西南大学20年12月过程控制 【1080】大作业答案
西南大学网教智能控制答案
xj
为 输 入 信 号 ， j 1,, n ，
wij 为表示从单元 u j
ui
的连接权系数， s i 为外部输入信号
二、遗传算法有哪些基本运行参数，其值一般设为多少？（20 分）
基本遗传算法的运行参数 有下述 4 个运行参数需要提前设定：
图1 单神经元模型可描述为：
单神经元模型
Neti wij x j si i
O
（2）BP 神经网络 1986 年，Rumelhart 等提出了误差反向传播神经网络，简称 BP 网络（Back Propagation） ， 该网络是一种单向传播的多层前向网络。 误差反向传播的 BP 算法简称 BP 算法，其基本思想是梯度下降法。它采用梯度搜索技术， 以期使网络的实际输出值与期望输出值的误差均方值为最小。 BP 网络特点 （1）是一种多层网络，包括输入层、隐含层和输出层； （2）层与层之间采用全互连方式，同一层神经元之间不连接； （3）权值通过δ 学习算法进行调节； （4）神经元激发函数为 S 函数； （5）学习算法由正向传播和反向传播组成； （6）层与层的连接是单向的，信息的传播是双向的。 BP 网络结构
输入
定义隐层的 6 个节点的输入 定义隐层的 6 各节点的输出
Iout=[0,0,0,0,0,0]'; 采样时间
for
k=1:1:1000
time(k)=k*ts; u(k)=0.50*sin(3*2*pi*k*ts); y(k)=u_1^3+y_1/(1+y_1^2); for （3）BP 网络逼近仿真实例 仿真实例 使用 BP 网络逼近对象 j=1:1:6 I(j)=x'*w1(:,j); Iout(j)=1/(1+exp(-I(j))); end yn(k)=w2'*Iout; e(k)=y(k)-yn(k);
1080《过程控制》西南大学网教23秋季作业参考答案
108020232单项选择题1、串级控制系统的主回路是一个（），因此对于设计中的主参数的选择，可以按照单回路控制系统的设计原则进行。
.随动控制系统 . 定值控制系统. 程序控制系统 .以上都不是2、比例调节的缺点是存在静态误差，因此也称为（）。
. 误差调节 . 动态调节. 有差调节.静态调节3、实验法建模时，为了获得被控对象的（），应加入激励信号使被控对象处于被激励的状态。
. 动态特性. 静态特性. 物理属性 .化学特性4、利用阶跃响应曲线法建立被控对象的数学模型，需求取被控对象输入与输出之间的（）。
.大小关系.最大值.最小值.传递函数5、比例积分调节规律中，积分调节可以消除（）。
.振荡.比例系数.调节时间.静态误差6、比例积分微分调节的缩写为（）。
.DCS.PID.PI.PD7、若调节对象的特性是线性的，应选择具有（）流量特性的调节阀。
.双曲线.抛物线.直线.等百分比8、为了减小调节阀（）的影响，一般采用阀门定位器克服阀杆摩擦力。
.流量.重量.间隙特性.尺寸9、弹性式压力表是利用各种弹性元件，在被测介质压力作用下产生弹性变形的原理来测量压力的，服从（）。
.法拉第电磁感应定律.胡克定律.质量守恒定律.惯性定律10、变送器一般由输入转换部分、放大器和（）组成。
.控制器.反馈部分.传感器.执行单元11、关于压力检测仪表的安装，下列叙述错误的是（）。
.压力检测仪表必须经检验合格后才能安装.压力检测仪表应水平安装.取压点应能如实反映被测压力的真实情况.压力检测仪表的连接处，应选择适当的材料作为密封垫圈12、串级控制系统是把两个调节器串接在一起，其中一个调节器的输出作为另一个调节器的（），共同稳定一个被控变量所组成的闭合回路。
.输入值.给定值.扰动量.以上都不是13、阶跃响应曲线法适用于处于（）的被控对象。
.C. 开环、非稳态.开环、稳态.闭环、稳态.闭环、非稳态14、调节器的调节规律是指调节器输出信号与输入信号之间随（）变化的规律。
2020年西南大学《计算机控制技术》
1、串级控制系统通常适用于下列几种情况：用于抑制系统的主要干扰、用于克服对象的纯滞后、。
参考答案：用于减少对象的非线性影响2、通用运动控制器从结构上主要分为如下三大类：基于计算机标准总线的运动控制器、Soft 型开放式运动控制器、。
参考答案：嵌入式结构的运动控制器3、中值滤波，就是对某一参数连续采样n次(一般取n为奇数)，然后把n次的采样值从小到大或从大到小排队，再取作为本次采样值。
参考答案：中间值4、常用的插值公式有、拉格朗日插值公式、线性插值公式等。
参考答案：多项式插值公式5、不同的阀芯形状，具有不同的理想流量特性：直线流量特性、等百分比流量特性、抛物线流量特性以及。
参考答案：快开流量特性6、构成局域网的网络拓扑结构主要有星形结构、、环形结构和混合结构。
参考答案：总线结构7、对数字控制器的设计一般有连续化设计和两类。
参考答案：离散化设计8、D/A转换器的主要性能指标包括：分辨率、转换时间和。
参考答案：绝对误差9、数字量输出通道主要由输出锁存器、输出驱动电路、等组成。
参考答案：输出口地址译码电路10、对于存在共模干扰的场合，不能采用单端输人方式，应采用方式，原因是其抗共模干扰能力强。
参考答案：双端输入11、产生差模干扰的因素主要有分布电容的静电祸合、长线传输互感、工频干扰，以及信号回路中元件的参数变化等。
参考答案：50Hz12、执行器按动作极性分类，可分为和反作用执行器。
参考答案：正作用执行器13、集散控制系统(DistriButed Control System, DCS)又称为分散控制系统，一般分为四级，即过程控制级、控制管理级、和经营管理级。
参考答案：生产管理级14、A/D转换器的主要性能指标包括：分辨率、转换时间、量程、。
参考答案：精度15、模拟量输出通道一般由接口电路、、数/模转换器和电压/电流(v/I)变换器构成。
参考答案：控制电路16、在USB 1 .1版本中定义了两种速率的传输工作模式—低速模式和模式。
(0926)《液压与气压传动》西南大学2020年12月大作业参考答案
错
9.
液压装置易于实现快速启动、制动和频繁的换向。（ ）
对
错
10.
溢流阀和单向阀一样，不可以做背压阀。（ ）
对
错
二、
单项选择题(本大题共10小题，每道题3.0分，共30.0分)
1.
轴向柱塞式液压泵和轴向柱塞马达（ ）互逆使用。
A.可以
B.不可以
C.无法判断
2.
齿轮泵的压油腔的压力油可通过（ ）途径泄漏到吸油腔去。
A.细长孔
B.短孔
C.薄壁小孔
7.
在要求双向行程时间相同的场合，应采用（ ）。
A.多位气缸
B.膜片式气缸
C.双出杆活塞缸
8.
电磁换向阀是利用（ ）来推动阀芯改变阀的工作位置。
A.推杆推力
B.电磁铁吸力
C.液体压力
9.
液压传动和液力传动的工作介质是（ ）。
A.固体
B.气体
C.液体
10.
下列基本回路当中，不属于容积调速回路的是（ ）。
A.H型
B.M型
C.Y型
3.
下列属于液压系统对工作介质的要求的是（ ）。
A.抗乳化性和抗泡沫性好
B.对人体无害，成本低
C.氧化安定性和剪切安定性好
4.
在多缸的顺序动作回路当中，分为（ ）。
A.行程控制的顺序动作回路
B.时间控制的顺序动作回路
C.压力控制的顺序动作回路
四、
计算题(本大题共1小题，每道题20.0分，共20.0分)
西南大学培训与继续教育学院课程考试试题卷
一、
判断题(本大题共10小题，每道题3.0分，共30.0分)
1.
平衡回路中，回路效率较高，工作安全可靠，活塞下行平稳性较差的是液控顺序阀组成的平衡阀。（ ）
西南大学网络教育过程控制【1080】大作业期末考试复习题及参考答案
类别：网教(网教/成教) 专业：电气工程及其自动化
课程名称【编号】：过程控制【1080】
A卷
大作业
满分：100 分
一、简答题。（每题 20 分，共 60 分） 1、利用阶跃响应曲线法测定系统的参数并建模，在具体操作过程中应注意些什么。 答：（1）系统应已处于稳态；（2）合理选取阶跃信号幅值；（3）记录滞后时间；（4）相同条件下 重复测试多次；（5）同时测定正反向响应曲线
s
5 Ts
0.8
0.1
s
0.3 Ts
Ts
-3-
控制参数
控制作用
TI TD
P
s
-
PI
1.2
0.
-
-2-
PID
答：对于 PI 控制器查表得： p = 1.2δs = 1.2 × 56% = 0.67 T1 = 0.5Tk =0.5 × 5.1 = 2.55
对于 PID 控制器查表得： p = 0.8δs = 0.8 × 56% = 0.48 TI = 0.3T k = 0.3 × 5.1 = 1.53 TD = 0.1T s = 0.1 × 5.1 =0.51
二、分析题。（20 分） 1、某液位自动控制系统如图所示，试绘制其原理框图。
-1-
答：
进 料
液位自动控制
口
液位检测 变送装置
给定值
执
行
液位控制器
器
三、计算题。（20 分）
1、PID 参数调试中，测得在 4：1 阶跃响应衰减曲线中，比例度为 56%，时间参数为 5.1min。试分别确定 用 PI 和 PID 作用时的控制器参数。4：1 衰减曲线整定经验参数表如下。
西南大学2020年污染物处置原理作业答案
1、废水的化学处理方法有（）。
.过滤.化学沉淀法.氧化还原法.中和法2、以下哪些能源属于二次能源？（）.煤.焦炭.石油.重油3、关于风向和风速对大气污染物扩散的影响，下列说法正确的是（）。
.污染物排放源的上风向地区基本不会形成大气污染。
.当其它条件相同时，下风向上的任一点污染物浓度与风速成正比关系。
.风速愈高，扩散稀释能力愈强，则大气中污染物的浓度也就愈低。
.污染物排放源的下风向区域的污染程度一般比较严重。
4、（）是形成酸雨的大气污染物的主要成分。
.二氧化碳.硫氧化物.氯化氢.氮氧化物5、关于温度层结，以下说法正确的是（）。
. E. 不稳定的大气状态有利于大气污染物的扩散。
.递减层结是指气温沿高度的增加而降低，大气为稳定状态。
.当出现逆温时，大气在竖直方向的运动基本停滞，处于不稳定状态。
.逆温层结是指气温沿高度增加而升高，大气为强稳定状态。
6、不适合低温破碎的固体废物有（）。
.废纸.橡胶包覆电线.废金属.钢丝胶管7、沉淀法可以去除水中的（）。
.生物处理的污泥.砂粒.化学沉淀物.混凝处理所形成的絮体8、热污染的主要危害有（）。
.水温升高使水体溶解氧浓度降低，大气中的氧向水体传递的速率也减慢。
.水温升高会加快藻类繁殖，加快水体富营养化进程。
.水温升高会加速细菌生长繁殖，增加后续水处理的费用。
.水温升高可导致水体中的化学反应加快，引起管道和容器的腐蚀。
9、破坏臭氧层的物质主要有（）。
.氟氯烃(CFCs).氮氧化物.四氯化碳.哈龙10、废水的三级处理包括（）。
.中和.反渗透.吸附.混凝11、废水处理中常用的还原剂有（）。
.锌粉.氯化亚铁.二氧化硫.次氯酸钠12、对垃圾采用焚烧处理有以下优点（）。
. A. 垃圾中病原体被彻底消灭，无害化程度高.垃圾焚烧厂占地面积小，基本无二次污染.垃圾减容效果好.垃圾焚烧所产生的热能可以充分利用，实现垃圾处理的资源化13、湿法烟气脱硫方法包括（）。
. B. 双碱法.氨吸收法.氧化镁法.石灰(石灰石)法14、混凝法可以用于（）。
20秋西南大学[1080]《过程控制》作业辅导资料
![20秋西南大学[1080]《过程控制》作业辅导资料](https://img.taocdn.com/s3/m/37817e34a45177232e60a202.png)
1080 20202判断题1、控制系统的精度首先要受到给定与反馈检测精度的约束。
1. A.√2. B.×2、在高频干扰频繁或存在周期性干扰的场合，可以使用微分调节解决。
1. A.√2. B.×3、副回路控制器的比例度应尽可能小，以错开主副环的工作频率，避免“共振”。
1. A.√2. B.×4、调节器的调节规律是指调节器输出信号与输入信号之间随时间变化的规律。
1. A.√2. B.×5、设计控制系统时，被控对象的模型一般不超过三阶。
1. A.√2. B.×6、PI调节规律能够减少（或消除）余差，但会减慢过渡过程，增加超调量。
1. A.√2. B.×7、在选择控制变量时，应使控制通道的比例系数适当大，时间常数适当小。
1. A.√2. B.×8、只要过程特性有一定范围的变化，自适应控制都是必要的。
1. A.√2. B.×9、开环控制没有检测元件，信号的流向不能形成闭合回路。
1. A.√2. B.×10、采取零点迁移，再辅以量程调整，可以提高变送器仪表的测量精度。
1. A.√2. B.×11、模糊控制、自适应控制、人工神经网络控制属于先进过程控制。
1. A.√2. B.×12、引入副回路，等效时间常数降低，有助于提高系统的平稳性。
1. A.√2. B.×13、采用PID调节达不到工艺要求的控制品质是，应选用复杂控制系统。
1. A.√2. B.×14、过程控制在运行时有稳态和动态两种状态。
1. A.√2. B.×15、PID的控制规律是自动控制系统中应用最广泛的控制规律。
1. A.√2. B.×16、在选择控制变量时，应使干扰通道的比例系数适当小，时间常数适当大。
1. A.√2. B.×17、数字PID存在积分饱和，可以通过积分分离法有效解决。
1. A.√2. B.×18、被控对象的模型并不一定要求很准确。
(1076)《运动控制系统》西南大学2020年12月大作业参考答案
西南大学培训与继续教育学院课程考试试题卷课程名称【编号】：(1076)《运动控制考试时间：150满分：100 系统》分钟分单项选择题(本大题共10小题，每道题4.0分，共40.0分)(在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案)1.常用的抗扰性能指标有()。
「A.上升时间厂B.动态降落和恢复时间「C.静差率「D.调行时间2.直流电机变电阻调速的特点是改变电阻只能()o「A.有级调速「B.无级调速「C.基速以上调速「D.平滑调速3.速度单闭环直流调速系统中，不能抑制()的扰动。
「A.调行器放大倍数B.电网电压波动C.负载D.测速机励磁电流4.有制动的不可逆PWM变换器一直流电动机系统如图所示，系统工作在一般制动状态，下列说法正确的是O O「A.n时,VT1导通却2 W1< 7时，VT1导通「C口VT1始终导通「D.°工Z < T,VTI始终关断5.输入为零时，输出也为零的调节器是（）。
L A.比例调节器「B.积分调节器「C.比例积分调在器C D.微分调节器6.在交一直一交变频装置中，若采用不控整流，则PWM逆变器的作用是（）。
「A.调压「B.调频C.调压调频D.调频与逆变7.双闭环直流调速系统，转速调行器的作用：（）。
「A.对电网电压的波动起及时抗扰的作用。
厂B.转速调节器是调速系统的主导调节器，它使转速n很快地跟随给定电压变化，稳态时可减小转速误差，如果采用PI调节器，则可实现无静差。
「C.在转速动态过程中，保证获得电机允许的最大电流，从而加快动态过程。
「D.抑制转速超调。
8.转速电流双闭环调速系统起动过程的第二阶段是（）。
「A.转速调节广B.恒流升速「C.强迫建流「D.随动9.在进行电机调速时，常须考虑的一个重要因素是：希望保持电机中（）为额定值不变。
如果磁通太弱，没有充分利用电机的铁心，是一种浪费：如果过分增大磁通，又会使铁心饱和，从而导致过大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机。
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试述均匀控制系统的基本原理、特点及控制源自律的选择。第五题。（50分）
如图1所示为电容式差压测量室结构示意图，左右结构完全对称，其感压元件是一个全焊接的差动电容膜盒。玻璃绝缘层内侧的凹球面形金属镀膜作为固定电极，中间被夹紧的弹性平膜片（弹性系数为 ）作为可动电极，从而组成两个电容器 、 （初始状态时 ）。整个膜盒用隔离膜片密封，在其内部充满硅油。由隔离膜片感受两侧压力 、 的作用，通过硅油传压使弹性膜片产生位移 ，且可动极板将向低压侧靠近。视平行板电容为理想电容，试分析两电容之差与两电容之和的比值与两侧压差的关系。（参考公式1-胡克定律： ；参考公式2-平行板电容公式： ）
3、换向分流用的阀门
根据换向分流的需要，这种阀门可有三个或更多的通道。旋塞阀和球阀较适用于这一目的，因此，大部分用于换向分流的阀门都选取这类阀门中的一种。但是在有些情况下，其他类型的阀门，只要把两个或更多个阀门适当地相互连接起来，也可作换向分流用。
4、带有悬浮颗粒的介质用阀门
当介质中带有悬浮颗粒时，最适于采用其关闭件沿密封面的滑动带有擦拭作用的阀门。如果关闭件对阀座的来回运动是竖直的，那末就可能夹持颗粒，因此这种阀门除非密封面材料可以允许嵌入颗粒，否则只适用于基本清洁的介质。球阀和旋塞阀在启闭过程中对密封面均有擦拭作用，故适宜用在带有悬浮颗粒的介质中。
西南大学培训与继续教育学院课程考试试题卷
学期：2020年秋季
课程名称【编号】：过程控制 【1080】A卷
考试类别:大作业 满分：100分
从下面五题中任选两题，每题50分，满分100分。
第一题。（50分）
试述过程控制技术发展过程中仪表化与局部自动化及其主要特点。
第二题。（50分）
试述调节阀的选用原则。
答：1、截止和开放介质用的门
流道为直通式的阀门，其流阻较小，通常选择作为截止和开放介质用的阀门。向下闭合式阀门（截止阀、柱塞阀）由于其流道曲折，流阻比其他阀门高，故较少选用。在允许有较高流阻的场合，可选用闭合式阀门。
2、控制流量用的阀门
通常选择易于调节流量的阀门作为控制流量用。向下闭合式阀门（如截止阀）适于这一用途，因为它的阀座尺寸与关闭件的行程之间成正比关系。旋转式阀门（旋塞阀、蝶阀、球阀）和挠曲阀体式阀门（夹紧阀、隔膜阀）也可用于节流控制，但通常只能在有限的阀门口径范围内适用。闸阀是以圆盘形闸板对圆形阀座口做横切运动，它只有在接近关闭位置时，才能较好地控制流量，故通常不用于流星控制。
第三题。（50分）
试述调节器的参数整定方法。
答：调节器参数整定方法很多，常见的工程整定方法有临界比例度法、衰减曲线法和经验法。
1、临界比例度法
一个调节系统，在阶跃干扰作用下，出现既不发散也不衰减的等幅震荡过程，此过程成为等幅振荡过程。
2、衰减曲线法
衰减曲线法整定调节器参数通常会按照4：1和10：1两种衰减方式进行，两种方法操作步骤相同，但分别适用于不同工况的调节器参数整定。衰减曲线法比较简便适用于—般情况下的各种参数的控制系统。但对于干扰频繁，记录曲线不规则，不断有小摆动时，由于不易得到正确的衰减比例度δs和衰减周期Ts，使得这种方法难于应用
图1电容式差压测量室结构示意图