热工控制原理及系统复习题

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热工原理复习题

热工原理复习题

一、名词解释1、表面热阻2、空间热阻3、连续介质假设4、角系数5、火焰传播速度6、空气过剩系数7、湿含量8、边界层9、稳定态传热/非稳定态传热10、一次空气/二次空气11、热含量12、系统/控制体13、相对湿度/绝对湿度14、回火/回火速度15、脱火/脱火速度16、导温系数17、速度边界层18、热边界层19、浓度边界层20、分散垂直气流法则21、绝热饱和温度22、湿球温度23、黑体24、温度场25、接触热阻26、露点二、填空题1、烟囱抽离主要取决于烟囱底部的,烟囱越高,产生的抽力;随着烟囱底部烟气温度的升高,烟囱抽力随之。

2、气体燃料的燃烧过程包括、、三个阶段,其中是决定燃烧过程快慢的主要环节。

3、根据煤气与空气在燃烧前的混合情况,可将煤气燃烧方法分为、、。

4、固体燃料(煤)的燃烧包括、、三个阶段。

5、煤燃烧过程中准备阶段包括、、和的形成。

6、煤的燃烧包括的燃烧和的燃烧。

7、重油的燃烧方法有、、等。

8、按状态不同,燃料可分为、、燃料。

9、又累加热到一定温度,表面即户发出油蒸气,油温越高,油蒸气越多,油表面附近空气中油蒸气浓度越大,当有火源接近时,若出现蓝色闪光,则此时的油温称为油的。

10、若油温超过闪点,则油的蒸发速度加快,当用火源接近油表面时,在蓝色闪现后能持续燃烧(不少于5秒),此时的油温称为油的。

若继续提高油温,则油表面的蒸气即使没有火源接近时也会自发燃烧起来,这种现象称为,此时的油温称为油的。

11、、、是使用重油或其他液体燃料时必须掌握的性能指标,它们关系到油的安全技术及燃烧条件。

例如,储油罐中油的加热温度应严格控制在以下。

燃烧室或炉膛内的温度不应低于重油的,否则重油不易燃烧。

12、当重油完全失去流动性时的最高温度称为重油的。

13、干燥过程中,加热阶段物料表面温度,水分蒸发量,干燥速率。

14、干燥过程中,等速干燥阶段物料表面温度,物料中的水分,干燥速率。

15、干燥过程中,降速干燥阶段物料表面温度,物料中的水分,干燥速率。

热工自动控制(试题)

热工自动控制(试题)

热工自动控制(试题)一、单选题(共164题)【1 】. “接地”这一节内容未包括的是______。

A.计算机控制系统的接地检修与质量要求B.保护接地检修与质量要求C.电缆和补偿导线屏蔽层的接地检修与质量要求D.接地防护答案:()【 2 】. 下述变频控制器日常维护要求,与规程不一致的是______。

A.主回路工作正常。

电机应无过热、振动或异常声音;B.运行环境应符合要求,风冷系统应无异常;C.变频器应无啸叫、蜂鸣等异常振动声音,元、部件应无过热、变色、变形、异常臭味;D.变频器调节电机转速应平稳、频率与转速基本对应,用万用表测量变频器输入电压应符合规定要求。

答案:()【 3 】. 进行炉膛压力定值扰动时,在规定的定值扰动量下,过渡过程衰减率Ψ=0.75~0.9、稳定时间为:300MW等级以下机组<_____s,300MW 等级及以上机组<_____ s;A.30 40B.40 60C.60 80D.80 100答案:()【 4 】. 300MW等级以下机组进行汽包水位进行定值扰动试验时,规程要求扰动量为_____mm,过渡过程衰减率Ψ=0.7~0.8,稳定时间应<_____ min,A.40 2B.50 2C.40 3D.50 3答案:()【5 】. 再热汽温控制系统的稳态质量指标,是300MW等级以下机组为±_____℃,300MW等级及以上机组为±_____℃;执行器不应频繁动作A.2 2B.3 2C.3 4D.2 3答案:()【 6 】. 不能作为提高火电机组AGC负荷响应速度的主要途径的是______。

A.采用BF和定压工作方式B.采用TF和滑压工作方式C.适当降低运行参数设定值D.增强煤量和一次风量的前馈作用答案:()【7 】. 不同分度号的热电偶需配用不同型号的补偿导线,其中铂铑-铂______ ,镍铬-镍硅______,镍铬-镍铜______,铜-康铜______A.SC KCA EX TXB.SC EX KX JXC.SR KCB KX TXD.SR KX EX JX答案:()【8 】. 协调控制系统中,控制方式切换优先级顺序是______。

热工自动控制试题库与参考答案

热工自动控制试题库与参考答案

热工自动控制试题库与参考答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、当单元机组中汽轮机设备及其辅机正常运行,而锅炉设备或辅机异常时,宜采用()控制方式。

A、炉跟机B、机跟炉C、机炉协调D、以上都不是正确答案:B2、一般再热蒸汽温度随负荷变化较大,当机组负荷降低()时,大型机组必须对再热汽温进行控制。

A、30%B、20%C、50%D、40%正确答案:A3、已知二阶系统单位阶跃响应曲线呈现出等幅振荡,则其阻尼比可能为(____)。

A、0.707B、0.6C、0D、1正确答案:C4、精度和稳定性之间的矛盾始终是(____)系统存在的主要矛盾。

A、开环B、前馈C、闭环D、以上都不对正确答案:C5、被控对象的时间常数反映对象在阶跃信号激励下被控变量变化的快慢速度,即惯性的大小,时间常数大,则(____)。

A、惯性大,被控变量速度快,控制较困难B、惯性小,被控变量速度慢,控制较困难C、惯性大,被控变量速度慢,控制较平稳D、惯性小,被控变量速度快,控制较平稳正确答案:C6、串级比值控制系统中流量比值是用()参数来自动校正的。

A、第四个B、第二个C、第一个D、第三个正确答案:D7、在生产过程中,有时工艺上不但要求物料量成一定的比例,而且要求在负荷变化时,它们的提、降量有一定的先后次序,则可选择()比值控制系统。

A、单闭环B、双闭环C、有逻辑规律的D、串级比值正确答案:C8、再热汽温控制利用再循环风机从()抽取低温烟气进入炉膛底部A、烟道开始处B、烟道中间处C、烟道尾部D、不确定正确答案:C9、输入信号有微小变化时,(____)调节器可能没有输出。

A、微分B、比例C、积分D、没有正确答案:A10、ζ称为二阶系统的(____)。

A、振幅B、阻尼比C、有阻尼振荡频率D、无阻尼振荡频率正确答案:B11、单位阶跃函数拉氏变换后的象函数为(____)。

A、2/SB、4/SC、3/SD、1/S正确答案:D12、两个环节串联,等效变换后的传递函数为原来两个环节的传递函数(____)。

热工自动控制系统.

热工自动控制系统.

热工自动控制系统试卷A卷一、填空题1、反馈系统的优点是( ),缺点是()。

2、汽包锅炉给水控制系统的三冲量是()、()、()。

3、对某单回路调节系统,分别采用P调节器与PD调节器控制,当对象不变化时,若P调节器的比例带δP与PD调节器的比例带δPD相等,相比P控制时,PD控制下系统的如下特征参数将如何变化:衰减率(),静态偏差(),动态偏差()。

4、评价一个自动调节系统调节过程好坏的品质指标是()性、()性、()性。

5、汽包锅炉燃烧过程自动控制系统的三个被调量是()、()、()。

6、单元机组控制对象的两个被控参数是()、()。

7、机炉分开控制中机跟炉TF的优点是()、缺点是()。

8、除经验法外,单回路控制系统工程整定方法还有()、()、()。

9、热工控制系统框图中环节的基本连接方式分为()、()、()。

二、问答题1、什么是静态偏差与动态偏差。

2、说明常规调节策略中有几种基本调节作用,微分D作用的特点是?3、单回路控制系统临界比例带法整定步骤。

4、再热汽温控制为什么不能采用喷水减温作为主控措施?现场常采用的烟气侧再热汽温控制手段有哪几种(至少写出三种)。

5、热工对象分为几类,并以电厂中实际对象为例说明其典型代表。

三、画图分析题1、方框图等效变换,求传递函数C(s)/R(s)2、画出BF原理图,说明其特点并指出有何方法可克服BF的缺点。

3、画出汽包锅炉给水全程控制系统中低负荷阶段采用的单冲量调节系统原理图,并说明其原因。

四、计算题1、某对象阶跃响应曲线如下图所示,阶跃输入为2,求该对象高阶传递函数。

若某单回路系统中只含有PI 调节器与上述对象,试整定PI 调节器的参数。

所需用到的表格如下:2、已知某系统的特征方程为5432()2266440A s s s s s s =+++++=,利用劳斯判据判定该系统的稳定性。

热工自动控制系统 A 卷 参考答案二、问答题T τ0.71、答:静态偏差是指调节过程结束后,被调量的稳态值与给定值的偏差。

热工过程自动控制复习题·王建国

热工过程自动控制复习题·王建国

10级热动《电厂热工过程自动控制》1.掌握自动控制系统中常用的基本术语。

被控量被控对象给定值扰动控制量控制对象2.掌握自动控制系统常见的分类方法,并能够判别实际系统所属类别。

按生产过程中被控量所希望保证的数值分恒值控制系统(过热汽温控制系统再热汽温控制系统) 程序控制系统随机控制系统根据控制系统内部结构分类闭环控制系统(反馈控制系统)开环控制系统复合控制系统3.掌握被控对象分类方法、各类对象的动态特性曲线及其平衡特性。

有自平衡能力的无自平衡能力的有自平衡能力对象:被控对象收到扰动后平衡被破坏,不需要外来的控制作用,而依靠被控量自身变化使对象重新恢复平衡的特性,称为对象的自平衡特性,具有这种特性的被控对象就是有自平衡能力的被控对象。

¥无自平衡能力对象:当这种被控量平衡关系破坏后,被控量以一定的速度继续变化下去而不会自动地在新的水平上恢复平衡,具有这种现象的对象成为无自平衡能力对象。

4.控制器有哪些基本动作规律各种动作规律的阶跃响应曲线,控制动作的特点、参数变化对其控制过程的影响。

比例控制P(有差调节)比例带减小,控制系统稳定性变差,比例带太小将使系统不稳定,系统稳定时比例带越小静态误差越小但被控量振荡加剧积分控制I(无差调节)积分时间T1越小积分作用越强调节阀的动作越快就越容易引起和加剧振荡但与此同时振荡频率将越来越高而最大动态偏差则越来越小被控量最后都没有静态偏差。

微分控制D(超前调节)有某种程度的预见性5.被控对象控制通道、扰动通道的特性对控制质量的影响。

扰动通道(扰动和被控量之间的信息通道)1、放大系数增大静态偏差也增大所以扰动通道的放大系数越小越好对控制越有利2、时间常数越大阶次m越高,被控量受到扰动后的动态偏差就较小,这将有利于控制。

控制通道(控制作用和被控量之间的信息通道)1、放大系数增大静态偏差减小有利控制2、时间常数越大阶次n越大控制作用就较迟缓控制不灵敏,显然不利控制。

6.》7.复杂控制系统主要包括哪几种串级控制系统比例控制系统前馈-反馈控制系统8.串级控制系统基本组成原理,系统中常见术语及其控制作用分析。

热工自动控制练习题(含参考答案)

热工自动控制练习题(含参考答案)

热工自动控制练习题(含参考答案)一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、衰减振荡过程中,到达第一个峰值,所用时间叫(____)。

A、调节时间B、超调量C、上升时间D、峰值时间正确答案:D2、(____)是描述系统控制过渡过程进行快慢的指标。

A、调整时间B、上升时间C、峰值时间D、衰减时间正确答案:A3、串级三冲量给水控制系统维持汽包水位无静态偏差是靠()来实现的A、副回路B、副控制器C、内回路D、主控制器正确答案:D4、三冲量给水自动控制系统中,给水量的扰动属于系统的()。

A、内扰B、控制量C、外扰D、不确定正确答案:A5、被调量变化时刻落后于扰动发生时刻的现象称为对象的()。

A、输出迟延B、信号迟延C、传输迟延D、不确定正确答案:C6、双闭环比值控制系统两个控制器均应选()控制规律。

A、PB、PIC、PIDD、PD正确答案:B7、输入量变化,引起环节(____)发生变化。

A、扰动B、输出量C、测量值D、被调量正确答案:B8、采用烟气挡板控制再热汽温的控制系统中,主蒸汽流量作为()信号。

A、前馈B、反馈C、极限值D、给定值正确答案:A9、系统频率特性和传递函数的关系为(____)。

A、频率特性与传递函数没有关系B、频率特性可以用图形表示,传递函数不能用图形表示C、传递函数的复变量s用jω代替后,就是相应的频率特性D、二者完全是一样的正确答案:C10、单闭环比值控制和双闭环比值控制是实现()物料流量间的定比值控制A、多种B、三种C、两种D、以上都不对正确答案:C11、二阶欠阻尼系统的性能指标中只与阻尼比有关的是(____)。

A、调整时间B、峰值时间C、上升时间D、最大超调量正确答案:D12、电容两端电压为输入信号,电流为输出信号,则此环节为(____)环节。

A、比例B、惯性C、微分D、积分正确答案:C13、在无自平衡的单容对象中,其特征参数是由()决定的。

A、不确定B、自平衡率C、阻力系数D、容量系数正确答案:D14、在动态过程中,利用前馈控制有效地减少被调量的()。

热工控制原理及系统复习题

热工控制原理及系统复习题

华北电力大学珠海函授站2014-2015学年第一学期期末考试《热工控制原理及系统》复习题一、单项选择题(本大题共8小题,每小题1分,共8分。

从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的号码写在题干后面的括号内。

)1. 如果系统中加入一个微分负反馈,将使系统的超调量p σ( )。

A. 增加B. 减小C. 不变D. 不定2. 由电子线路构成的控制器如图所示,( )是PD 控制器。

A B C D3. 欲改善系统动态性能,一般采用( )。

A. 增加附加零点B. 增加附加极点C. 同时增加附加零、极点D. A 、B 、C 均不行而用其它方法4. 设系统的传递函数为G(s)=225525s s ++,则系统的阻尼比为( )。

A. 25 B. 5 C. 12D. 1 5. 主导极点的特点是( )。

A. 距离实轴很远B. 距离实轴很近C. 距离虚轴很远D. 距离虚轴很近6. 单回路控制系统控制通道纯迟延时间τ增大,被控量动态偏差( )。

A. 一定增大B. 一定减小C. 不变D. 可能增大,也可能减小7. 关于数字式电液调节系统,下列叙述不正确的是( )。

A. 调节系统中外扰是负荷变化B. 调节系统中内扰是蒸汽压力变化C. 给定值有转速给定与功率给定D. 机组启停或甩负荷时用功率回路控制8. 在三冲量给水调节系统中,校正信号是( )。

A. 汽包水位信号B. 蒸汽流量信号C. 给水流量信号D. 给水压力信号。

二、填空题(本大题共8小题,每空1分,共8分)1. 系统在外加作用的激励下,其输出随时间变化的函数关系叫( )响应。

2. 线性系统稳定的充分必要条件是它的特征方程式的所有根均在复平面的( )部分。

3. 开环传递函数的极点和零点均位于s 左半平面的系统,称为( )。

4. ω从0变化到+∞时,惯性环节的频率特性极坐标图在第四象限,形状为( )。

5. 奈氏判据是用系统的( )幅相频率特性曲线来判断闭环系统的稳定性。

热工控制系统试卷及答案4套

热工控制系统试卷及答案4套

热工控制系统试卷及答案4套热工控制系统试卷1一、名词解释(10分,每题2分)1、峰值时间——2、被控对象—— 3、自平衡率ρ—— 4、稳态偏差—— 5、超调量——二、填空题(15分,每空1分)1、锅炉燃烧过程自动调节的基本任务是、、。

2、自动控制系统按给定值变化规律分类,可分为调节系统、调节系统和调节系统。

3、衡量控制系统控制品质的指标主要有、、。

4、主汽温度控制对象的动态特性特点为、、。

5、给水控制对象的动态特性特点为、、。

三、简答题(20分,每题5分)1、串级控制系统比单回路控制系统为什么更适合对具有大惯性大迟延的被控对象进行控制?2、在主汽温串级调节系统中,惰性区动态特性的特点是什么,对主回路的要求是什么?3、在热工控制系统中,为什么不采用纯积分作用的调节器?4、锅炉给水控制对象动态特性有什么特点,如何克服“虚假水位”现象?四、已知3个二阶系统的闭环极点在复平面上的分布如下图所示,按表格形式比较它们的性能。

(6分)五、某系统的闭环特征方程为()4325816200D s s s s s =++++=,判断此闭环系统的稳定性,并确定特征方程的特征根在复平面上的分布情况。

(5分)六、某系统方框图如下图所示,求其传递函数()()()C s G s R s =。

(10分)七、某系统的开环传递函数为()()243KG s s s s =++,绘制系统的根轨迹图,并确定使闭环系统稳定的K 值的范围。

(10分)八、某系统的开环零、极点分布如下图,其中-P 为极点,-Z 为零点,试绘制系统的根轨迹图。

(4分)九、某最小相位系统的开环对数幅频特性曲线如下图所示,写出系统的开环传递函数表达式()G s 。

(10分)十、已知某系统的开环传递函数()()31151G s s =+,要求使系统的衰减率0.75ψ=(m =0.221),求比例调节器的比例系数K p 的数值。

(10分)热工控制系统试卷2一、名词解释(10分,每题2分) 1、调节量—— 2、被调量—— 3、飞升速度ε—— 4、静态放大系数K —— 5、时间常数T ——二、填空题(15分,每空1分)1、一般控制系统在受到外界干扰作用时过渡过程的基本形态有过程、过程、过程、过程。

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华北电力大学珠海函授站2014-2015学年第一学期期末考试《热工控制原理及系统》复习题一、单项选择题(本大题共8小题,每小题1分,共8分。

从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的号码写在题干后面的括号内。

)1. 如果系统中加入一个微分负反馈,将使系统的超调量p σ( )。

A. 增加B. 减小C. 不变D. 不定2. 由电子线路构成的控制器如图所示,( )是PD 控制器。

A B C D3. 欲改善系统动态性能,一般采用( )。

A. 增加附加零点B. 增加附加极点C. 同时增加附加零、极点D. A 、B 、C 均不行而用其它方法4. 设系统的传递函数为G(s)=225525s s ++,则系统的阻尼比为( )。

A. 25 B. 5 C. 12D. 1 5. 主导极点的特点是( )。

A. 距离实轴很远B. 距离实轴很近C. 距离虚轴很远D. 距离虚轴很近6. 单回路控制系统控制通道纯迟延时间τ增大,被控量动态偏差( )。

A. 一定增大B. 一定减小C. 不变D. 可能增大,也可能减小7. 关于数字式电液调节系统,下列叙述不正确的是( )。

A. 调节系统中外扰是负荷变化B. 调节系统中内扰是蒸汽压力变化C. 给定值有转速给定与功率给定D. 机组启停或甩负荷时用功率回路控制8. 在三冲量给水调节系统中,校正信号是( )。

A. 汽包水位信号B. 蒸汽流量信号C. 给水流量信号D. 给水压力信号。

二、填空题(本大题共8小题,每空1分,共8分)1. 系统在外加作用的激励下,其输出随时间变化的函数关系叫( )响应。

2. 线性系统稳定的充分必要条件是它的特征方程式的所有根均在复平面的( )部分。

3. 开环传递函数的极点和零点均位于s 左半平面的系统,称为( )。

4. ω从0变化到+∞时,惯性环节的频率特性极坐标图在第四象限,形状为( )。

5. 奈氏判据是用系统的( )幅相频率特性曲线来判断闭环系统的稳定性。

6. 当控制系统存在经常变化、可以测量但不可控的( )时,可考虑采用前馈--反馈控制系统。

7. 串级控制系统中的主回路是( )控制系统,而副回路是随动控制系统。

8. 根据运行经验,汽包锅炉在实现自动控制时可以组成给水自动控制系统,( )自动控制系统和燃烧自动控制系统等几个相对独立的控制系统。

三、问答题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1. 什么是对象的自平衡能力和无自平衡能力?答:按热工典型阶跃响应曲线的变化特点划分,热工对象可分为有自平衡能力对象和无自平衡能力对象两大类。

有自平衡能力对象,就是指对象在阶跃扰动作用下,不需要经过外加调节作用,对象的输出量经过一段时间后能自己稳定在一个新的平衡状态。

无自平衡能力对象,就是指对象在阶跃扰动作用下,若没有外加调节作用,对象的输出量经过一段时间后,不能自已稳定在一个新的平衡状态,而其变化速度趋近于某一数值。

2. 试述比例调节规律的作用。

答:比例调节规律的作用是依据“偏差的大小”来动作,偏差一出现就能及时调节,比例调节作用的输出与输入偏差量的大小成比例。

但调节终了会产生静态偏差(简称静差),不能实现无差调节。

3. 试述微分调节规律的作用。

答:微分调节规律的作用是根据“偏差变化速度”来进行调节,它的输出与输入偏差变化的速度成比例,其效果是阻止被控变量的一切变化,有效地减小系统的动态偏差量,提高控制过程的稳定性。

微分作用快于比例作用,即微分作用具有超前调节的特点,因此能提前给出较大的调节作用,增加调节系统的响应速度,缩短调节过程时间。

余差也减小(但不能消除)。

对滞后大的对象有很好的效果。

但微分作用对恒定不变的偏差没有克服能力。

微分作用过强,会引起执行机构的大幅跳动,并引起很大的超调。

4. 设描述温度计的传递函数为1/(Ts+1),现用其测量容器中的水温需经过30秒才能指示出实际水温的95%,试问温度计的时间常数T答:系统是惯性环节,水温信号相当于阶跃信号。

由惯性环节阶跃响应特性知道,当T t s 3=时其稳态误差为5%,所以,330T =,10=T5. 设开环传递函数G(s)=10(2)(10)S S ++,试说明开环系统频率特性极坐标图的起点和终点。

答:将G(s)化成时间常数表示形式:G(s)=0.5(0.51)(0.11)s s ++,0.5()(0.51)(0.11)G j j j ωωω=++ ()G j ω极坐标图起点:(0.5,j0)()G j ω极坐标图终点:(0,j0), lim ω→∞∠()G j ω=-180°,lim ω→∞|()G j ω|=06. 设系统的奈奎斯特图分别如下所示,试判断各系统的稳定性,并简要说明原因。

(P-表示开环传递函数中右半S 平面的极点数)答:(a) Z=P-2N=1-2×(-1/2)=2 不稳定 (b) Z=P-2N=1-2×(1/2)=0稳定(c) Z=P-2N=0-2×(0)=0 稳定7. 串级控制系统有哪些特点?主要使用在哪些场合?答:串级控制系统的主要特点为:(1)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;主、副调节器总的放大系数(主、副调节器放大系数的乘积)可整定得比单回路调节系统大,因此提高了系统的响应速度和抗干扰能力,也就有利于改善调节品质。

(2)由于副回路具有快速作用,对进入副回路的扰动有很强的迅速克服能力。

(3)由于副回路的存在,对进入副回路的干扰有超前控制的作用,改善了对象的动态特性,提高了系统的工作频率,因而减少了干扰对主变量的影响,对进入主回路的干扰也有较强的克服作用,并使系统余差大大减小,提高调节品质。

(4)由于副回路的存在,当主调节器参数操作条件变化或负荷变化时,主调节器能自动改变副调节器的给定值,提高了系统的自适应能力。

可以补偿调节机构的滞后和非线性的影响,具有鲁棒性。

串级控制系统主要应用于:对象的滞后和时间常数很大、干扰作用强而频繁、负荷变化大、对控制质量要求较高的场合。

在火电厂中,常见的有水位串级调节系统;过热蒸汽温度调节系统;母管制并列运行锅炉燃烧调节中主汽压力调节器与燃料调节器;单元机组采用汽轮机调速系统二次油压信号作前馈信号的汽压串级调节系统;采用引风机出力调节的负压校正串级调节系统等。

8. 前馈控制主要应用在什么场合?答:前馈控制主要用于下列场合:(1)干扰幅值大而频繁,对被控变量影响剧烈,单纯反馈控制达不到要求时;(2)主要干扰是可测不可控的变量;(3)对象的控制通道滞后大,反馈控制不及时,控制质量差时,可采用前馈一反馈控制系统,以提高控制质量。

9. 试述中间再热机组为什么要采用功-频电液调节系统?答:中间再热机组由于采用单元制,锅炉的热惯性使新汽压力不能再保持恒定以及由于中间再热的庞大中间容积,机组产生功率迟滞现象,使机组功率与流量的正比关系发生了变化,破坏了机构液压调节系统正常工作的前提条件,此外,随着机组容量的增大,由于汽轮发电机组的转动惯量与机组功率之间的比值减小,机组甩负荷时转速的升高容易达到不允许的数值,因此对调速系统动作的快速性提出了更高的要求。

功-频电液调节正是这样一种新的调节系统,它将单冲量的频率调节改为双冲量的功频调节,将电气调节元件与液压执行机构结合起来。

功频电液调节的优点在于:大范围测速,灵敏度高,过渡过程品质好,综合信号能力强,便于集中控制,能够实现不同的运行方式。

10. 直流锅炉自动调节的特点有哪些?答:直流锅炉由于各段受热面之间没有明显的分界面,除了维持锅炉出口蒸汽参数外,还需要维持各中间点的温度和湿度稳定,这是直流锅炉不同于汽包锅炉的特殊任务。

只有维持中间点温度稳定,才能使出口蒸汽温度稳定,同时有利于金属管道的安全运行。

维持中间点湿度稳定,才能使直流锅炉的过渡区(即蒸发段)稳定,有利于锅炉的安全运行。

11. 锅炉燃烧自动调节的任务有哪些?答:锅炉燃烧过程自动调节与燃料种类、制粉系统设备、燃烧设备及运行方式有密切关系。

1、对大多数燃煤且有中间储仓的母管制锅炉,其燃烧自动调节的任务是:1)在外部负荷变化时,由主调节器指挥各台锅炉及时调节燃料量,共同维持母管压力在给定值,并按预定的比例(经济负荷)分配各台锅炉的负荷。

2)根据外部负荷变化(或燃料量变化),使送风量同燃料量保持恰当比例,或使烟气含氧量为最佳值,以保证锅炉经济燃烧。

3)在送风量变化的同时,自动调节引风量,以维持炉膛负压在给定值,保证锅炉安全经济运行。

2、对大多数单元制运行锅炉,其燃烧调节方式可能有三种:即炉跟机方式、机跟炉方式和机炉协调方式。

12. 单元机组采用滑压(Sliding Pressure)运行方式与定压运行方式比较,其负荷控制有何不同?答:大型单元机组为提高运行效率,在较低和较高负荷时作定压运行,在一定负荷范围内滑压运行。

在主控制系统结构上,滑压与定压运行的区别仅在于汽压的给定值不同。

后者为定值,而前者为负荷的函数。

此外,滑压运行要求稳态时汽轮机调门保持一定开度,因此,滑压运行时,除了应增设汽压给定值形成回路和调门开度调节回路,以实现给定的滑压运行曲线以外,定压运行机组负荷协调控制方案的其余部分对滑压运行机组都适用。

四、作图题(8分)1. 已知系统开环传递函数为:)1()(3+=Ts s K s G ,概略画出其幅相频率特性曲线(极坐标图)的大致形状。

解:3()()(1)K G s G j s Ts ω=⇒=+()270arctan G j T ωω∠=-- 取特殊点:0ω=时,()G j ω=∞,()270G j ω∠=- 起点为正虚轴无限远ω=∞时,()0G j ω=,()360G j ω∠=- 终点为-360°方向切入原点其幅频特性曲线为:五、计算题(本大题共2小题,每小题8分,共16分)1. 设单位负反馈系统的开环传递函数为 25()(6)k G s s s =+ 求(1)系统的阻尼比ζ和无阻尼自然频率n ω;(2)系统的峰值时间p t 、超调量σ%、 调整时间s t (△=0.02); 解:系统闭环传递函数2252525(6)()25(6)256251(6)B s s G s s s s s s s +===++++++与标准形式对比,可知 26n ξω= ,225n ω= 5n ω=,0.6ξ=又 54d ωω=== 0.7854p d t ππω===%100%100%9.5%σ=⨯=⨯= 4 1.33s nt ξω==2. 已知系统结构图如下图所示,试确定使系统稳定的K 值范围。

解:闭环系统的传递函数为32()32K Φs s s s K =+++ 其闭环特征方程式为 s 3 + 3s 2 + 2s + K =0 列劳斯表为:s 3 1 2s 2 3 Ks 1 (6-K )/3s 0 K为使系统稳定,必须使劳斯表中第一列系数全大于零,即0>K 和06>-K ,因此,K 的取值范围为60<<K 。

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