自动化仪表与过程控制
自动化仪表及过程控制

第一章绪论本章提要1.过程控制系统的基本概念2.过程控制的发展概况3.过程控制系统的组成4.过程控制的特点及分类5.衡量过程控制系统的质量指标授课内容第一节过程控制的发展概况1.基本概念过程控制系统-----指自动控制系统的被控量是温度、压力、流量、液位成分、粘度、湿度以及PH值(氢离子浓度)等这样一些过程变量时的系统。
(P3) 过程控制-----指工业部门生产过程的自动化。
(P3)2.过程控制的重要性z进入90年代以来自动化技术发展很快,是重要的高科技技术。
过程控制是自动化技术的重要组成部分。
在现代工业生产过程自动化电过程控制技术正在为实现各种最优的技术经济指标、提高经济效益和劳动生产率、节约能源、改善劳动条件、保护环境卫生等方面起着越来越大的作用。
3.过程控制的发展概况z19世纪40年代前后(手工阶段):手工操作状态,凭经验人工控制生产过程,劳动生产率很低。
z19世纪50年代前后(仪表化与局部自动化阶段):过程控制发展的第一个阶段,一些工厂企业实现了仪表化和局部自动化。
主要特点:检测和控制仪表-----采用基地式仪表和部分单元组合仪表(多数是气动仪表);过程控制系统结构------单输入、单输出系统;被控参数------温度、压力、流量和液位参数;控制目的------保持这些参数的稳定,消除或者减少对生产过程的主要扰动;理论-----频率法和根轨迹法的经典控制理论,解决单输入单输出的定值控制系统的分析和综合问题。
z19世纪60年代(综合自动化阶段):过程控制发展的第二个阶段,工厂企业实现车间或大型装置的集中控制。
主要特点:检测和控制仪表-----采用单元组合仪表(气动、电动)和组装仪表,计算机控制系统的应用,实现直接数字控制(DDC)和设定值控制(SPC);过程控制系统结构------多变量系统,各种复杂控制系统,如串级、比值、均匀控制、前馈、选择性控制系统;控制目的------提高控制质量或实现特殊要求;理论-----除经典控制理论,现代控制理论开始应用。
过程控制及自动化仪表总结

练习题
一台具有比例积分控制规律的DDZ-III型控制器, 其比例度δ为200%时,稳态输出为5mA。在某瞬 间,输入突然变化了0.5 mA,经过30s后,输出由 5mA变为6mA,试问该控制器的积分时间TI为多 少?
比例积分控制器,列写出PI控制算式。KP =1, TI=2分钟,当输入是幅值为A的阶跃信号时,2分 钟后输出的变化量是多少?
练习题
什么是仪表的测量范围及上、下限和量程?彼此 有什么关系?
练习题
什么是仪表的测量范围及上、下限和量程?彼此 有什么关系? 用于测量的仪表都有测量范围,测量范围的最 大值和最小值分别称为测量上限和测量下限, 量程是测量上限值和测量下限值的差,用于表 示测量范围的大小。 已知上、下限可以确定量程,但只给出量程则 无法确定仪表的上、下限以及测量范围。
4、简单控制系统
n 了解简单控制系统的结构、组成及作用 n 掌握简单控制系统中被控变量、操纵变量选择的一般 原则 n 了解各种基本控制规律的特点及应用场合 n 掌握控制器正、反作用确定的方法 n 掌握控制器参数工程整定的方法
主要内容
★分析给定的系统 ★制定控制方案 被控对象、被控变量、操纵变量、执行器、控制器 ★画出控制系统的方框图 ★选择执行器的气开、气关 ★选择控制器的控制规律
差压式液位计的工作原理是什么?当测量密闭 有压容器的液位时,差压计的负压室为什么一定 要与气相相连接?
练习题
差压计三阀组的安装示意图如图所示, 它包括两个切断阀和一个平衡阀。 安装三阀组的主 要目的是为了在开 停表时,防止差压计单向受到很大的 静压力,使仪表产生附加误差,甚至 损坏。为此,必须正确地使用三阀组。 具体步骤是:
★选择控制器的正作用、反作用
[第4讲]-自动化仪表及过程控制-第四章-过程控制仪表
![[第4讲]-自动化仪表及过程控制-第四章-过程控制仪表](https://img.taocdn.com/s3/m/908249a56529647d272852bc.png)
第四章过程控制仪表⏹本章提要1.过程控制仪表概述2.DDZ-Ⅲ型调节器3.执行器4.可编程控制器⏹授课内容第一节概述✧过程控制仪表---是实现工业生产过程自动化的重要工具,它被广泛地应用于石油、化工等各工业部门。
在自动控制系统中,过程检测仪表将被控变量转换成电信号或气压信号后,除了送至显示仪表进行指示和记录外,还需送到控制仪表进行自动控制,从而实现生产过程的自动化,使被控变量达到预期的要求。
过程控制仪表包括调节器(也叫控制器)、执行器、操作器,以及可编程调节器等各种新型控制仪表及装置。
过程控制仪表的分类:●按能源形式分类:液动控制仪表、气动控制仪表和电动控制仪表。
●按结构形式分类:基地式控制仪表、单元组合式控制仪表、组件组装式控制仪表、集散控制装置等。
[基地式控制仪表]以指示、记录仪表为主体,附加某些控制机构而组成。
基地式控制仪表特点:—般结构比较简单、价格便宜.它不仅能对某些工艺变量进行指示或记录,而已还具有控制功能,因此它比较适用于单变量的就地控制系统。
目前常使用的XCT系列动圈式控制仪表和TA系列简易式调节器即属此类仪表。
[单元组合式控制仪表]将整套仪表划分成能独立实现一定功能的若干单元,各单元之间采用统一信号进行联系。
使用时可根据控制系统的需要,对各单元进行选择和组合,从而构成多种多样的、复杂程度各异的自动检测和控制系统。
特点:使用灵活,通用性强,同时,使用、维护更作也很方便。
它适用于各种企业的自动控制。
广泛使用的单元组合式控制仪表有电动单元组合仪表(DDZ型)和气动单元组合仪表(QD2型)。
[组件组装式控制仪表]是一种功能分离、结构组件化的成套仪表(或装置)。
它以模拟器件为主,兼用模拟技术和数字技术。
整套仪表(或装置)在结构上由控制柜和操作台组成,控制柜内安装的是具有各种功能的组件板,采用高密度安装,结构紧凑。
这种控制仪表(或装置)特别适用于要求组成各种复杂控制和集中显示操作的大、中型企业的自动控制系统。
《过程控制与自动化仪表》习题答案

[标签:标题]篇一:自动化仪表与过程控制课后答案自动化仪表与过程控制课后答案0-1自动化仪表是指哪一类仪表?什么叫单元组合式仪表?自动化仪表:是由若干自动化元件构成的,具有较完善功能的自动化技术工具单元组合式调节仪表: 由具有不同功能的若干单元仪表按调节系统具体要求组合而成的自动调节仪表0-2DDZ-II型与DDZ-III型仪表的电压,电流信号输出标准是什么?在现场与控制室之间采用直流电流传输信号有什么好处?P5 第二段0-3什么叫两线制变送器?它与传统的四线制变送器相比有什么优点?试举例画出两线制变送器的基本结构,说明其必要的组成部分?P5~60-4什么是仪表的精确度?试问一台量程为-100~100C,精确度为0.5级的测量仪表,在量程范围内的最大误差为多少?一般选用相对误差评定,看相对百分比,相对误差越小精度越高x/(100+100)=0.5% x=1 摄氏度1-1试述热电偶的测温原理,工业上常用的测温热电偶有哪几种?什么叫热电偶的分度号?在什么情况下要使用补偿导线?答:a、当两种不同的导体或半导体连接成闭合回路时,若两个接点温度不同,回路中就会出现热电动势,并产生电流。
b、铂极其合金,镍铬-镍硅,镍铬-康铜,铜-康铜。
c、分度号是用来反应温度传感器在测量温度范围内温度变化为传感器电压或电阻值变化的标准数列。
d、在电路中引入一个随冷端温度变化的附加电动势时,自动补偿冷端温度变化,以保证测量精度,为了节约,作为热偶丝在低温区的替代品。
1-2 热电阻测温有什么特点?为什么热电阻要用三线接法?答:a、在-200到+500摄氏度范围内精度高,性能稳定可靠,不需要冷端温度补偿,测温范围比热电偶低,存在非线性。
b、连接导线为铜线,环境温度变化,则阻值变,若采用平衡电桥三线连接,连线R使桥路电阻变化相同,则桥路的输出不变,即确保检流计的输出为被测温度的输出。
1-3说明热电偶温度变送器的基本结构,工作原理以及实现冷端温度补偿的方法。
《自动化仪表和过程掌控》练习题与参考的答案

《自动化仪表与过程控制》练习题及参考答案、填空题1、过程控制系统一般由控制器执行器被控过程和测量变送等环节组成。
2、仪表的精度等级又称准确度级,通常用引用误差 作为判断仪表精度等级的尺度。
3、过程控制系统动态质量指标主要有衰减比n、超调量C和过渡过程时间t s ;静态质量指标有稳态误差eSS 。
4、真值是指被测变量本身所具有的真实值,在计算误差时,一般用或相对真值约定真值来代替。
5、根据使用的能源不同,调节阀可分为气动调节阀动调节阀三大电动调节阀和—液类。
&过程数学模型的求取方法一般有机理建模试验建模和混合建模。
7、积分作用的优点是可消除稳态误差(余差),但引入积分作用会使系统稳定性下降。
8、在工业生产中常见的比值控制系统可分为和变比值控制三种。
并联在被控过程上,使其对过程中的纯滞后进行补偿。
10、随着控制通道的增益K 。
的增加,控制作用增强,克服干扰的能力最系统的余差减小,最大偏差减小。
口、从理论上讲,干扰通道存在纯滞后,不影响系统的控制质量。
12、建立过程对象模型的方法有机理建模和系统辨识与参数估计 13、控制系统对检测变送环节的基本要求是准确、讯速和可靠。
14、控制阀的选择包括结构材质的选择、□径的选择、流量特性的选择吊正反作用的选择。
15、防积分饱和的措施有对控制器的输出限幅、限制控制器积分部分的输出和积分切除法。
16、如果对象扰动通道增益K f 增加,扰动作用增强,系统的余差增大,最大偏差增大。
17、在离心泵的控制方案中,机械效率最差的是通过旁路控制。
二、名词解释题】、衰减比答:衰减比n定义为:n=——B2衰减比是衡量系统过渡过程稳定性的一个动态指标。
为保证系统足够的稳定程度,一般取衰减比为4:110:1。
2、自衡过程答:当扰动发生后,无须外加任何控制作用,过程能够自发地趋于新的平衡状态的性质称为自衡性。
称该类被控过程为自衡过程。
单闭环比值控制值控制双闭环比 9、Smith预估补偿原理是预先估计出被控过程的数学模型,然后将预估器3、分布式控制系统答:分布式控制系统DCS,又称为集散控制系统,一种操作显示集中、控制功能分散、采用分级分层体系结构、局部网络通信的计算机综合控制系统。
过程控制与自动化仪表知识点

过程控制与自动化仪表知识点过程控制与自动化仪表是现代工业领域中的重要组成部分,对于生产过程的控制和监测具有关键作用。
本文将介绍一些与过程控制与自动化仪表相关的知识点,包括仪表的分类、工作原理以及在工业过程中的应用。
一、仪表的分类在过程控制与自动化领域中,仪表按照测量信号类型和测量原理可以分为多个不同的分类。
常见的仪表分类包括以下几种:1.按照测量信号类型:- 模拟仪表:能够对连续变化的物理量进行测量和显示,如压力、温度等。
- 数字仪表:使用数字方式对物理量进行测量和显示,一般通过传感器将信号转换为数字信号,例:数字压力计、数字温度计等。
2.按照测量原理:- 电气仪表:基于电气效应进行测量,如电流、电压等。
- 机械仪表:通过机械结构完成测量,如转速、位移等。
- 光学仪表:利用光原理进行测量,如光电传感器、光谱分析仪等。
二、仪表的工作原理不同类型的仪表在工作原理上也存在差异。
1.模拟仪表的工作原理:模拟仪表一般通过传感器将被测量的物理量转换为电信号,然后经过放大、调节等处理,最终将结果以模拟信号的形式进行显示和输出。
2.数字仪表的工作原理:数字仪表一般通过传感器将被测量的物理量转换为电信号,然后经过模数转换器将模拟信号转换为数字信号,数字信号经过处理后以数字方式进行显示和输出。
三、过程控制与自动化仪表的应用过程控制与自动化仪表在各个工业领域中广泛应用,主要包括以下几个方面:1.工艺参数监测与控制:过程控制与自动化仪表能够实时监测生产过程中的工艺参数,如温度、压力、液位等,并根据设定值进行控制,确保生产过程的稳定性和优化。
2.安全监测与报警:仪表还能够监测危险工作环境中的各项参数,如有毒气体浓度、火焰温度等,并及时发出警报,保护工作人员的生命安全。
3.数据采集与分析:过程控制与自动化仪表能够将各种参数数据进行采集和记录,并通过数据分析软件进行分析和优化,帮助企业提高生产效率和质量。
4.远程监控与操作:仪表系统可以与计算机网络集成,实现远程监控和操作,方便运维人员对生产过程进行远程管理和调试。
过程控制与自动化仪表

第一章1、不设反馈环节的,称为开环控制系统;设有反馈环节的,称为闭环控制系统。
2、开环控制是最简单的一种控制方式。
它的特点是,仅有从输入益到输出端的前向通路,而没有从输出端到输入端的反馈通路。
3、开环控制系统的特点是:操纵情度取决于组成系统的元器件的精度,因此对元器件的要求比较高。
4、开环控制系统普通是根据经验来设计的。
5、为了实现系统的自动控制,提高控制精度,可以改变控制方法,増加反馈回路来构成闭环控制系统。
6、系统的输岀量通过测量变送元件返回到系统的输入端,并和系统的输入量作比较的过程就称反馈。
7、如果输入量和反馈量相减则称为负反馈;反之若二者相加,则成为正反馈。
8、闭环控制系统的自动控制或者自动调节作用是基于输出信号的负反馈作用而产生的,所以经典控制理论的主要研究对象是负反馈的闭环控制系统,研究目的是得到它的普通规律,从而可以设计岀符合要求的、满足实际需要的、性能指标优良的控制系统。
9、由人工来直接进行的控制称为人工控制。
10、人在控制过程中起到了祖测、比较、判断和控制的作用,而这个调基过程就是n栓测偏差、纠正偏差”的过程。
11、液位变送器代替玻璃管液位计和人眼;控制器代替人脑;调节阀代替人手。
过程控制系统普通由自动化装置及生产装置两部份组成。
生产装置包括:被控对象;自动化装置包括:变送器,控制器,执行器。
12、系统的各种作用虽:①被控变量②设定值③测量值④控制变量⑤扰动量⑥偏差13、在生产过程中,如果要求控制系统使被控变量保持在一个生产指标上不变,或者说要求工艺参数的设定值不变,则将这种控制系统称为定值控制系统。
14、该定值是一个未知变化虽的控制系统称为随动控制系统,又称为自动跟踪系统。
15、程序控制系统的设定直也是变化的,但它是时间的已知函致,即頑定直按一定的时间顺序变化。
16、过程控制系统有两种状态:①系统的稳态②系统的动态。
17、过程控制系统从一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程称为过程控制系统的过渡过程。
过程控制的发展概述 自动化仪表与过程控制 教学课件

制、自适应控制
1-2 过程控制的特点 任务和 要求
过程控制的特点 1. 系统由系列化生产的过程检测仪表组成 2. 被控过程复杂多样:多惯性环节、大惯性、 大时延、非线性(水流在雷诺数以上阻力增 大)、分布参数系统(温度场的控制)、时变 系统(飞船的质量在不断减少) 3. 控制方案十分丰富 4.控制过程多属慢参量控制 5.定值控制是主要形式
σ |emax| :动态误差
残余偏差
e(∞)=r- y(∞)
r 为设定值给定的输出量 当为定值调节时,r=0,则e(∞)=- y(∞)
e(∞)为静态偏差
调节时间和振荡频率
ts :当y(t)进入y(∞) 的5%或2%时所用 的时间。
当n不变时,振荡频率越高,调节时间越短, 故振荡频率也可表示调节的快速性。
图1-6
衰减比和衰减率
衰减比:n=y1/y3, 常用n= 4 : 1 衰减率: ψ=(y1-y3)/y1, 常用ψ=0.75=75% n和值阶跃:超调量 σ=y1/y(∞) × 100%
对二阶系统: 1/ n10% 0
扰动值阶跃:动态误差|emax|=|y1+ y(∞) |
上面的ts,ωc表明快速性
误差积分指标
误差积分: IE=∫e(t)dt 只表示误差 绝对积分: IAE=∫|e (t)|dt 全部误差 平方误差积分ISE=∫e2(t)dt 强调动差 时间与绝对误差积分ITAE=∫t|e(t)|dt 强调静
差
作业 P8 1-4
(SPC) 3.采用复杂控制:串级、前馈-反馈复合控制、
Smith预估控制、比值、均匀、选择性控制 4. 所依赖的理论向现代控制理论过渡
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被控对象的数学模型一、填空题(本大题共1小题,总计1分)1.滞后时间又叫时滞,它是从输入产生变化的瞬间起,到它所引起的输出量开始变化的瞬间为止的___生变化的瞬间起,到它所引起的输出量开始变化的瞬间为止的___二、选择题(本大题共31小题,总计62分)1.当对象受到阶跃输入作用后,被控变量如果保持初始速度变化,达到新的稳态之所需的时间称为()。
(A)时间常数 (B)滞后时间(C)振荡周期 (D)过渡时间2.被控对象可以存放物料量或能量的能力称为对象的()。
(A)负荷 (B)容量 (C)时间常数 (D)惯性3.被控对象在受到输入作用后,被控变量不能立即而迅速的变化,这种现象称为()。
(A)滞后现象 (B)滞后时间 (C)容量滞后 (D)传递滞后4.被控对象的传递滞后 ,输出变量的变化落后于输入变量变化的时间称为()。
(A)滞后时间 (B)传递滞后 (C)滞后现象 (D)过渡滞后5.被控对象的传递滞后也称为()。
(A)容量滞后 (B)纯滞后(C)过渡滞后 (D)系统滞后6.一个具有容量滞后对象的反应曲如图所示,被控对象的容量滞后是()秒。
12s20s50s(A)12 (B)20 (C)8 (D)507.操作变量的选择时干扰通道的放大系数尽可能小些,时间常数尽可能大些,干扰作用点尽量靠近( ),加大对象干扰通道的容量滞后,使干扰对被控变量的影响减小。
(A) 调节阀(B) 被控对象(C)测量点(D) 采样点8.干扰通道的( )要尽可能大些。
(A) 放大系数(B) 时间常数(C)微分时间 (D) 滞后时间9.测量元件安装位置不当,会产生( )。
它的存在将引起最大偏差增大,过渡时间延长,控制质量变差。
(A) 放大系数(B) 时间常数(C) 纯滞后(D) 滞后时间10.测量元件安装位置不当,会产生纯滞后。
它的存在将引起最大偏差( ),过渡时间延长,控制质量变差。
(A) 减少(B) 增大(C)变化 (D) 不一定11.减少由于测量变送单元引起的纯滞后,可以选取惰性小的测量元件,减小时间常数。
选择快速的测量元件,保证测量元件的时间常数小于( )控制通道的时间常数,减少动态误差。
(A) 1/4 (B) 1/6 (C) 1/8 (D) 1/1012.根据对象特性来选择控制规律时,( )控制适用于控制对象负荷变化大和对象滞后较大、工艺要求无偏差,控制质量要求较高的系统。
如温度控制系统。
对于纯滞后,微分作用无效。
对于容量滞后较小的对象,不必加微分。
(A) 比例(B) 比例积分(C) 比例微分(D) 比例积分微分13.传递函数是对加到方块上的输入信号的特定(),运算结果即是输出信号。
(A)运算符号 (B)运算规律 (C)函数关系 (D)限制范围14.根据下图写出传递函数式,正确的表达式是()。
(A)(B)(C)(D)15.根据下面方块图写出传递函数式,正确的表达式是()。
(A)G(S)= G1(S)X1(S)+ G2(S)X2(S)+ G3(S)X3(S);(B)G(S)= G1(S)X1(S)* G2(S)X2(S)* G3(S)X3(S);(C)G(S)= G1(S)+ G2(S)+ G3(S);(D)G(S)= G1(S)* G2(S)* G3(S)X3(S);16.自动控制系统的传递函数表示了整个系统动态特性,它反映了在给定量或干扰量作为系统的输入信号变化时,()作为系统的输出随时间变化的规律。
(A)被控变量 (B)控制变量 (C)偏差变量 (D)测量变量17.自动控制系统的传递函数,当反馈回路断开,系统处于开环状态,方块图如下:主(正向)通道的传递函数为()。
(A)()()()S ESYSG=(B)()()()SXSYSG=(C)()()()S ESZSG=(D)()()()SXSZSG=18.环节的特性是,当输入信号加入环节后,其输出信号()变化的规律。
(A)按指数(B)按比例积分微分(C) 随时间(D)随控制条件19.一阶环节的动态特性,是一条()曲线。
(A)对数 (B)平方根(C)指数(D)抛物线20.一阶环节的动态特性之一是曲线变化速度;Y(t)的变化速度在t=0时刻();随着时间变化会越来越慢;当t=∞时,变化速度为零,输出信号Y(t)达到新的稳定值。
(A)为零 (B)最小 (C)较大(D)最大21.一阶环节微分方程一般表达式为()。
(A)(B)(C)(D)22.一阶环节传递函数式为()。
(A)(B)(C)(D)23.一阶环节的放大系数K是个()参数。
(A)输入 (B)输出 (C)静态(D)动态24.一阶环节的放大系数K决定了环节的过渡过程()。
(A)变化速度 (B)曲线斜率 (C)开始时的数值(D)结束后的新的稳态值25.对于一阶环节,当输入信号X(t)=A时,输出信号Y(t)若以()的速度恒速上升,当达到稳态值Y(∞)=KA时所用的时间就是时间常数T。
(A)在t任意时刻 (B)在t=0时刻(C)在t=∞时刻(D)在t>0时刻26.对于一阶环节,时间常数T越大,环节的反映越慢。
因此,时间常数T表征了环节的()。
(A)滞后(B)惯性(C)变化阻力(D)变化速度27.微分环节的微分方程一般表达式为()。
(A)(B)(C) (D)28.过度时间通常规定为,从干扰发生起,到被调参数进入稳态值的()范围内,并不再越出时为止所经历的时间。
A、±10%B、±1 %C、±2 %D、±0.529.T是反映对象()的参数。
A、放大能力B、动态特性C、静态特性D、抗干扰能力30.根据下面方块图写出传递函数式,正确的表达式是()。
(A)G(S)= G1(S)X1(S)+ G2(S)X2(S)+ G3(S)X3(S);(B)G(S)= G1(S)X1(S)* G2(S)X2(S)* G3(S)X3(S);(C)G(S)= G1(S)+ G2(S)+ G3(S);(D)G(S)= G1(S)* G2(S)* G3(S)X3(S);31.积分环节的微分方程一般表达式为()。
(A)(B)(C)(D)三、问答题(本大题共8小题,总计40分)1.什么是被控对象特性?什么是被控对象的数学模型?2.描述简单对象特性的参数有哪些?各有何物理意义?5.什么是控制通道和扰动通道?6.什么是被控对象特性?什么是被控对象的数学模型?7.描述简单对象特性的参数有哪些?各有何物理意义?8.什么是控制通道和扰动通道?四、判断题(本大题共23小题,总计23分)1.研究被控对象的特性与选用测量元件和控制器无关( )。
2.时间常数T可以反映被控变量变化的快慢,在输出相同的情况下,时间常数越大,说明变化的速度越快( )3.容量是指被控对象的生产处理能力和运转能力( )4.容量系数小的对象与容量系数大的对象相比,在负荷变化相同的情况下,被控变量的变化更慢、更小( )。
5.被控对象的传递滞后如果非常小,那么就不会对控制质量有影响( )6.传递滞后和过渡滞后产生的原因不同,对控制质量的影响也不同( )7.在滞后时间内,被控对象的输出不发生任何变化( )。
8.干扰通道的放大系数尽可能小些,时间常数尽可能大些,干扰作用点尽量靠近调节阀,减少对象干扰通道的容量滞后。
( )9.传递函数实质就是,利用拉氏变换把时间函数f(t)转化成初始条件为零的复变量S的函数F(S),从而把输入与输出复杂的微积分关系简化为较简单的代数关系。
()10.传递函数定义是,一个系统或一个环节的传递函数就是在初始条件为零下,系统环节的输出拉氏变换式与输入拉氏变换式之比。
()11.方块图的反馈环节的运算,正反馈系统总传递函数:()12.自动控制系统的传递函数表示了整个系统动态特性。
反映了在给定量或干扰量作为系统的输入信号变化时,被控变量作为系统的输出随时间变化的规律。
( )13.自动控制系统的传递函数,是系统在两个输入量X(S)、F(S)同时作用下的输出响应,根据线性叠加原理,其输出响应为“随动定值”之和。
()14.一阶环节的动态特性,是一条指数曲线。
当输入信号X(t)作阶跃变化后,输出信号Y (t)在开始时,曲线斜率最大;而后曲线逐渐趋于平直,最后达到一个新的稳定状态。
()15.一阶环节的动态特性,是一条指数曲线。
Y(t)的变化速度在t=0时刻最小;随着时间变化会越来越快;当t=∞时,变化速度为零,达到新的稳定值;即两头小中间大。
()16.一阶环节的特征参数应是输入信号幅值A、曲线斜率t gθ、放大系数K和时间常数T,其数值的大小,都将直接影响环节输出的大小和变化速度。
()17.一阶环节传递函数式:。
()18.一阶环节输出变量的传递函数式:。
()19.对于一阶环节,把输出信号稳态值Y(t)与输入信号稳态值X(t)的比值称为放大系数。
()20.一阶环节的放大系数K决定了环节在过渡过程结束后的新的稳态值。
在相同输入信号下,若K值越大,达到新的输出稳态值时间越长。
()21.时间常数T是一阶环节的动态参数。
()22.对于一阶环节,如果时间常数T越大,则输出信号的稳态值越大,环节的反映越快。
()23.对于一阶环节,当输入信号X(t)=A时,输出信号Y(t)实际上沿其指数曲线上升,当Y(t)达到稳定值的36.8%处,所经历的时间其数值恰好为时间常数T。
()※※参考答案※※一、填空题1.时间间隔。
二、选择题1.A2.B3.A4.B5.B6.D7.A8.B9.C10.B11.D12.D13.A14.D15.C16.A17.A18.C19.C20.D21.C22.D23.C24.D25.B26.B27.C28.D29.B30.C31.C三、问答题1.答被控对象特性是指被控对象输入与输出之间的关系。
即当被控对象的输入量发生变化时,对象的输出量是如何变化、变化的快慢程度以及最终变化的数值等。
对象的输入量有控制作用和扰动作用,输出量是被控变量。
因此,讨论对象特性就要分别讨论控制作用通过控制通道对被控变量的影响,和扰动作用通过扰动通道对被控变量的影响。
2.答被控对象特性是指被控对象输入与输出之间的关系。
即当被控对象的输入量发生变化时,对象的输出量是如何变化、变化的快慢程度以及最终变化的数值等。
对象的输入量有控制作用和扰动作用,输出量是被控变量。
因此,讨论对象特性就要分别讨论控制作用通过控制通道对被控变量的影响,和扰动作用通过扰动通道对被控变量的影响。
3.答被控对象特性是指被控对象输入与输出之间的关系。
即当被控对象的输入量发生变化时,对象的输出量是如何变化、变化的快慢程度以及最终变化的数值等。
对象的输入量有控制作用和扰动作用,输出量是被控变量。
因此,讨论对象特性就要分别讨论控制作用通过控制通道对被控变量的影响,和扰动作用通过扰动通道对被控变量的影响。