过程控制理论知识点
过程控制知识点(精编)
(一)概述1.过程控制概念：采用数字或模拟控制方式对生产过程的某一或某些物理参数进行的自动控制。
2.学科定位：过程控制是控制理论、工艺知识、计算机技术和仪器仪表知识相结合而构成的一门应用学科。
3.过程控制的目标：安全性，稳定性，经济性。
4.过程控制主要是指连续过程工业的过程控制。
5.过程控制系统基本框图：6.过程控制系统的特点:1)被控过程的多样性2)控制方案的多样性,包括系统硬件组成和控制算法以及软件设计的多样性。
3)被控过程属慢过程且多属参数控制4)定值控制是过程控制的主要形式5)过程控制有多种分类方法。
过程控制系统阶跃应曲线：7.衰减比η：衡量振荡过程衰减程度的指标，等于两个相邻同向波峰值之比。
即：8.衰减率ϕ：指每经过一个周期以后，波动幅度衰减的百分数，即：衰减比常用表示。
9.最大动态偏差y1：被控参数偏离其最终稳态值的最大值。
衡量过程控制系统动态准确性的指标10.超调量：最大动态偏差占稳态值的百分比。
11.余差：衡量控制系统稳态准确性的性能指标。
12.调节时间：从过渡过程开始到结束的时间。
当被控量进入其稳态值的范围内，过渡过程结束。
调节时间是过程控制系统快速性的指标。
13.振荡频率：振荡周期P的倒数，即：当相同，越大则越短；当相同时，则越高，越短。
因此，振荡频率也可衡量过程控制系统快速性。
被控对象的数学模型（动态特性）：过程在各输入量(包括控制量与扰动量)作用下，其相应输出量(被控量)变化函数关系的数学表达式。
14. 被控对象的动态特性的特点：1单调不振荡。
2具有延迟性和大的时间常数。
3具有纯时间滞后。
4具有自平衡和非平衡特性。
5非线性。
(二)过程控制系统建模方法机理法建模：根据生产过程中实际发生的变化机理，写出各种有关方程式，从而得到所需的数学模型。
测试法建模：根据工业过程的输入、输出的实测数据进行某种数学处理后得到的模型。
经典辨识法：测定动态特性的时域方法，测定动态特性的频域方法，测定动态特性的统计相关法。
程控复习知识点
1过程控制系统组成：控制器（调节器），执行器（调节阀），被控过程（对象），测量变送2-1结构不同分为：反馈控制系统，前馈控制系统，前馈反馈复合控制系统，设定值不同分为：定值控制系统，随动控制系统。
检测变送：传感器和变送器2-2热电阻测温原理：基于电阻的热阻效应2-3热电偶的测温原理：基于热电效应，即只要热电偶两端的温度不同，则在热电偶闭合回路中就产生热电动势，热电偶回路中的热电动势由接触电动势和温差电动势两部分组成2-4热电偶结论：1.若组成热电偶的电极材料相同，则无论热电偶冷热两端的温度如何，总热电动势为0 2.若热电偶冷热两端的温度相同，则无论电极材料如何，总热电动势为0 3.不同电极材质制成的热电偶在相同温度下产生的热电动势不同。
2-5热电偶的冷端温度校正：当t0不为0且经常变化时，会产生测量误差，为了消除冷端温度不为0时对测量精度的影响，可进行冷端温度校正，方法有查表校正法和电桥补偿法2-6电容式差压变送器：检测部件和转换放大电路组成，检测部件把输入差压线性地转换成两电容之差与两电容之和的比值2-7流量检测仪表：1容积式流量计2速度式流量计（节流式流量计与涡街流量计）2-8涡街流量计工作原理：在一定条件下被测流体的流量与漩涡出现的频率存在定量关系，只要测出涡街的频率即可求得流量3-1比例调节：比例增益越大，比例调节作用越强。
比例度与比例增益成反比。
优：调节及时，反应灵敏缺：不能完全消除余差3-2比例积分调节：积分时间越大，积分作用越弱。
优：积分消除静态偏差3-3比例微分调节：优：微分消除动态偏差，改善容量滞后缺：缺乏抗干扰能力3-4执行器：执行机构和调节机构（调节阀），执行器分为气动，电动，液动3-5气动执行器：结构简单，工作可靠，价格便宜，维护方便，防火防爆电动执行器：优：能源取用方便，信号传输速度快，缺：结构复杂，价格贵，用于防爆要求不高的场所3-6调节机构：直通双座阀（大压差，泄漏量大），直通单座阀（小压差，泄漏量小），三通阀，隔膜阀（耐腐蚀性强），角形阀（流通能力强），蝶阀等3-7流通能力C：定义为调节阀全开，阀前后压差为0.1MPa，流体重度为1g/cm3时每小时通过阀门的流体流量3-7调节阀流量特性：理想流量特性（取决于阀心形状）和工作流量特性，理想流量特性：直线流量特性，对数（等百分比）流量特性，快开流量特性3-8直线流量特性：小开度时流量的相对变化量大，灵敏度高，控制作用强，容易产生振荡，大开度时流量的相对变化量小，灵敏度低，控制作用弱，不宜用于负荷变化大的过程3-9对数流量特性：小开度工作时控制较平稳，大开度工作时控制灵敏有效，适用于负荷变化较大的过程3-10快开流量特性：小开度时就有较大的流量，灵敏度高，随着开度增大。
控制理论的基本知识点总结
控制理论的基本知识点总结控制理论是研究如何设计和实现能够使系统产生特定性能的方法和技术的科学。
控制理论涉及系统建模、控制器设计、稳定性分析、系统优化等方面的知识。
控制理论在工程、经济、生物学、物理学等领域有着广泛的应用，可以帮助人们设计和改进各种系统，提高系统的性能和效率。
1. 系统建模系统建模是控制理论研究的基础，它是将系统抽象成数学模型的过程。
系统模型通常采用微分方程、差分方程、状态空间方程等形式。
在建模过程中，需要考虑系统的输入、输出、状态变量以及系统的动力学特性。
通过系统建模，可以对系统进行分析、仿真和控制器设计。
2. 闭环控制系统闭环控制系统是一种通过对系统的输出信号进行测量，并将测量结果反馈给控制器，从而调节系统的输入信号的控制系统。
闭环控制系统可以实现对系统输出的精确控制，对系统的不确定性和干扰具有较强的抑制能力。
闭环控制系统的设计和分析是控制理论研究的重要内容。
3. PID控制器PID控制器是一种最常用的控制器，它由比例控制器、积分控制器和微分控制器三个部分组成。
比例控制器负责根据当前误差调节控制信号，积分控制器负责根据过去的误差累积调节控制信号，微分控制器负责根据误差的变化率调节控制信号。
PID控制器简单易用，广泛应用于各种系统的控制中。
4. 稳定性分析稳定性分析是控制系统设计和分析的重要内容，它研究系统的稳定性条件和判据。
系统的稳定性分为渐近稳定和有界稳定两种。
通过稳定性分析，可以判断系统是否稳定，设计出稳定的控制器，保证系统的性能和可靠性。
5. 系统优化系统优化是控制理论的一个重要分支领域，它研究如何设计最优的控制器以实现系统的最佳性能。
系统优化方法包括线性规划、非线性规划、动态规划、遗传算法等。
通过系统优化，可以提高系统的性能和效率，降低系统的成本和能耗。
6. 鲁棒控制鲁棒控制是一种能够在系统参数变化和外部干扰存在时保持系统稳定性和性能的控制方法。
鲁棒控制方法包括H∞控制、小波控制、自适应控制等。
过程控制系统知识点大全
绪论一、过程控制工程课设置的目的和任务Process control（过程控制）课，是培养从事过程控制系统的方案设计，及其在工程上予以实施的能力。
控制方案的形成有两个来源：一是来自控制原理的进展，讨论的核心问题是在保证系统稳定的基础上，如何提高系统的品质；而另一来源是为了满足工艺的特殊要求而开发出来的控制方案。
本课的基础涉及到化工原理、控制原理和仪表计算机技术等学科知识。
二、过程控制的发展简史1、硬件第一阶段：30-40年代，基地式仪表，就地控制第二阶段：40-50年代，电气动单元组合仪表，车间、工段或全厂集中控制第三阶段：60年代后，由于计算机的出现，全厂性、企管性控制2、过程控制手段40年代初：“黑箱子”时期50年代末：“灰箱子”时期，用反馈控制理论于生产过程50年代初、中：①对生产过程的模型的建立导致化工动态学的发展②用实验方法来探讨模型、系统辩识60年代：现代控制理论发展，我国75年后计算机控制较普遍，发展快三、过程控制设计1、从局部的设计到总体的设计，从单回路到多回路再到大系统2、从定值控制到浮动控制3、事故出现硬停车到软保护控制4、从离散控制（模拟仪表）到计算机控制四、学习方法及基本要求本课程上本专业的一门只要专业课，要求学生能综合运用所学的基础课、专业基础课及其他专业课知识，进一步掌握过程控制工程理论和实践知识，培养学生具有解决过程控制系统的分析、设计及投运的能力。
本课程包括课堂教训、实验教学、课程设计、生产实习四个环节。
学习本课程应注意自己的工程实际能力的培养。
五、参考文献1、《化工过程控制工程》祝和运（浙江大学）化学工业出版社2、《过程控制系统及工程》翁维勤化学工业出版社3、《过程控制工程》庄兴稼华中理工大学出版社4、《过程控制系统》F.G.shinskeg 方崇智译化工出版社5、《化工过程控制理论与工程》stephanopoluos G. 关惕华译化学工业出版社六、学时安排课堂教学40学时；实验教学8学时。
知识领域17：过程控制系统(PCS)
调节阀的流量特性
掌握
调节阀口径计算
掌握
调节阀选型
掌握
测量变送器的选型
传感器*
掌握
测量仪表
掌握
系统投运
控制系统的调试与投运
掌握
PCS3
复杂控制系统
串级控制系统*
工作原理及分析
熟练掌握
系统设计
熟练掌握
参数整定
掌握
前馈控制系统
前馈补偿器的设计与实现
掌握
前馈控制系统设计及参数整定
掌握
大迟延过程系统
常规控制方案的设计与实现
知识单元知识点掌握程度目前修改pcs1过程建模与过程特对象数学模型动态特性的基本描述形式熟练掌握对象动态特性描述形式的转换方法熟练掌握机理建模方法熟练掌握实验建模方法掌握pcs2简单控制系统设计方法系统设计原则与步骤被控变量与控制变量的选择控制方案的确定熟练掌握控制器及其参数整pid控制器原理熟练掌握控制系统的性能指标熟练掌握pid参数整定熟练掌握执行器的选型调节阀的工作原理和流量方程式熟练掌握调节阀的流量特性掌握调节阀口径计算掌握调节阀选型掌握测量变送器的选型传感器掌握测量仪表掌握系统投运控制系统的调试与投运掌握pcs3复杂控制系统串级控制系统工作原理及分析熟练掌握系统设计熟练掌握参数整定掌握前馈控制系统前馈补偿器的设计与实现掌握前馈控制系统设计及参数整定掌握大迟延过程系统常规控制方案的设计与实现掌握预估补偿控制方案的设计与实现掌握采样控制方案的设计与实现掌握特定要求的过程控比值控制系统掌握均匀控制系统掌握分程控制系统掌握选择性控制系统掌握多变量解耦控制多变量控制系统的关联与分析典型耦合结构相对增益的概念与计算掌握常用解耦控制系统的设计与实现了解pcs4先进控制技术推理控制系统推理控制器设计了解误差模型掌握多变量推理控制了解预测控制系统预测控制模型选修控制算法选修预测控制方法选修稳定性和鲁棒性选修自适应控制系统自校正控制选修模型参考自适应控制选修模糊控制系统模糊集理论的基本概念与计算选修模糊推理选修模糊控制器原理及设计选修神经网络控制系统神经网络的结构及学习规则选修神经控制原理选修神经网络控制系统结构与原理选修pcs5过程计算机控制系组成与类型熟练数字式pid控制算法熟练掌握参数整定熟练掌握数据通信技术异步传送与同步传送掌握面向字符和面向位的传送掌握平衡与不平衡传输掌握工业网络技术工业网络协议掌握工业网络的选型掌握工业以太网及其应用掌握分布式计算机控制系统dcs的结构组成掌握dcs的软件掌握dcs的组态方法掌握总线型dcs掌握dcs中的先进控制技术了解现场总线控制系统fcs的设计与组态掌握现场总线网络系统的构成与组态掌握基金会现场总线了解profibus现场总线了解
过程控制知识点
第一章过程控制定义：用数字或模拟控制方式对生产过程的某一或某些物理参数进行的自动控制称为过程控制。
过程控制特点：连续生产自动控制过程控制系统由过程检测控制仪表组成被近期过程是多种多样的、非电量的过程控制的控制过程多属慢过程而且多半参量控制定值控制是过程控制的一种常用形式。
过程控制组成：由测量元件、变送器、调节器、调节阀和被控过程等环节。
分类：结构特点：反馈控制系统、前馈控制系统、前馈-反馈控制系统。
定值信号特点：定值控制系统、程序控制系统、随动控制系统。
第二章2-22利用热电偶温度计测温时为什么要使用补偿导线及其对冷端温度进行补偿？利用热电阻温度计测温时，为什么要采用三线制接法？测量低温时通常为什么采用热电阻温度计，而不采用热电偶温度计？答：（1）由热电偶测温原理可知，只有当它的冷端温度不变时，热电动势是被测温度的单值函数，所以在测温过程中必须保持冷端温度恒定，为了使它的冷端温度恒定，采取补偿导线法为了消除冷端温度变化对测温精度的影响，采用冷端温度补偿（2）在使用热电阻测温时，为了提高精度，采用三线制接法（3）原因有两点：在中低温区热电偶输出的热电势很小对测量仪表放大器和抗干扰要求很高由于冷端温度化不易得到完全补偿在较低温度区内引起的相对误差就很突出2-27 DDF-3型温度变送器具有哪些主要功能？什么是变送器的零点、零点迁移和量程调节?为什么要进行零点迁移和量程调节？3型温度变送器是怎样进行零点迁移和量程调节的？答：1.DDz-3具有热电偶冷端温度补偿，零点调整、零点迁移。
量程调节以及线性化等重要功能。
2零点：输入为零点时输出为4mm的点，零点迁移：即把测量起始点由零迁移到某一正值或负值。
量程调节：相当于改变变送器的输入输出特性的斜率3零点迁移的目的是使其输出信号的下限Ymin与测量范围的下限值Xmin相对应。
零点迁移之后，其量程不变，即斜率不变，却可提高灵敏度。
量程调节的目的是变送器的输出信号的上限值Ymax与测量范围的上限值相对应4调零点调量程方法：RP1为调零电位器。
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。
控制 核心知识点
1.有效控制的特征有哪些？适时控制、适度控制、客观控制、弹性控制；2.控制过程包括哪些基本环节？基本环节有：确立标准；衡量绩效；纠正偏差3.在控制过程的衡量绩效环节中应注意哪些问题？通过衡量成绩，检验标准的客观性和有效性；确定适宜的衡量频度；建立信息反馈系统4.在控制过程的纠正偏差环节中应注意哪些问题？找出偏差产生的主要原因；确定纠偏措施的实施对象；选择恰当的纠偏措施。
5.前馈控制、同期控制和反馈控制各有什么特点？前馈控制是在企业生产经营活动开始之前进行的控制，其目的是防止问题的发生而不是当问题出现时再补救。
同期控制是指企业经营过程开始以后，对活动中的人和事进行指导和监督。
反馈控制是指在一个时期的生产经营活动已经结束以后，对本期的资源利用状况及其结果进行总结。
6.控制的必要性？环境的变化；管理权力的分散；工作能力的差异7.根据时机、对象和目的进行控制类型的分类，可分为哪些类型？前馈控制、同期控制、反馈控制8.保证组织计划与实际作业动态相适应的管理职能是（ B ）。
A、领导职能B、控制职能C、组织职能D、计划职能9.控制就是（ A ）各项活动，保证其按计划进行，并纠正各项偏差的过程。
A、监视B、协调C、领导D、组织10.确定控制标准，首先应该明确组织中哪些事或物需要加以控制，即确定（ A ）。
A、控制对象B、控制人员C、控制方法D、控制水平11.控制工作的关键步骤是（ C ）。
A、拟定标准B、衡量成效C、纠正偏差D、管理突破12.强调预防作用的控制方法是（ C ）。
A、现场控制B、反馈控制C、前馈控制D、间接控制13.控制工作通过纠正偏差的行动与管理的其他四个职能紧密结合在一起，使管理过程形成一个（ C ）。
A、完全封闭的系统B、完全开放的系统C、相对封闭的系统D、相对开放的系统14.控制工作的下列原理中，强调主管人员应只注意重要的偏差的是（ A ）。
A、控制关键点B、直接控制C、例外情况D、反映计划要求15.质量处李处长在生产现场中发现一个工人没有按照作业规范操作，他立即上前去制止。
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1过程控制的任务和要求
要求三项：安全性经济性稳定性，过程控制的任务就是在了解掌握工艺流程和生产过程的静态和动态特性的基础上，根据上述三项要求，应用理论对控制系统进行分析和综合，最后采用适宜的技术手段加以实现。
过程控制的任务是由控制系统的设计和实现来完成的。
2常用过程控制系统分为哪几类
三类1.反馈控制系统（根据被控参数与给定值的偏差进行控制的）2.前馈控制系统（根据扰动量的大小进行控制的，扰动是控制的依据）3.前馈-反馈控制系统（前馈控制的主要优点是能迅速及时克服主要扰动对被控量的影响，而前馈反馈能控制利用的反馈控制克服其他扰动，能够使被控量迅速而准确的稳定在给定值上，提高系统的控制质量）
1过程控制系统在运行中状态有几种?过程控制系统时域性能指标包括哪些？它们分别反应系统哪些方面性能？
两种，一种是稳态，此时系统没有收到任何外来干扰，同时设定值保持不变，因而被调量也不会随时间变化，整个系统处于稳定平衡的工况。
一种是动态，当系统收到外来干扰的影响或者在改变了设定值之后原来的稳态受到破坏，各部分输入输出都发现变化。
时域性能指标（衰减比和衰减率，最大动态误差和超调量，残余偏差，调节时间和振荡频率）衰减比是衡量一个振荡过程的衰减程度的指标，它相当于两个相邻的波峰值之比。
衡量震荡频率过程衰减程度的另一个指标是衰减率，指的是每经过一个周期，波动幅度衰减的百分数。
最大动态误差和超调量最大动态误差是指设定阶跃响应中，过度过程开始后第一个波峰超过其新稳态值的幅度，最大动态偏差占被调量稳态变化幅度的百分比称为超调量
残余偏差是指过渡结束之后被调量新的稳态值Y（∞）与新设定值r之间的差值，它是控制系统稳态准确性的衡量指标
调节时间和振荡频率调节时间是从过渡过程开始到结束所需的时间过渡过程的振荡频率也可以作为衡量控制系统快速性的一个指标那你。
2什么是被控过程的特性？什么是被控过程的数学模型？目前研究过程数学模型的主要方法有哪些？
指被控过程是否容易控制。
数学模型乃是事物行为规律的数学描述。
根据所描述的是事物在稳态下的行为规律还是在动态下的，被控系统数学模型的划分1.按系统的连续性划分（连续系统模型，离散系统模型）
按模型的结构划分为[输入输出模型（可按时域划分为时域表达—阶跃响应，脉冲响应；频域表达—传递函数），状态空间模型]
机理法建模，用机理法建模就是根据生产过程中实际发生的变化机理，写出各种有关的平衡方程，机理法建模的首要条件是生产过程的机理必须已经为人们所充分掌握，并且可以比较准确地加以数学描述
测试法建模，一般只用于建立输入输出模型。
它是根据工业过程的输入和输出的实测数据进行某种数学处理的模型。
3如何判断一个过程是自衡过程还是无自衡过程？
自衡过程指的是系统中存在着对所关注的变量的变化有固定负反馈作用，该作用总是力图恢复系统的平衡，在出现扰动后，过程能靠系统自身的能力达到新的平衡状态的性质称为自平衡特性，自衡过程具有一定范围内的自平衡，反之，不存在固定反馈作用的且自身无法恢复平衡的，为无自衡过程
4工业过程动态特性的特点是什么？
1.对象的动态特性是不振荡的
2.对象的动态特性有延迟
3.被控对象本身是稳定的或中性的
4.被控对象往往具有非线性特征
1、简述PID控制的优点。
1.原理简单，使用方便
2.适应性强，可以应用于化工、热工、冶金、炼油、以及造纸、建材等各种生产部门
3.鲁棒性强，即其控制品质对被控对象特性的变化不大敏感
2、简述调节器的正、反作用。
为了适应不同被控对象实现负反馈控制的需要，工业调节器都设置有正反作用开关，以便根据需要将调节器置于正作用或反作用方式，所谓正作用方式是指调节器的输出信号U随着被调量Y增大而增大，此时称整个调节器的增益为“+”。
处于反作用方式下，U随着被调量Y的增大而减小，调节器的增益为“-”
3、控制器为什么必须有自动/手动切换电路，怎样才能做到自动-手动双向无扰动切换？
为了适应工艺过程启动，停车或发生事故等情况，控制器除了需要自动调节的工作状态以外，还需要在特殊情况时能由操作人员切除PID运算电路，直接根据仪表做出判断，操纵调节器输出的手动工作状态
1、什么是串级控制，与单回路控制系统相比串级控制系统具有什么结构特点？
串级控制系统是两只调节器串联起来工作，其中一个调节器的输出作为另一个调节器的给定值的系统。
结构特点，在系统结构上，它是由两个串接工作的控制器构成的双闭环控制系统。
一个闭环在里面，称为副环，在控制过程中起着粗调的作用，一个环在外面，称为主环，完成细调的任务，以最终保证被调量满足工艺要求。
2为什么串级控制系统具有较强的抑制干扰能力？
在串级控制系统中，由于引入了一个副回路，不仅能及早克服进入副回路的扰动，而且还能改善过程特性。
副回路具有粗调的作用，主调节器有细调的作用，从而使得控制品质提高。
串级控制系统具有较好控制性能的原因
1.对二次干扰有很强的克服能力
2.改善了对象的动态特性，提高了系统的工作频率
3.负荷或
操作条件的变化有一定自适应能力
串级系统副回路设计原则
1.副参数选择应使得副回路时间常数小，调节通道短，反应灵敏
2.副回路应包含被控对象所受到的主要干扰
3.当对象有非线性环节，应使非线性环节处于副环中
4.当对象有较大的纯滞后时，副回路应尽量减少或不包括纯滞后
1、掌握教材第124～125页的内容。
在对象特性呈现大迟延（包括容积迟延和纯迟延）多干扰等难以控制的特性，而希望得到较好的过程响应时，反馈系统往往会让人失望，原因如下：1.反馈控制的性质意味着存在一个可以测量出来的偏差，并且用以产生一个控制作用，从而达到闭环控制的目的，就是说系统在控制过程中必定存在着偏差，因此不能得到完整的控制效果2.反馈调节器不能事先规定它的输出值，而只是改变它的输出值直到被调量与设定值一致为止，所以可以说反馈控制是依靠尝试法来进行控制的，这十分原始。
不变性原理是指控制系统中的被调量与扰动量绝对无关或者在一定准确度下无关，也即被调量完全独立或基本独立
绝对不变性是指对象在扰动Di(t）作用下，被调量y(t)在整个过渡过程中始终保持不变，即调节过程的动态偏差和稳态偏差均为零。
误差不变性是指有一定限制的不变性，或说与绝对不变性存在一定误差ε的不变性
稳态不变性是指被调量在稳态工况下与扰动量无关，即在干扰Di(t）作用下，被调量的动态偏差不等于零，而其稳态偏差为零
选择不变性：被调量往往受到若干个干扰的作用，若系统采用了被调量对其中几个主要的干扰实现不变性就称为选择不变性
例如被控对象存在大迟延环节或者非线性环节，常规PID调节往往难于驾驭，解决的办法
之一是采用补偿原理
3、前馈-反馈控制具有哪些优点？
既发挥了前馈控制作用及时的优点，又保持了反馈控制能克服多个扰动和具有对被调量实行反馈检验的长处
4、什么是大迟延系统？（第136页）
在工业生产过程中，被控对象除了具有容积迟延外，往往不同程度地存在着纯迟延，在这些过程中，由于纯迟延的存在，使得被调量不能及时反映系统所承受的扰动，即使测量信号到达调节器，调节机关接受调节信号后立即动作，也需经过纯延迟时间τ以后，才波及被调量，使之受到控制，一般以为纯迟延时间τ与过程的时间常数T之比大于0.3则说该过程是具有大迟延的工艺过程
6、史密斯补偿的出发点是什么？如何实现史密斯补偿？史密斯补偿是对什么补偿？（第138~139页）
史密斯预估补偿的特点是预先估计出过程在基本扰动下的动态特性，然后从预估器进行补偿，力图使被迟延了τ的被调量超前反映到调节器，使调节器提前动作，从而明显的减少超调量和加速调节过程
1.什么是DDC系统？它由哪几部分组成？它的优点是什么？工业控制机与PC机的主要区别是什么？
直接数字控制系统简称DDC系统，是由一台计算机取代模拟调节器直接控制调节阀等执行器，使被调量保持在给定值。
DDC有被控对象，检测仪表，执行器，工业控制机组成。
优点计算机运算速度快，计算机运算能力强，很容易实现各种比较复杂的控制规律.PC机是个人使用的，远离灰尘和水源，抗电磁能力差，工控机具有可靠性，实时性，扩充性，兼容性1.什么是分布式系统？它的特点是什么？（第210页）
分布式控制系统又称为集散控制系统，是综合了计算机技术，控制技术，通信技术和图形显示等技术，形成以微处理器为核心的系统，它的最大的特点是实现了完全分散的系统结构，取消了上位机，数据库分散，不设通信协调器
2.分布式系统由哪几部分组成？（第211页）
数据传输通道，控制站，操作站
实验题：（稳定边界法）实验步骤1,置调节器积分时间TI到最大值(TI=∞)，微分时间TD为零（TD=0），比例带δ置较大值，使系统投入运行2.待系统运行稳定后，逐渐缩小比例带，知道系统出现如图的等幅振荡，即所谓临界振荡过程。
记录下此时比例带δ（临界比例带）并计算两个波峰间的时间Tcr（临界振荡周期）3.利用δcr和Tcr值，并进行计算，求出整定器各个整定参数δ,TI和TD的数值
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