选择性控制和分程控制作业题
2022复习题
2022复习题（3）在PID控制中，为了提高系统的响应速度，则应加大比例信号（）（4）在控制系统中，控制通道时间常数的大小反映了控制作用的强弱（）（5）增量型PID算式仅仅是计算方法上的改进，并没有改变位置型PID算式的本质（）（6）串级控制系统的主回路可以看成是一个定值控制系统（）（7）在模糊控制中，隶属度函数值一般不会大于1（）（8）在解耦控制中，若矩阵的元素越接近1，表示相关通道受耦合的影响越小（）（9）在选择性控制中，总有一个控制器（调节器）处于开环状态（）(10)分程控制本质上是一个单回路控制系统（）（8）在控制系统中，被控变量是被控制的物理装置或物理过程。
（）（9）对理想微分作用而言，假如偏差固定，即使数值很大，微分作用也没有输出。
（）（10）开环控制是一种没有反馈的简单控制。
（）(10)均匀控制结构上与单回路控制系统完全相同（）（11）自衡的非振荡过程传递函数一般可写为：G()Ke()(T1)（12）不论前馈还是反馈控制系统扰动滞后f都不会影响控制系统的品质()（13）任何串级控制系统副对象的动态滞后总是比整个对象的动态滞后大()（14）前馈控制系统属于开环控制系统()（15）在解耦控制中，相对增益为负值，表示严重关联()（16）实验室控制AE2000A的控制方式中没有计算机控制()（17）在实验室DCS中，J某-300的所有卡件均为热插拔卡件()（18）鲁棒控制是基于含有不确定性的非精确数学模型来设计系统控制器。
()（1）前馈控制适用于什么场合？答：1.前馈控制是按扰动而进行的控制，因此，前馈控制常用于以下场合：一是扰动必须可没，否则无法实施控制;二是必须经常有比较显著和比较频繁的扰动，否则没有必要。
三是存在对被控参数影响较大且不易直接控制的扰动。
3、与单回路控制相比，串级控制系统具有哪些特点？答：1.减小了被控对象的时间常数，缩短了控制通道，使控制作用更加及时。
2.提高了系统的工作频率，使振荡周期减小，调节时间缩短，系统的快速性提高了。
化工自动化及仪表本科阶段练习三答案
《化工自动化及仪表》（本科）阶段练习三答案（第九章）一、简答题1、串级控制系统主要由其结构上的特征而得名。
它由主、副两个控制器串连工作，主控制器的输出作为副控制器的给定值，而副控制器的输出作为执行器的输入并操纵它，以实现对被控参数的控制。
其典型的方框图如图1所示:图1 串级控制系统典型方框图2、与简单控制系统相比，串级控制有如下特点：（1）分级控制这里将一个控制通道较长的对象分为两级，把许多扰动在第一级副环就基本克服掉。
剩余的影响及其他方面扰动的综合影响再由主环克服。
（2）与简单控制系统组成不同串级控制系统有两个对象：主、副对象；两个控制器：主、副控制器；两个测量变送器：主、副测量变送器；一个执行器。
而简单控制系统只有一个控制器、一个对象、一个测量变送环节和一个执行器。
(3)系统工作方式副环工作既是随动又是定值，对于主控制器输出其设定值是不确定的，随时变化，是随动系统，而对于进入副环的干扰则是定值控制。
主环工作于定值控制方式，如果把副环看作一个整体方框，主环就相当于一个简单控制系统。
由于主环工作在定值控制方式，因此串级控制系统也可认为是定值控制系统。
4）控制性能由于引入副环构成了串级控制，与简单控制系统相比，系统对于扰动反应更及时，克服扰动的速度更快，能有效地克服系统滞后，改善控制精度和提高控制质量。
3、副被控变量的选择必须保证它是操纵变量到主被控变量这个控制通道中的一个适当的中间变量。
这是串级控制系统的设计关键。
此外，还需考虑如下几点：（1）使主要扰动作用在副环上，这样才能充分发挥副环响应快速的特性，更快更好地克服扰动。
（2）使副对象包含适当多的干扰这实际上是副被控变量的选择问题。
副被控变量越靠近主被控变量，它包含的扰动越多，但通道变长，滞后增加；副被控变量越靠近操纵变量，所包含干扰越少，通道越短。
因此，要选择适当位置，使副对象在包含主要扰动的同时，能包含适当多的扰动，从而使副环的控制作用得以更好地发挥。
控制系统例题和解答
例题和解答【例l】选择题（选择正确的答案，将相应的字母添入题内的括号中。
）1．串级控制系统的特点是两个（）控制一个控制阀。
其中（）的输出作为( )的外给定（ A ）（A）控制器主控制器副控制器（B）控制器副变送器副控制器（C）控制器主变送器副变送器（D）变送器主控制器副控制器2．一分程控制系统调节阀的分程特性如图12-28，试确定两个调节阀的开关形式（ D ）（A）A阀气开式 B阀气关式（B）A阀气开式 B阀气开式（C）A阀气关式 B阀气关式（D）A阀气关式 B阀气开式3．氨冷器中要求保证冷却器出口温度恒定，防止冷却器中液氨液位过高，使气氨中不夹带液氨进入冷冻机，确保冷冻机安全。
设计了如图12-29选择性控制系统，若选低选器、气关式调节阀，试确定两个调节器的正、反作用。
（ A ）（A）TC调节器正作用、LC调节器反作用（B）TC调节器正作用、LC调节器正作用（C）TC调节器反作用、LC调节器反作用（D）TC调节器反作用、LC调节器正作用4．对于选择性控制系统，下列说法哪一个不正确（ B ）（A）选择性控制系统是对生产过程进行安全软限控制。
（B）在生产过程程要发生危险时选择性控制系统可以采取联锁动作，使生产硬性停车。
（C）选择性控制系统可以有两个控制回路，其中一个控制回路工作，另一个控制回路处于开环状态。
（D）选择性控制系统用选择器进行控制。
【例2】什么是分程控制系统?主要应用在什么场合?答：分程控制系统就是一个控制器的输出信号被送往两个或两个以上的控制阀，每个控制阀都只在控制器的某段信号范围内工作。
分程控制系统的应用场合主要有：(1)用于扩大控制阀的可调范围，改善控制品质；(2)用于控制两种不同的介质流量，以满足工艺生产的要求，(3)用作生产安全的防护措施。
【例3】串级控制系统中主、副控制器参数的工程整定主要有哪两种方法?答：有两步整定法和一步整定法两种。
按照串级控制系统主、副回路的情况，先整定副控制器，后整定主控制器的方法叫做两步整定法。
化工仪表及自动化第三阶段在线作业
• A、限幅法• B、外反馈法• C、积分切除法我的答案：B 此题得分：2.5分2.（2.5分）使用燃料气的加热炉，其工艺流程是燃料气在加热炉中燃烧，使被加热物料加热到一定的出口温度，控制的主要目标是使被加热物料的出口温度保持恒定，同时还要防止阀后压力超限，哪一种复杂控制系统可以满足上述控制要求？• A、串级控制系统• B、前馈控制系统• C、选择性控制系统我的答案：C 此题得分：2.5分3.（2.5分）使用燃料气的加热炉，其工艺流程是燃料气在加热炉中燃烧，使被加热物料加热到一定的出口温度，控制的主要目标是使被加热物料的出口温度保持恒定，同时还要防止阀后压力超限，设计一个出口温度与阀后压力的选择性控制系统可以满足上述控制要求。
问：当出口温度控制器和阀后压力控制器均为反作用控制器时，选择器应为（）• A、低选器• B、高选器• C、两者均可我的答案：A 此题得分：2.5分4.（2.5分）阀位控制器是以（）作为被控变量• A、流量• B、阀门开度• C、压力我的答案：B 此题得分：2.5分5.（2.5分）离心式压缩机的特性曲线指压缩比和入口体积流量的关系曲线，其中，压缩比为• A、入口绝对压力/出口绝对压力• B、出口表压/入口表压• C、出口绝对压力/入口绝对压力我的答案：C 此题得分：2.5分6.（2.5分）集散控制系统的英文缩写DCS是指• A、Direct Control System• B、Distributed Control System• C、Distributed Computer System• D、Direct Computer System我的答案：B 此题得分：2.5分7.（2.5分）其中输送液体并提高其压头的机械称为• A、马达• B、压缩机• C、涡轮• D、泵我的答案：D 此题得分：2.5分8.（2.5分）精馏塔的灵敏板是指受到干扰，当达到新的稳定状态后，（ )的那块塔板• A、温度变化量最小• B、温度变化速度最小• C、温度变化量最大• D、温度变化速度最大我的答案：B 此题得分：2.5分9.（2.5分）均匀控制系统的特点是• A、反映前后供求矛盾的两个变量都是变化的，且变化是缓慢的• B、两个变量的变化均应保持在允许的范围内• C、两者均是我的答案：C 此题得分：2.5分10.（2.5分）设计均匀控制系统的目的，是为了前后的设备在供求关系达到相互协调、统筹兼顾，这一目的是通过（）实现的• A、改变控制系统的结构• B、控制器的参数设置• C、两者均是• D、两者均不是我的答案：B 此题得分：2.5分11.（2.5分）在工业含碱废水的处理过程中，往往采用加酸中和的方法，使得处理后的废水的PH值为7。
过程控制练习题(带答案)
练习题一、填空题1．定比值控制系统包括：（开环比值控制系统）、（单闭环比值控制系统）和（双闭环比值控制系统）。
2．控制阀的开闭形式有（气开）和（气关）。
3．对于对象容量滞后大和干扰较多时，可引入辅助变量构成（串级）控制系统，使等效对象时间常数（减少），提高串级控制系统的工作频率。
4．测量滞后包括测量环节的（容量滞后）和信号测量过程的（纯滞后）。
5．锅炉汽包水位常用控制方案为：（单冲量水位控制系统）、（双冲量控制系统）、（三冲量控制系统）。
6．泵可分为（容积式）和（离心式）两类，其控制方案主要有：（出口直接节流）、（调节泵的转速）、（调节旁路流量）。
7．精馏塔的控制目标是，在保证产品质量合格的前提下，使塔的总收益最大或总成本最小。
具体对一个精馏塔来说，需从四个方面考虑，设置必要的控制系统，分别是：物料平衡控制、（能量平衡控制）、（约束条件控制）和（质量控制）。
1. 前馈控制系统的主要结构形式包括：单纯的前馈控制系统、（前馈反馈控制系统）和（多变量前馈控制系统）。
2. 反馈控制系统是具有被控变量负反馈的闭环回路，它是按着（偏差）进行控制的；前馈控制系统是按（扰动）进行的开环控制系统。
3. 选择性控制系统的类型包括：（开关型）、（连续型）和（混合型）。
4. 常用控制阀的特性为（线性）、（快开）、（对数）、和（抛物线）特性。
5. 阀位控制系统就是在综合考虑操纵变量的（快速性）、（经济性）、（合理性）、和（有效性）基础上发展起来的一种控制系统。
6. 压缩机的控制方案主要有：（调速）、（旁路）和节流。
7. 化学反应器在石油、化工生产中占有很重要的地位，对它的控制一般有四个方面，分别是：物料平衡控制、（能量平衡控制）、（质量控制）和（约束条件控制）。
二、简答题1．说明生产过程中软保护措施与硬保护措施的区别。
答：所谓生产的软保护措施，就是当生产短期内处于不正常情况时，无须像硬保护措施那样硬性使设备停车，而是通过一个特定设计的自动选择性控制系统，以适当改变控制方式来达到自动保护生产的目的。
危险化学品安全化工自动化控制仪表作业模拟考试100题
危险化学品安全化工自动化控制仪表作业模拟考试100题1、(判断题)定位器利用闭环原理将输出量阀位反馈回来与输入量比较，即阀位信号直接与输入信号比较。
参考答案：正确2、(判断题)电气阀门定位器分为本安型和隔爆型。
参考答案：错误3、(判断题)防护罩、安全阀等不属于安全防护装置。
参考答案：错误4、(判断题)安全火花型防爆仪表在本质上是安全的，因此称这类仪表为本质安全防爆仪表，简称隔爆仪表。
参考答案：错误5、(判断题)灰色滤毒罐用于防护芳烃类有毒气体。
参考答案：错误6、(判断题)蒸馏是利用互溶液体混合物中各组分溶解度不同而分离成较纯组分的一种操作。
参考答案：错误7、(判断题)当控制阀口径一定，及其两端压差不变时，则流量不再变化。
参考答案：错误8、(判断题)高压角阀的执行机构应选用刚度较大的，且都要安装阀门定位器。
参考答案：错误9、(判断题)TRICON系统主要用于连续量的控制I/O。
参考答案：错误10、(判断题)爆炸性环境是指在大气条件下，气体、蒸气、薄雾或粉尘可燃物质与空气形成混合物，点燃后，燃烧将传至全部未燃烧混合物的环境。
参考答案：正确11、(判断题)选择性控制系统是生产上的一种软保护措施。
参考答案：正确12、(判断题)爆炸性气体环境的分区根据爆炸性气体环境出现的频率和持续时间把危险场所分为0区、1区和2区三个区域等级。
参考答案：正确13、(判断题)按工作原理分翻板式液位计是直读式物位仪表的一种。
参考答案：错误14、(判断题)燃点是指可燃物质在空气充足条件下，达到某一温度时与火源接触即行着火，并在移去火源后继续燃烧的最低温度。
参考答案：正确15、(判断题)抛物线特性是调节阀理想流量特性之一。
参考答案：正确16、(判断题)压力校验仪主要用于检定和调校各类差压变送器、低压压力变送器、调节器和记录仪等仪表的标准输入信号。
参考答案：错误17、(判断题)PLC的英文全称是ProgrammableLogicController，这说明它只能进行逻辑计算。
化工仪表维修工特种作业人员考试复习题目 (8)
1、防爆电气设备的检查和维护应由符合规定条件的有资质的专业人员进行,这些人员应经过包括各种防爆型式、安装实践、相关规章和规程以及危险场所分类的一般原理等在内的业务培训,这些人员还应接受适当的继续教育或定期培训,并具备相关经验和经过培训的资质证书。
(1.0分)正确答案：对2、当控制阀口径一定,及其两端压差不变时,则流量不再变化。
(1.0分)正确答案：错3、调节阀选型时流量系数越大越好。
(1.0分)正确答案：错4、选用最合适的填料长度:从一般的经验来说,都认为填料的长度S最佳为阀杆直径的1.5倍,S=1.5d1。
(1.0分)正确答案：对5、直通双座调节阀有一个阀芯和两个阀座。
(1.0分)正确答案：错6、安装阀门定位器的重要作用是可以用于消除执行器薄膜和弹簧的不稳定性,以及各可动部分的干摩擦影响,从而提高调节阀的精确定位和可靠性。
(1.0分)正确答案：对7、我们知道,对气关阀膜室信号压力首先保证阀的关闭到位,然后再增加的这部分力才把阀芯压紧在阀座上,克服压差把阀芯顶开。
(1.0分)正确答案：对8、国标规定;调节阀在1.1倍公称压力下,填料至上、下阀盖连接处不应有渗漏现象,在1.5倍公称压力下,持续3min以上时间,其法体不应有肉眼可见的渗漏。
(1.0分)正确答案：对9、调节阀的填料装填于上阀盖填料室内,其作用是防止介质因阀杆的移动而向外泄漏。
(1.0分)正确答案：对10、气开式调节阀随信号压力的增大而流通面积也增大;而气关式则相反,随信号压力的增大而流通面积减小。
(1.0分)正确答案：对11、联锁系统用的电磁阀往往在常通电状态下工作,这是从确保安全可靠的角度考虑的。
(1.0分)正确答案：对12、在选择性控制系统中,取代控制器的比例度通常设置的比较大。
(1.0分)正确答案：错13、选择控制系统又称为是超驰控制或取代控制。
(1.0分)正确答案：对14、在串级控制系统中有两个控制器、两个测量变送器、两个执行器,两个对象。
化工自动化控制仪表作业考试11-1
化工自动化控制仪表作业考试11-1单项选择题(共50题,每题1分)问题:1. 以下()表决逻辑适用于安全性、实用性很高的场合。
cA、二选二2oo2B、三选一1oo3C、三选二2oo3问题:2. 以下属于膨胀式温度计的是()。
aA、玻璃温度计B、热电偶C、热电阻1. profibus数据链路层识别两种设备类型是()。
aA、主设备、从设备B、基本设备,从设备C、主设备、网桥问题:2. 物体的温度越高,其辐射能力越()。
aA、强B、弱C、不变问题:3. 标准状态下的气体是指在温度为()和一个标准大气压下的气体。
aA、0℃B、0℃以下C、20℃问题:4. 热电偶输出电压与()有关。
cA、热电偶两端温度B、热电偶热端温度C、热电偶两端温度和热极材料问题:3. 零点迁移的实质就是测量范围的平移,某仪表测量范围0~200kpa;仪表量程a=200kpa;如测量范围变为-300~-100kpa,仪表量程不变。
则迁移比()%。
cA、0B、50C、150问题:4. 电磁流量计是用来测量管道中具有一定()性的液体或液固混合介质的体积流量。
aA、导电B、导热C、导磁问题:5. 阀门关不死,可能是由于()。
aA、阀芯密封面损坏B、阀芯脱落C、阀杆损坏问题:6. 本质安全型电气设备的防爆性能是采用()措施实现的。
cA、通风B、隔爆C、电路本身问题:7. 关于热继电器在电路中的使用,以下表达正确的选项是()。
cA、直接切断主回路B、用作短路保护C、过载后,切断控制回路问题:8. 先整定副控制器,后整定主控制器的方法,是串级控制回路控制器的参数整定的()。
bA、一步整定法B、两步整定法C、三步整定法问题:9. 笼式阀的可调比大、振动小、不平衡力小、()互换性好,可得到不同的流量特性。
bA、阀芯B、套筒C、阀体问题:10. 可编程序控制器的基本组成部分包括:()、存储器及扩展存储器、i/o模板(模拟量和数字量)、电源模块。
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选择性控制作业题
第1题为教材P183页7-15(增加一个问题)，其余为补充题。
1、采用高位槽向用户供水时，为保证供水流量的平稳，要求对高位槽出口流量进行控制，如图所示。
但是为了防止高位槽水位过高而造成溢水事故，需对液位采取保护措施。
根据上述工艺要求，设计一个连续型选择性控制系统。
要求：（1）在所给图中画出选择性控制系统实现的方案；
（2）画出选择性控制系统框图；
（3）确定系统中调节阀的气开、气关形式；
（4）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；
（5）确定选择器类型，并简述该系统的工作原理。
2、下图为锅炉燃烧过程压力控制系统，在生产过程中，当天然气压力过高时会
发生脱火现象，而压力过低时又会发生回火，两者均可造成生产事故，因此需采取保护措施。
根据上述工艺要求，设计一个连续型选择性控制系统。
（其中，PC为带下限节点的压力控制器，与三通电磁阀构成自动连锁硬保护系统。
）要求：
（1）在所给图中画出选择性控制系统实现的方案；
（2）画出选择性控制系统框图；
（3）确定系统中调节阀的气开、气关形式；
（4）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；
（5）确定选择器类型，并简述该系统的工作原理。
3、下图所示的热交换器用以冷却裂解气，冷剂为脱甲烷塔的釜液。
正常情况下要求釜液流量维持恒定，以保证脱甲烷塔的稳定操作。
但是裂解气冷却后的出口温度不得低于15℃，否则，裂解气中所含水分就会生成水合物而堵塞管道。
为此，需要设计一选择性控制系统，要求：
（1）在所给图中画出选择性控制系统实现的方案；
（2）画出选择性控制系统框图；
（3）确定系统中调节阀的气开、气关形式；
（4）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；
（5）确定选择器类型，并简述该系统的工作原理。
4、下图所示的蒸汽分配系统能将不同压力的蒸汽送至各工艺设备。
在减压站把高压蒸汽降为低压蒸汽。
为满足生产要求，需控制低压蒸汽管线减压站的减压后蒸汽压力。
同时，又要防止高压管线的压力过高，产生事故。
设计一个选择性控制系统，要求：
（1）在所给图中画出选择性控制系统实现的方案；
（2）画出选择性控制系统框图；
（3）确定系统中调节阀的气开、气关形式；
（4）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；
（5）确定选择器类型，并简述该系统的工作原理。
分程控制作业题
第1题为教材P183页7-14，其余为补充题。
2、热交换器分程控制系统如下图所示。
根据工艺要求，出口物料的温度保持恒定。
为节省能源，尽量利用热水（热水通常采用工业废水），只有热水不能满足物料出口温度的工艺要求时，才采用蒸汽进行补充加热。
要求：
（1）确定系统中各调节阀的气开、气关形式；
（2）若分程点在0.06MPa，给出每个调节阀的工作信号段；
（3）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；
（4）画出控制系统框图。
3、贮罐氮封分程控制系统如图所示。
根据工艺要求，当罐内物料增加时时，阀A全关，停止充氮气，打开阀B，使罐内氮气排空；当罐内物料减少时，阀B 全关，停止氮气排空，打开阀A，向贮罐充氮气。
要求：
（1）确定系统中各调节阀的气开、气关形式；
（2）若分程点在0.06MPa，给出每个调节阀的工作信号段；
（3）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；
（4）画出控制系统框图。
4、某管式加热炉原油出口温度分程控制系统如下图所示。
两分程器分别设置在瓦斯气和燃料油管线上。
工艺要求优先使用瓦斯气供热，只有当瓦斯气量不足以提供所需热量时，才打开燃料油控制阀作为补充。
要求：
（1）确定系统中各调节阀的气开、气关形式；
（2）若分程点在0.06MPa，给出每个调节阀的工作信号段；（3）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；（4）画出控制系统框图。
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