过程控制复习题整理
《过程控制工程》期末考试复习题及参考答案

过程控制工程复习题(课程代码392217)一、选择题(请从下列选项中选出正确的一项)1、下列不属于单回路反馈控制系统的是()选项A)被控对象选项B)被测对象选项C)测量变送选项D)控制器和控制阀答案:B2、在工业控制中,使用最多的控制系统是()选项A)单回路反馈控制系统选项B)串级控制系统选项C)比值控制系统选项D)前馈控制系统答案:A3、下列中对干扰通道特性对控制质量影响描述错误的是()选项A)K f增加,余差增加,系统稳定性不变选项B)T f增加,过渡过程时间减小选项C)T f增加,振荡幅值减小选项D)τf增加,余差减小答案:D4、下列中对控制对象特性对控制质量影响描述错误的是()选项A)一般希望放大倍数K0大些好,易于调节选项A)一般希望控制通道时间常数小些好,但不能过小选项C)控制通道时间常数越小越好,系统才灵敏选项D)时间常数大,系统的工作频率低答案:D5、下列对操纵变量选择原则描述错误的是()选项A)操纵变量必须可控选项A)选择通道放大倍数相对大的选项C)选择干扰通道时间常数小一点的选项D)选择通道的纯滞后尽量小答案:C6、下列中对控制通道特性对控制质量影响描述错误的是()选项A)K0增加,余差增加,系统稳定性不变选项B)T0增加,过渡过程时间增加选项C)T0增加,系统频率变慢选项D)τ0增加,稳定程度大大降低答案:A6、下图的曲线中,哪一条是对数流量特性的是()选项A)1选项B)2选项C)3选项D)4答案:B7、在控制系统中,能准确、快速、及时地跟踪设定值的变化的系统属于()选项A)随动系统选项B)定值系统选项C)程序系统选项D)以上都不是答案:A8、在过程控制系统中,系统的设定值保持不变的系统属于()选项A)随动系统选项B)定值系统选项C)程序系统选项D)以上都不是答案:B9、在过程控制系统中,系统的设定值有规律变化的系统属于()选项A)随动系统选项B)定值系统选项C)程序系统选项D)以上都不是答案:C10、用来表征生产设备或过程运行是否正常而需要加以控制的物理量是()选项A)被控对象选项B)被控变量选项C)操纵变量选项D)测量值答案:B11、受控制器的操纵,使被控变量保持在设定值的物理量是()选项A)被控对象选项B)设定值选项C)操纵变量选项D)测量值答案:C12、一阶环节的传递函数是()选项A)K/(Ts+l)选项B)K/Tis选项C)K选项D)Tds答案:A13、比例环节的传递函数是()选项A)K/(Ts+l)选项B)K/Tis选项C)K选项D)Tds答案:C14、在一阶系统的特征参数中,()是系统的静态参数选项A)放大倍数K选项B)时间常数T选项C)滞后时间τ选项D)传递函数答案:A15、在一阶过程控制系统中时间常数T定义为系统的输出量y(t)到达稳态值的()选项A)80%选项B)63.2%选项C)20%选项D)40%答案:B16、在一阶过程控制系统中,()决定了系统在响应结束时的稳态性能选项A)时间常数T选项B)输入值选项C)滞后时间τ选项D)放大倍数K答案:D17、在过程控制仪表中,控制器的放大倍数Kc是通过改变()来设置的选项A)量程选项B)输出信号选项C)控制器的比例度选项D)输入信号答案:C18、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,()是表示过渡过程曲线超出新稳定值的最大值选项A)最大偏差选项B)超调量选项C)衰减比选项D)振荡周期答案:B19、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,()是描述被控变量偏离设定值最大程度的物理量选项A)最大偏差选项B)超调量选项C)衰减比选项D)振荡周期答案:A20、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,()是衡量系统快速性的质量指标选项A)最大偏差选项B)超调量选项C)衰减比选项D)振荡周期答案:D21、一阶过程控制系统稳定条件是()选项A)特征根为正,微分方程系数都大于零选项B)特征根为负,微分方程系数都大于零选项C)特征根为正,微分方程系数都小于零选项D)特征根为负,微分方程系数都小于零答案:B22、二阶过程控制系统稳定条件是()选项A)特征根实部为负,微衰减系数小于零,分方程系数都大于零选项B)特征根实部为正,微衰减系数小于零,分方程系数都大于零选项C)特征根实部为正,微衰减系数大于零,分方程系数都大于零选项D)特征根实部为负,微衰减系数大于零,分方程系数都大于零答案:D23、二阶系统的衰减系数与系统的稳定性有很大关系,当衰减系数满足()时,系统是稳定的选项A)衰减系数=0选项B)-1<衰减系数<0选项C)衰减系数<-1选项D)0<衰减系数<1答案:D24、二阶系统的衰减系数与系统的稳定性有很大关系,当衰减系数满足()时,系统是稳定的选项A)衰减系数=1选项B)衰减系数<-1选项C)衰减系数>1选项D)0<衰减系数<1答案:B25、在比例控制器中,放大倍数Kc和控制器的比例度δ之间的关系是()选项A)δ越大,Kc也越大选项B)δ越大,Kc越小选项C)δ变化与Kc无关选项D)δ与Kc都是定值答案:B26、在比例控制器中,在相同输入偏差下,放大倍数Kc和输出p(t)之间的关系是( )选项A)Kc越大,输出p(t)越小选项B)Kc越大,输出p(t)不变选项C)Kc越大,输出p(t)也越大选项D)Kc越小,输出p(t)越大答案:C27、在过程控制系统中,若使控制变量最终不存在余差但系统的稳定性要下降应选用()选项A)比例控制器选项B)比例积分控制器选项C)比例微分控制器选项D)比例积分微分控制器答案:B28、在过程控制系统中,既能使控制变量不存在余差又使系统具有超前性控制应选用()控制规律选项A)P选项B)PI选项C)PID选项D)PD答案:C29、在过程控制系统中,系统在稳态时,不管放大系数Kc有多大最终仍有余差可以选用()控制规律选项A)P选项B)PI选项C)PID选项D)PD答案:B30、在比例控制规律中,衰减系数与系统的稳定性之间的关系应满足()A)衰减系数越大系统越稳定B)衰减系数越大系统越不稳定C)衰减系数与系统稳定无关答案:A31、下面对过程的控制质量没有影响的是()A)控制通道放大倍数KoB)扰动通道放大倍数KfC)扰动通道时间常数D)扰动通道纯滞后时间答案:D32、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在高压差时选用()A)角形控制阀B)隔膜控制阀C)三通控制阀D)蝶阀答案:A33、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在控制强腐蚀性介质时选用()选项A)角形控制阀选项B)隔膜控制阀选项C)三通控制阀选项D)蝶阀答案:B34、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在分流或合流控制时选用()选项A)角形控制阀选项B)隔膜控制阀选项C)三通控制阀选项D)蝶阀答案:C35、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在大口径、大流量、低差压,而泄漏量要求不高时选用()选项A)角形控制阀选项B)隔膜控制阀选项C)三通控制阀选项D)蝶阀答案:D36、为了使过程控制系统能够正常工作,则必须使系统的各个环节的静态放大系数相乘必须满足()选项A)等于0选项B)大于0选项C)小于0选项D)不能确定答案:C37、在控制阀的正作用下,控制阀是气开式,则Kv满足()选项A)等于0选项B)大于0选项C)小于0选项D)不能确定答案:B38、在控制阀的负作用下,控制阀是气关式,则Kv满足()选项A)等于0选项B)大于0选项C)小于0选项D)不能确定答案:C39、控制器正作用时,其放大系数Kc满足( )选项A)Kc<0选项B)Kc<-1选项C)Kc>0选项D)Kc=0答案:C40、控制器负作用时,其放大系数Kc满足( )选项A)Kc<0选项B)Kc<-1选项C)Kc>0选项D)Kc=0答案:A41、在控制器上对所求得的整定参数设置的顺序是()选项A)P,I,D选项B)P,D,I选项C)I,P,D选项D)I,D,P答案:A42、在某温度控制系统中,采用4:1衰减曲线法整定控制器的参数,得δs=20%,当控制器为比例作用时,其整定参数值为()选项A)20%选项B)40%选项C)60%选项D)80%答案:A43、过程控制设计中,系统设计的核心是()选项A)控制方案设计选项B)工程设计选项C)工程安装选项D)仪表调校答案:A44、在控制器的参数整定中属于理论整定法得是()选项A)经验凑试法选项B)衰减曲线法选项C)响应曲线法选项D)对数频率特性法答案:D45、在控制器的参数整定中属于工程整定法得是()选项A)对数频率特性法选项B)根轨迹法选项C)经验凑试法答案:C46、在某温度控制系统中,采用4:1衰减曲线法整定控制器的参数,得δs=20%,当控制器为比例积分作用时,其整定参数值为()选项A)24%选项B)12%选项C)36%选项D)48%答案:A47、在某温度控制系统中,采用4:1衰减曲线法整定控制器的参数,得δs=20%,当控制器为比例积分微分作用时,其整定参数值为()选项A)20%选项B)40%选项C)16%选项D)32%答案:C48、串级控制系统中控制器的作用正确的是()选项A)主粗副粗选项B)主粗副细选项C)主细副粗选项D)主细副细答案:C49、串级控制系统系统中存在的一次扰动来源于它的()选项A)主回路选项B)副回路选项C)主副回路都有选项D)不能确定答案:A50、串级控制系统系统中存在的二次扰动来源于它的()选项A)主回路选项B)副回路选项C)主副回路都有选项D)不能确定答案:C51、串级控制系统系统中主环是一个()系统选项A)定值系统选项B)随动系统选项C)程序系统选项D)分时系统答案:A52、串级控制系统系统中副环是一个()系统选项A)定值系统选项B)随动系统选项C)程序系统选项D)分时系统答案:B53、串级控制系统中主回路的控制器包括()选项A)主控制器选项B)副控制器选项C)主、副控制器选项D)不确定答案:C54、串级控制系统中主回路的对象是()选项A)主、副对象控制器 控制阀对象 F2 测量变送 F1控制器 控制阀对象 F2测量变送 F1K 测量变送选项B)主对象选项C)副对象选项D)不确定答案:A55、串级控制系统中主、副环要满足( )选项A)主定副随选项B)主定副定选项C)主随副定选项D)主随副随答案:A56、串级控制系统中主控制器的正、反作用的选择顺序(A )选项A)先副后主选项B)先主后副选项C)主、副同样选项D)不确定57、有2个阀门,流通能力分别为C1=100,C2=3,其可调范围均为R =30,用于分程控制时,分程可调范围为(B )选项A)750选项B)1000选项C)900选项D)125058、对于对象的纯滞后时间较大,时间常数特别大的应采用(B )控制选项A)分程控制选项B)前馈控制选项C)均匀控制选项D)串级控制二、作图题1.请画出开环比值控制系统和单闭环控制系统的方框图答案:①开环比值控制系统②单闭环比值控制系统控制器 控制阀对象 F2测量变送2 F1 乘法器 测量变送1I 1 I 02.一个双闭环比值控制系统如下图所示。
过程控制复习题答案

过程控制复习题答案一、选择题1. 在过程控制中,闭环控制系统与开环控制系统的主要区别在于()。
A. 是否有反馈环节B. 是否使用计算机C. 是否有控制器D. 是否有执行器答案:A2. PID控制器中,P代表()。
A. 比例B. 积分C. 微分D. 预测答案:A3. 在过程控制中,以下哪个不是控制系统的基本组成部分()。
A. 被控对象B. 测量元件C. 操作人员D. 控制器答案:C二、填空题1. 过程控制中,控制器的输出信号通常驱动_______来改变被控变量。
答案:执行器2. 闭环控制系统的控制目标是使被控变量保持在_______值。
答案:设定点3. 在PID控制器中,积分作用可以消除系统的_______误差。
答案:稳态三、简答题1. 简述过程控制中前馈控制与反馈控制的主要区别。
答案:前馈控制是在干扰发生之前,根据干扰的预测值来调节控制器的输出,以抵消干扰的影响。
而反馈控制则是在干扰发生后,通过测量被控变量的实际值与设定值之间的偏差,来调节控制器的输出,以达到控制目的。
2. 描述PID控制器中比例、积分、微分三个作用的特点及其在控制系统中的作用。
答案:比例作用根据偏差的大小来调节输出,偏差越大,调节作用越强。
积分作用可以消除稳态误差,使系统达到无误差的稳态。
微分作用可以预测偏差的变化趋势,提前进行调节,从而提高系统的响应速度和稳定性。
四、计算题1. 给定一个一阶系统,其时间常数为5秒,试计算在单位阶跃输入下,系统达到95%稳态值所需的时间。
答案:根据一阶系统的响应特性,达到95%稳态值所需的时间大约为3个时间常数,即15秒。
2. 对于一个二阶系统,其自然频率为4 rad/s,阻尼比为0.5,试计算系统的临界阻尼时间。
答案:临界阻尼时间可以通过公式\(\tau_c = \frac{1}{\omega_n\sqrt{1-\zeta^2}}\)计算,其中\(\omega_n\)为自然频率,\(\zeta\)为阻尼比。
过程控制复习资料140515

过程控制技术复习资料考试题型:一、单项选择题(每题2分,共20分)二、填空题(每空2分,共40分)三、简答题(每题5分,共20分)四、分析题(每题10分,共20分)复习范围:一、填空题1.过程控制系统通常是指工业生产过程中自动控制系统的被控量是温度、压力、流量、液位等一些过程变量的系统。
2.测量变送器用于测量被控变量,并按一定的规律将其转换为标准信号作为输出。
3.构成控制系统的基本单元有被控对象、测量变送器、控制器、执行器。
4.简单控制系统有两个通道:控制通道和扰动通道。
对被控过程而言,操纵变量至被控变量的信号联系称为控制通道;扰动至被控过程的信号联系称为扰动通道。
5.根据输出相对于输入变化的响应情况可以将过程分为自衡过程和非自衡过程两大类:。
6.自衡过程包括纯滞后过程、单容过程和多容过程。
7.在控制系统方框图中,每一条线代表系统中的一个信号,线上的箭头表示信号传递的方向,每个方块代表系统中的一个环节。
8.执行器由执行机构和调节机构(阀)两部分组成。
9.从保证控制质量的角度,选择控制阀要考虑:阀的类型、阀口径、气开气关特性、流量特性。
10.正常工况下要求控制阀开度处于15~85%之间。
11.气开阀的增益为正、气关阀的增益为负。
12.控制阀接受控制器来的控制信号,通过改变阀的开度来达到控制流量的目的。
13.阀门流量特性主要有直线、等百分比、快开、抛物线四种。
14.为了简化控制系统的分析和设计,常把执行机构、被控对象和测量变送环节合并起来看作是一个广义对象。
15.系统在自动控制作用下,从一个稳态进入另一个稳态的过程称为过渡过程。
16.当被控变量的测量值增大时,控制器的输出增大,则该控制器为“正作用”控制器;当测量值增大时,控制器输出减少,则该控制器为“反作用”控制器。
17.小的比例度对应于大的控制器增益,大的比例度对应于小的控制器增益。
18.调节器的基本控制规律有比例控制规律(P)、比例积分规律(PI)、比例微分规律(PD)、比例积分微分规律(PID)等四种类型。
《过程控制系统》复习题

《过程控制系统》复习题过程控制系统复习题一.选择题(每题2分,共10题,共20分)1.过程控制系统由几大部分组成,它们是:(C)A.传感器、变送器、执行器B.控制器、检测装置、执行机构、调节阀门C.控制器、检测装置、执行器、被控对象D.控制器、检测装置、执行器2.在简单控制系统中,接受偏差信号的环节是(B)。
A.变送器B.控制器,C.控制阀D.被控对象3.串级控制系统主、副对象的时间常数之比,T01/T02=()为好,主、副回路恰能发挥其优越性,确保系统高质量的运行。
A.3~10B.2~8C.1~4D.1~24.过渡过程品质指标中,余差表示()。
A.新稳态值与给定值之差B.测量值与给定值之差C.调节参数与被调参数之差D.超调量与给定值之差5.PID调节器变为纯比例作用,则()。
A.积分时间置∞、微分时间置∞B.积分时间置0、微分时间置∞C.积分时间置∞,微分时间置0D.积分时间置0,微分时间置06.()在阀芯行程比较小时,流量就比较大,随着行程的增加,流量很快地达到最大。
A.快开流量特性B.线性流量特性C.抛物线流量特性D.等百分比流量特性7.闭环控制系统是根据()信号进行控制的。
A.被控量B.偏差C.扰动D.给定值8.衡量控制准确性的质量指标是()。
A.衰减比B.过渡过程时间C.最大偏差D.余差9.对象特性的实验测取常用的方法是()。
A.阶跃响应曲线法B.频率特性法C.比例积分法D.最小二乘法10.用于迅速启闭的切断阀或两位式调节阀应选择()的调节阀。
A.快开特性B.等百分比特性C.线性D.抛物线特性11.调节具有腐蚀性流体,可选用()阀。
A.单座阀B.双座阀C.蝶阀D.隔膜阀12.调节阀接受调节器发出的控制信号,把()控制在所要求的范围内,从而达到生产过程的自动控制。
A.操纵变量B.被控变量C.扰动量D.偏差13.串级调节系统主调节输出信号送给()。
A.调节阀B.副调节器C.变送器D.主对象14.在阶跃扰动作用下,过程控制系统的过渡过程出现的形式如下,()是一种稳定控制系统A.发散振荡过程B.等幅振荡过程C.衰减振荡过程D.非振荡发散过程15.串级控制系统参数整定步骤应为()。
过程控制复习

1. 过程控制系统中,需要控制的工艺设备(塔、容器、贮糟等)、机器称为被控对象。
(√)2. 扰动量是作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素。
(×)答案:扰动量是除操纵变量外作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素。
3. 由调节器输出至被调参数间的所有环节称为干扰通道。
(×)答案:由调节器输出至被调参数间的所有环节称为调节通道。
4. 过程控制系统的偏差是指设定值与测量值之差。
(√)5. 由控制阀操纵,能使被控变量恢复到设定值的物料量或能量即为操纵变量。
(√)6. 按控制系统的输出信号是否反馈到系统的输入端可分为开环系统和闭环系统。
(√)7. 在闭环控制系统中,按照设定值的情况不同,可分为定值控制系统、前馈控制系统、程序控制系统。
(×)答案:在闭环控制系统中,按照设定值的情况不同,可分为定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。
8. 在一个定值控制系统中,被控变量不随时间变化的平衡状态,也即被控变量变化率等于零的状态,称为系统的动态。
(×)答案:在一个定值控制系统中,被控变量不随时间变化的平衡状态,也即被控变量变化率等于零的状态,称为系统的静态,静态是一种相对静止状态。
9. 对一个系统总是希望能够做到余差小,最大偏差小,调节时间短,回复快。
(√)10. 时间常数越小,被控变量的变化越慢,达到新的稳态值所需的时间也越长。
(×)答案:时间常数越大,被控变量的变化越慢,达到新的稳态值所需的时间也越长。
11. 时间常数指当对象受到阶跃输入作用后,被控变量达到新稳态值的63.2 %所需要的时间。
(√)12. 对干扰通道时间常数越小越好,这样干扰的影响和缓,控制就容易。
(×)答案:时间常数越大越好,这样干扰的影响和缓,控制就容易。
13. 放大倍数K 取决于稳态下的数值,是反映静态特性的参数。
(√)14. 对于控制通道来说希望τ越大越好,而对扰动通道来说希望τ适度小点好。
过程控制复习题

过程控制复习题第一章绪论一、填空题1、过程控制是指生产过程的自动控制,主要被控参数有;2、传统的简单过程控制系统由和两部分组成。
3、检测控制仪表包括、和。
二、简答题1、过程控制有哪些特点?2、什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪几部分组成?3、什么是定值控制系统?4、按照设定值形式不同,过程控制系统分哪些类?5、过程控制阶跃响应的单项性能指标有哪些?综合性能指标有哪些三、分析计算题1、会计算性能指标,书后P12 1-10题四、综合题第二章检测仪表一、填空题1、某压力表的测量范围为0-10MPa,精度等级为1.0级。
则该压力表允许的最大绝对误差是。
若用标准压力计来校验该压力表,在校验点为5MPa时,标准压力计上读数为5.08MPa,则该点的绝对误差为,试问被校压力表在这一点(是/否)符合1级精度。
2、有两块直流电流表,他们的精度和量程分别为1)1.0级,0-250mA2)2.5级,0-75mA第一块表的最大绝对误差为;第二块表的最大绝对误差为;若要测量50mA 的直流电流,从准确性、经济性考虑应选择第块表。
3、某台测温仪表的测温范围-100—700C,检验该表时测得全量程内最大绝对误差为+5C,则该仪表的量程D为,该表的基本误差为,该仪表的精度等级为。
4、检测仪表的基本技术指标有哪些5、热电偶的基本定律有6、热电偶冷端温度补偿措施有、、、和。
7、常用弹性元件的形状有二、简答题1、热电偶测温原理是什么?2、椭圆齿轮流量计对介质有什么要求?3、热电阻测温有什么特点?为什么热电阻测温采用三线制接法?4、工业上常用的测温热电偶有哪几种?热电偶和仪表之间的接线,为什么要用补偿导线?三、分析计算题1、习题P70 2-52、习题P70 2-73、习题P70 2-11四、综合题第三章控制仪表一、填空题1、过程控制的基本控制有位式控制、P控制、、,在实际的比例控制器中,习惯上使用表示比例控制强弱。
2、用户根据控制需要,将程序模块用指令连接起来,就完成了编程,在数字控制系统中,这种利用标准功能模块组成系统的工作称为。
过程控制复习资料

一、填空题123、第三代电动单元组合仪表普遍使用的电流信号标准为4~20mADC气动组合仪表使用的信号为20~100KPa。
4、有一个控制阀,当此阀全开,阀前后压差为0.1MPa时,每小时能通过的水量为40m3,此阀的C值为40 。
5、电动执行器由执行机构和调节机构两部分组成。
6、DCS是指分布式控制系统,PID控制规律中,P I是指比例积分控制规律,D是指比例微分控制规律。
7、过程计算机控制系统中,计算机的作用主要是实时数据处理、实时监督决策、实时控制及输出。
8、过程控制系统按照系统设定值的不同,主要分为定值控制系统、随动控制系统和程序控制系统三种。
9、对象在受到输入作用后,被控变量却不能立即而迅速地变化,这种现象称为滞后现象现象。
10、根据数学模型建立的方法不同,可以分为机理分析方法和测试分析方法两种方法。
11、电动执行机构根据输出形式的不同,可以分为角行程电动执行机构、直行程电动执行机构和多转式电动执行机构。
13、单元组合仪表一般有7大类,主要有变送单元、转换单元、调节单元、运算单元、显示单元、给定单元、辅助单元14、热电偶常用的温度补偿方法有冷端温度校正法、仪表机械零点调整法、补偿电桥法。
二、选择题1、比例度越大,反映比例作用越弱。
2、PID控制其中,I是指积分运算控制规律。
3、下列哪些压力计可以用来对弹簧管压力计进行校验。
4、下列气动执行器属于气关式控制阀的是A。
5、气动单元组合仪表的气源压力为20~100KPa。
6、积分时间常数越大,积分作用越小。
7、下列控制规律中能消除余差的控制规律是比例积分运算控制规律。
8、下列流量计可以进行非接触式测量的是 D 。
A、罗茨流量计B、孔板流量计C、转子流量计D、电磁流量计4、某气动执行器,执行机构为正作用,控制阀为反作用,该执行器属于A。
A、气开式B、气关式5、流量控制阀串联管道, B 时流量特性曲线畸变严重。
A、小流量B、大流量C、中间流量D、全部流量三、简答题1、与其他控制系统相比,过程控制系统的特点。
《过程控制工程》期末复习题及答案

《过程控制工程》期末复习一、(每空1分)填空题:1、对于一个比例积分微分(PID)控制器来说,积分时间越小则积分作用越强;微分时间越小,则微分作用越弱。
2、三种常用的均匀控制方案包括简单均匀控制,串级均匀控制,双冲量均匀控制3、常规PID控制器中的P指比例作用、I指积分作用、 D指微分作用。
4、用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备,其中输送液体并提高其压头的机械称为泵,而输送气体并提高其压头的机械称为风机和压缩机5、工程上常用的几种整定PID控制器参数的方法是经验法、临界比例度法、衰减曲线法、响应曲线法。
6、请举出我们曾经学过的三种复杂控制系统:(串级)、(前馈)、(比值)。
7、比值系统控制系统从结构上可分为四种,分别是(开环比值控制系统)、(单闭环比值控制系统)、(双闭环比值控制系统)、(变比值控制系统)四种。
8、调节阀的固有流量特性主要有(线性型)、(等百分比(或对数)型)、(抛物线型)、)(快开型)9、比值系统控制系统从结构上可分为四种,分别是(开环比值控制系统)、(单闭环比值控制系统)、(双闭环比值控制系统)、(变比值控制系统)四种。
10、单回路控制系统一般由(控制器)、(控制阀)、(受控对象)、(测量变送器)四个环节组成。
11、常见的传热设备有(换热器)、(加热炉)、(锅炉)等。
12、要消除系统的稳态误差,通常选用(比例积分(PI)控制)控制器。
13、用来评价控制系统性能优劣的阶跃响应曲线性能指标分别是、超调量与最大动态偏差、余差、振荡频率和回复时间等。
14、工程上进行PID控制器参数整定时,随动系统的控制品质要求衰减比为,定值系统中控制品质要求衰减比为 4:1 。
15、常见的传热设备有换热器、加热炉、锅炉、再沸器、冷凝器、加热器中任选三种等。
16、精馏装置一般由(精馏塔塔身)、(冷凝器)、(再沸器)、(回流罐)、等设备组成。
精馏塔产品质量指标选择有直接产品质量指标和间接产品质量指标两类。
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一、填空1、一般一个简单控制系统是由控制器、执行机构、被控对象、传感器等环节组成。
2、惯性环节的传递函数是1/(TS+1),微分环节的传递函数是TS.3、控制装置与被控对象之间只有顺向控制而无反向联系时,称这种控制方式为开环控制。
4、某两线制电流输出型温度变送器的产品说明书注明其量程为0~200摄氏度,对应输出的电流为4~20mA,当测的输出电流I=12mA时的被测温度为100摄氏度。
5、阀门气开、气关的选择主要从工艺生产上安全要求出发,考虑原则是:信号压力中断时,应保证设备和操作人员的安全,控制进入设备易燃气体的控制阀,应选用气开方式,以防爆炸。
(气开、气关)6、闭环控制系统是通过设定值与测量值的差值来实现控制作用,故这种控制被称为按误差控制或反馈控制。
7、过渡过程的品质指标有最大偏差或超调量、衰减比、余差等。
8、常用热电阻有铂热电阻和铜热电阻。
9、执行器按其能源形势可分为液动、气动、电动三大类。
10、调节阀的理想流量特性有直线、对数、抛物线、快开。
→,微分时间T D=0时,调节器呈P 调节特性。
11、对PID调节而言,当积分时间Tot∞12、在PID调节器中,调节器的K C越大,表示调节作用越强,Ti值越大表示积分作用越弱,TD值越大表示微分作用越强。
13、过程控制系统常用的参数整定方法有:衰减曲线、相应曲线、经验法、临街比列法。
14、生产过程对控制系统的要求可归纳为稳定性、快速性、准确法。
二、判断1、(×)等幅振荡是过渡过程基本形式之一,如果系统出现等幅振荡,则该系统是稳定的。
2、(√)过程控制系统中,需要控制的工艺设备(塔、容器、贮槽等)、机器称为被控对象。
3、(×)扰动量是作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素。
答:扰动量是除操纵变量外作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素。
4、(√)过程控制系统的偏差是指设定值与测量值之差。
5、(√)由控制阀操纵,能使被控变量恢复到设定值的物料量或能量即为操纵变量。
6、(√)按控制系统的输出信号是否反馈到系统的输入端可分为开环系统和闭环系统。
7、(×)在闭环控制系统中,按照设定值的情况不同,可分为定值控制系统、前馈控制系统、程序控制系统。
答:在闭环控制系统中,按照设定值的情况不同,可分为定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。
8、(×)时间常数越小,被控变量的变化越慢,达到新的稳态值所需的时间也越长。
答:时间常数越大,被控变量的变化越慢,达到新的稳态值所需的时间也越长。
三、选择题1. 下列控制系统中,(C )是开环控制系统。
A. 定值控制系统B. 随动控制系统C. 前馈控制系统D. 程序控制系统2. (D )设定值是已知的时间函数,即设定值按预定的时间程序变化,被控参数自动跟踪设定值。
A. 定值控制系统B. 随动控制系统C. 前馈控制系统D. 程序控制系统3.(C )不是典型过渡过程的基本形式。
A. 发散振荡过程B.等幅振荡过程C. 随机振荡过程D. 非周期衰减过程4. 典型衰减振荡过程曲线最佳衰减比为(C )。
A. 4:1B. 10:1C. 4:1~10:1D. 2:1~10:15. 在自动控制系统研究中经常采用(D )作为输入信号。
A. 斜坡函数B. 单位脉冲函数C. 抛物线函数D.阶跃函数6. 在对象特性中,(A )是静特性,(B、C )动特性。
A. 放大系数ΚB. 时间常数TC. 滞后时间τ7. (A )在阀芯行程比较小时,流量就比较大,随着行程的增加,流量很快地达到最大。
A. 快开流量特性B. 线性流量特性C. 抛物线流量特性D. 等百分比流量特性8. 电动调节器控制信号为(A 或B ),输出信号为(A )。
A. 4~20mA DCB. 1~5V DCC. 0~5VD. 0.2~1V DC9. AI-808调节器CF 系统功能选择,外部给定,反作用调节时设(C )。
A. CF=0B. CF=1C. CF=8D. CF=910. 双容对象特性与单容对象特性相比增加了(D )。
A. 纯滞后B. 传送滞后C. 测量滞后D.容量滞后11. 下列说法正确的是(BC )。
A. 微分时间越长,微分作用越弱;B. 微分时间越长,微分作用越强;C. 积分时间越长,积分时间越弱;D. 积分时间越长,积分时间越强。
12. PID 调节器变为纯比例作用,则(C )。
A. 积分时间置∞、微分时间置∞B. 积分时间置0、微分时间置∞C. 积分时间置∞,微分时间置0D. 积分时间置0,微分时间置013. 某控制系统采用比例积分作用调节器。
某人用先比例后加积分的凑试法来整定调节器的参数。
若比例带的数值已基本合适,再加入积分作用的过程中,则( B )A. 应适当减少比例带 B. 适当增加比例带C. 无需改变比例带D. 与比例带无关14. 经验凑试法的关键是“看曲线,调参数”。
在整定中,观察到曲线振荡很频繁,需把比例度(A )以减少振荡;当曲线最大偏差大且趋于非周期过程时,需把比例度( B )。
A. 增大B. 减少C. 减到最小D. 置015. 选择调节参数应尽量使调节通道的(BCD )A.功率比较大B.放大系数适当大C.时间常数适当小D.滞后时间尽量小16. 对象特性的实验测取常用的方法是(A )A.阶跃响应曲线法B.频率特性法C.比例积分法D.最小二乘法17. 被调参数选择应遵循的原则是(ABCD )。
A.能代表工艺操作指标或能反映工艺操作状态B.可测并有足够大的灵敏度C.独立可控D.尽量采用直接指标18. 控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫作(B )。
A. 负反馈B.正反馈C.前馈D.回馈19. 过渡过程品质指标中,余差表示(A )。
A.新稳态值与给定值之差B.测量值与给定值之差C.调节参数与被调参数之差D.超调量与给定值之差20. 一般认为,经过(B )时间后,动态过程便结束了。
A. 2TB. 3TC. 6TD. 10T21.引起被调参数偏离给定值的各种因素称(B )。
A. 调节B. 扰动C. 反馈D. 给定22. 描述对象特性的参数有(BCD )。
A. tB. TC. KD. τ23. 某简单调节系统的对象和变送器作用为正,可选哪些组合?(A、C )A.正作用调节器十气关阀B.正作用调节器十气开阀C.反作用调节器十气开阀D.反作用调节器十气关阀24. 单回路定值调节系统的静态是指(D )。
A. 调节阀开度为零,调节器偏差为零B. 调节器偏差为恒定值,调节阀开度不为恒定值C. 调节器偏差为零,调节阀开度为50%恒定D. 调节器偏差为零,调节阀开度稳定25. 前馈调节是根据(C )来进行调节的。
A. 给定值B. 测量值C. 扰动量D. 反馈量26. 串级控制系统主回路是(B )控制系统,副回路是(D )控制系统。
A. 比值B. 定值C. 程序D. 随动27. 通常串级控制系统主调节器正反作用选择取决于(D )。
A. 调节阀B. 副调节器C. 副对象D. 主对象28. (D )存在纯滞后,但不会影响调节品质。
A. 调节通道B. 测量元件C. 变送器D. 干扰通道29.串级调节系统主调节输出信号送给(B )。
A.调节阀B.副调节器 C. 变送器 D. 主对象30. 单闭环比值调节系统中,当主流量不变而副流量由于受干扰发生变化时,副流量闭环系统相当于( A )系统。
A. 定值调节B. 随动调节C. 程序调节D. 分程调节31. 关于前馈系统,正确的说法是(A、B )。
A.是开环调节 B. 一种前馈只能克服一种干扰C. 按偏差大小进行调节32. 比值调节系统一般有(ABDE)。
A. 开环比值B. 单闭环比值C. 三闭环比值D. 变比值E. 双闭环比值33. 串级控制系统参数整定步骤应为(B )。
A. 先主环,后副环B. 先副环后主环C. 只整定副环D. 没有先后顺序34. 关于串级控制系统,正确的说法是(BCD)。
A. 是两个单回路控制系统的串联B. 串级系统的副回路是一个随动系统C. 主回路是一个定值系统D. 有两个闭合回路35.单纯的前馈调节是一种能对(C )进行补偿的调节系统。
A.测量与给定之差B. 被调参数的变化C. 干扰量的变化D. 设定值变化36. 某控制系统采用比例积分作用调节器。
某人用先比例后加积分的凑试法来整定调节器的参数。
若比例带的数值已基本合适,在加入积分作用的过程中,则(B )。
A. 应适当减小比例带B. 应适当增加比例带C. 无需改变比例带37. 前馈控制系统静态参数Kff过大将会出现(B )。
A. 欠补偿B. 过补偿C. 补偿合适D. 无前馈作用38.调节系统中调节器正、反作用的确定是根据(B):A.实现闭环回路的正反馈。
B.实现闭环回路的负反馈。
C.系统放大倍数恰到好处D.生产的安全性。
39.定值调节是一种能对(A)进行补偿的调节系统。
A.测量与给定之间的偏差B.被调量的变化C.干扰量的变化40.温度调节系统的调节规律,通常选用(C)。
A. PIB. PDC. PID41.流量、压力调节系统的调节规律,通常选用(A)。
A. PIB. PDC. PID42.要消除系统的稳态误差,调节系统的调节规律,通常选用(A)。
A. PIB. PDC. P四、简答题二、设计题下图为加热炉装置,工艺要求利用燃料量来控制炉出口介质的温度t(简单控制系统)①指出构成控制系统时的被控变量、控制变量、干扰量是什么?②在下图中画出控制流程图;③选择执行器的气开、气关类型以及控制器的作用方向;④画出简单控制系统方框图;⑤简单说明该系统克服干扰的过程(可设温度t升高,分析调节动作过程)。
①构成控制系统时的被控变量是出口介质温度;操纵变量是燃料量,干扰量是:进料流量和温度、燃料的压力、炉膛温度和压力以及环境温度。
②控制流程图见下图1。
③执行器应选择气开类型,控制器为反作用方向。
④简单控制系统方框图见下图2。
○5介质燃料TC该系统克服干扰的过程:当干扰作用使温度t升高,测量大于给定,控制器输入偏差增大,其输出控制信号减少,气开阀关小,燃料量减少,塔顶温度下降,维持给定。
图一图二。