲線以以下列圖，試求最大動(dòng)向偏差、衰減比、振蕩周期，過渡過程時(shí)間（2%）該系統(tǒng)能否知足工藝要求？編寫版word解：最大動(dòng)向偏差：A

25、95090050y195090842衰減比：n9189084.2y310振蕩周期：T45540min余差：C9089008過渡過程時(shí)間：47min因?yàn)樽畲髣?dòng)向偏差50小于要求的80，因此該系統(tǒng)能知足工藝要求。3某發(fā)酵過程工藝規(guī)定的操作溫度為（402），考慮發(fā)酵見效，要求控制過程中溫度偏離給定值最大不得超出6。現(xiàn)設(shè)計(jì)的定值溫度控制系統(tǒng)，在階躍擾動(dòng)作用下的過渡過程曲線以以下列圖，試求最大偏差、衰減比、余差、過渡時(shí)間（）和2%振！蕩周期，該系統(tǒng)能否知足工藝要求？解：最大動(dòng)向偏差：A45405余差：C41401y145414：衰減比：n4241141y3過渡過程時(shí)間：23min編寫版word振蕩周期：

26、T18513min因?yàn)樽畲髣?dòng)向偏差5小于要求的6，因此系統(tǒng)能知足工藝要求。4.某一標(biāo)尺為01000的溫度計(jì)，出廠前校驗(yàn)數(shù)據(jù)以下：標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)/02004006008001000被校驗(yàn)表讀數(shù)/02014026048061001求：該表最大絕對偏差；儀表的精度；假如工藝要求贊成最大偏差為5該表，能否能用？解：標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)/02004006008001000被校驗(yàn)表讀數(shù)/02014026048061001絕對偏差0+1+2+4+6+1滿度相對偏差+0.1%+0.2%+0.4%+0.6%+0.1%最大絕對偏差：+6儀表的精度：1級maxaSFS11000假如工藝要求贊成最大偏差為10，不可以用5，該表10

27、01005假如某反應(yīng)器最大壓力為1.0MPa，贊成的最大絕對偏差為001MPa，現(xiàn)用一臺丈量范圍為016MPa、精度為1級的壓力表進(jìn)行丈量，問：能否符合工藝要求？若用一臺丈量范圍為010MPa、精度為1級的壓力表進(jìn)行丈量，問：能否符合要求？解：丈量范圍為016MPa、精度為1級的壓力表的贊成的最大絕對偏差為：aSFS11.6max0.016MPa，大于001MPa，不可以符合工藝要求100100丈量范圍為010MPa、精度為1級的壓力表的贊成的最大絕對偏差為：aSFS11.0max1000.01MPa，等于001MPa，從贊成的最大絕對偏差角度，能符合工100藝要求，但量程不符合！6假如某反應(yīng)

28、器最大壓力為08MPa，贊成的最大絕對偏差為001MPa，現(xiàn)用一臺丈量范圍為016MPa、精度為1級的壓力表進(jìn)行丈量，問：能否符合工藝要求？若用一臺丈量范圍為010MPa、精度為1級的壓力表進(jìn)行丈量，問：能否符合要求？解：丈量范圍為016MPa、精度為1級的壓力表的贊成的最大絕對偏差為：編寫版wordaSFS11.6max1000.016MPa，大于001MPa，不可以符合工藝要求100丈量范圍為010MPa、精度為1級的壓力表的贊成的最大絕對偏差為：aSFS11.0max0.01MPa，等于001MPa，從贊成的最大絕對偏差角度，能符合工100100藝要求，量程也符合！7某溫度控制系統(tǒng)，控制

29、溫度為800，要求絕對偏差不超出7，現(xiàn)選擇一臺丈量范圍為01200、精度等級為1.0級的儀表，問：能否適合？假如不適合，應(yīng)怎樣選擇？解：丈量范圍為01200、精度等級為1。0級的儀表，其最大偏差：aSFS1120012，12大于7，不適合max100100應(yīng)選擇丈量范圍為01200、精度等級為0。5級的儀表aSFS0.512006，6小于7，適合max1001008.用差壓變送器丈量某儲罐的液體，差壓變送器安裝地點(diǎn)如圖；導(dǎo)出變送器所測出的差壓值p與液位高度H之間的關(guān)系。變送器零點(diǎn)要不要遷徙？假如遷徙，遷徙量？解：pp01gH1gh1；p02gh2；pppp1gHg（1h12h2）H0時(shí)，pg（

30、1h12h2）0！需要零點(diǎn)遷徙編寫版wordH0時(shí)，pg（1h12h2）0！需要零點(diǎn)正遷徙0時(shí)，pg（1h12h2）0！需要零點(diǎn)負(fù)遷徙此題12；h1h2；需要負(fù)遷徙，遷徙量pg（h2h1）10.用帶間隔罐的差壓變送器測某儲罐的液位，差壓變送器的安裝地點(diǎn)以以下列圖。請導(dǎo)出變送器所測差壓p與液位H之關(guān)系。變送器零點(diǎn)需不需要遷徙？若要遷徙，是正遷徙仍是負(fù)遷徙？解：P+=H1g+h12g+P0P-=h22g+P0P=P+-P-=H1g-(h2-h1)2gH=0時(shí)，P0，需遷徙負(fù)遷徙11.DDZ-控制器，比率度=50%，積分時(shí)間TI=0.2min，微分時(shí)間TD=2min，微分放大倍數(shù)KD=10。假設(shè)輸出

31、初始值為4mA；在t0時(shí)施加0.5mA的階躍信號，試寫出在該階躍信號作用下比率、積分、微分輸出的表達(dá)式；計(jì)算t12s時(shí)控制器的輸出信號值。解：IP110.51mA比率輸出：Ii0.5積分輸出：II11Iidt110.5121mATI60微分輸出：ID1(KD1)e(KD/TD)tIi1(101)e(10/2)(12/60)0.59e13.3mA0.512s時(shí)控制器的輸出信號值IOI0IPITID9.3mA12.DDZ-控制器，比率度=80%，積分時(shí)間TI=0.4min，微分時(shí)間TD=2.4min，微分放大倍數(shù)KD=10。假設(shè)輸出初始值為6mA；在t0時(shí)施加0.4mA的階躍信號，試寫出在該階躍信

32、號作用下比率、積分、微分輸出的表達(dá)式；計(jì)算t24s時(shí)控制器的輸出信號值。解：編寫版word比率輸出：IP110.40.5mAIi0.8積分輸出：II11Iidt110.4240.5mATI60微分輸出：ID1(KD1)e(KD/TD)tIi1(101)e(10/0.4)(24/60)11.65mA0.812s時(shí)控制器的輸出信號值IOI0IPITID7.85mA13某比率積分控制器輸入、輸出均為420mA，若將比率度設(shè)為100%，積分時(shí)間TI=2min，穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出為5mA，某瞬時(shí)，輸入忽然增添了0.2mA，試問經(jīng)過5min后，輸出將由5mA變化到多少？解：，關(guān)于比率輸入：控制器輸入、輸出均為42

33、0mA，比率度1KP某瞬時(shí)，輸入忽然增添了0.2mA，輸出增量IOKPIiKPIitTIIOKPIiKPIit10.210.250.7mATI2則經(jīng)過5min后，輸出將由5mA變化到IO50.75.7mA。14DDZ-基型調(diào)理器，輸入信號階躍變化了0。5mA時(shí)，其輸出信號由6mA變化到7mA，試求調(diào)理器的比率放大系數(shù)KP與比率度。解：DDZ-基型調(diào)理器的輸入、輸出均為420mA，因此：e0.5100%50%；100%76pKP112。05015一臺DDZ-型溫度控制器，丈量的全量程為0800，當(dāng)溫度階躍變化了40時(shí)，控制器的輸出由6mA變化到8mA，試求控制器的比率度。解：e/(xmaxxmi

34、n)40/8001/2040%p/(pmaxpmin)(86)/(204)0.42/16編寫版word16一臺DDZ-型溫度控制器，丈量的全量程為01000，當(dāng)溫度階躍變化了40時(shí)，控制器的比率度=50%，試求控制器的輸出變化。解：e/(xmaxxmin)p/(pmaxpmin；)50%,e40pe/（xmaxxmin)/（pmaxpmin）40/10000.5/161.28mA17.、甲的正常流量為240kg/h，儀表量程為0-360kg/h；乙的正常流量為120NM3/h，儀表量程為0-240NM3/h。采納控制乙的單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)，計(jì)算引入開方運(yùn)算與不引入開方運(yùn)算所分別設(shè)置的比值系數(shù)答

35、：F1為甲流量，F(xiàn)2為乙流量1.引入開方器時(shí)：2.不引入開方器時(shí)：五、設(shè)計(jì)題（共1題，共15分）1、在蒸汽鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，必然知足汽-水均衡關(guān)系，汽包水位是一個(gè)十分重要的指標(biāo)。當(dāng)液位過低時(shí)，汽包中的水易被燒干引起生產(chǎn)事故，甚至?xí)l(fā)生爆炸。（1）試設(shè)計(jì)一個(gè)液位的簡單控制系統(tǒng)，在圖中畫出控制方案圖。（2）確立調(diào)理閥的氣開、氣關(guān)形式，并說明原由。3）確立調(diào)理器的正、反作用方式，必然有詳盡的分析過程。（4）畫出該控制系統(tǒng)的方框圖。編寫版word2、以以下列圖的反應(yīng)釜進(jìn)行的是吸熱反應(yīng)，為使化學(xué)反應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，必然用熱水經(jīng)過加熱套加熱反應(yīng)物料，以保證化學(xué)反應(yīng)在規(guī)定的溫度下進(jìn)行。假如釜內(nèi)溫度太低，不但會致使反

36、應(yīng)停止，還會使物料產(chǎn)生聚合凝結(jié)致使設(shè)施擁擠，為生產(chǎn)過程再次運(yùn)轉(zhuǎn)造成麻煩甚至破壞設(shè)施。要求:1）設(shè)計(jì)一個(gè)釜內(nèi)溫度的簡單控制系統(tǒng)，在圖中畫出控制方案圖。2）確立調(diào)理閥的氣開、氣關(guān)形式，并說明原由。3）確立調(diào)理器的正、反作用方式，必然有詳盡的分析過程。4）畫出該控制系統(tǒng)的方框圖。編寫版word3、以以下列圖熱互換器，將進(jìn)入此中的冷卻物料加熱到設(shè)定溫度。工藝要求熱物料溫度的，并且不可以發(fā)生過熱狀況，免得造成生產(chǎn)事故。（1）試設(shè)計(jì)一個(gè)簡單控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)熱物料的溫度控制，在圖中畫出控制方案圖。（2）確立調(diào)理閥的氣開、氣關(guān)形式，并說明原由。（3）確立調(diào)理器的正、反作用方式，必然有詳盡的分析過程。（4）確立調(diào)理器的調(diào)理規(guī)律。4、一個(gè)以以下列圖的換熱器，用蒸汽將進(jìn)入此中的冷水加熱到必然溫度，生產(chǎn)工藝要求熱水溫度保持恒定（，1而且）不可以發(fā)生過熱狀況。（1）試設(shè)計(jì)一簡單溫度控制系統(tǒng)，在圖中畫出控制方案圖，并畫出