过程控制试题库.
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过程控制期末试题库一、填空题(本题共计10分,包括3小题,10个填空,每空1分)1.一般一个简单控制系统由(检测/变送)装置、(被控对象)、(调节)器和(执行)机构组成。
2.过程控制系统常用的参数整定方法有:(经验法)、(衰减曲线法)、(稳定边界法/临界比例度法)和(响应曲线法)。
3.在PID调节器中,调节器的Kc越大,表示调节作用(越强),Ti值越大,表示积分作用(减弱),Td值越大表示微分作用(增强)。
4.常见的过程计算机控制系统分为下列几种典型形式:(操作指导控制系统)、直接数字控制系统、(监督计算机控制系统)、(集散控制系统)和现场总线控制系统。
5.在闭环控制系统中,根据设定值的不同形式,又可分为定值控制系统,随动控制系统和程序控制系统。
1)定值控制系统特点:设定值是(固定不变);作用:保证在(扰动)作用下使被控变量始终保持在设定值上。
2)随动控制系统特点:设定值是一个(变化量);作用:保证在各种条件下系统的输出(及时跟踪设定值变化)。
3)程序控制系统特点:设定值是一个(按一定时间程序变化的时间函数);作用:保证在各种条件下系统的输出(按规定的程序自动变化)。
6.串级控制系统能迅速克服进入(副)回路的扰动,改善(主)控制器的广义对象特性,容许(副)回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质。
7.定值控制系统是按(偏差)进行控制的,而前馈控制是按(扰动)进行控制的;前者是(闭)环控制,后者是(开)环控制。
二、选择题(本题共计10分,包括5小题,每题2分)1.由于微分调节规律有超前作用,因此调节器加入微分作用主要是用来(C):A.克服调节对象的惯性滞后(时间常数T),容量滞后τc和纯滞后τ0.B.克服调节对象的纯滞后τ0.C.克服调节对象的惯性滞后(时间常数T),容量滞后τc.2.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D. 设定值的变化3.定值调节系统是(X)环调节,前馈系统是(X)环调节( B )。
过程控制系统模拟试题

过程控制系统试题一、填空题(20')1、典型的过程控制系统由控制器、执行机构、被控对象和测量变送装置等环节构成。
2、对过程控制系统的基本性能要求有三点,分别为稳定性、快速性、和准确性。
3、根据使用的能源不同,调节阀可分为气动调节阀、液动调节阀和电动调节阀三大类。
4、扰动通道静态放大系数越大,则系统的稳态误差越大。
控制通道的静态放大系数越大,表示控制作用越灵敏,克服扰动能力越强。
5、串级控制系统主回路一般是一个定值控制系统,副回路一般是一个随动控制系统。
6、常用的解耦控制设计方法有前馈补偿解耦、反馈解耦法、对角解耦法、单位阵解耦法。
二、单项选择题(10')1、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,( C )是衡量系统快速性的质量指标。
A)最大偏差B)衰减比C)振荡周期D)余差2、下列叙述中不是串级控制系统的特点的是( C )A.结构上由两个闭环组成B.对二次扰动有很明显的克服作用C.系统中有两个调节阀D.提高了整个系统的响应速度3、串级控制系统系统中存在的二次扰动来源于它的(B)A)主回路B)副回路C)主副回路都有D)不能确定4、下面前馈控制系统中对过程的控制质量没有影响的是(D)A)控制通道放大倍数Ko B)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5、用于迅速启闭的切断阀或两位式调节阀应选择( A )特性的调节阀。
A、快开特性B、等百分比特性C、线性D、抛物线特性三、判断题(10')1、串级控制系统中应使主要和更多的干扰落入副回路。
(√)2、过程控制系统的偏差是指设定值与测量值之差。
(√)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。
4、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5、串级控制系统中主调节器以“先调”、“快调”、“粗调”克服干扰。
过程控制试题及答案

过程控制试题及答案三:简答题32分1•什么是PID,它有哪三个参数,各有什么作用?怎样控制?答:PID是比例-积分-微分的简称。
其三个参数及作用分别为:(1)比例参数KC作用是加快调节,减小稳态误差。
(2)积分参数Ki,作用是减小稳态误差,提高无差度(3)微分参数Kd,作用是能遇见偏差变化趋势,产生超前控制作用,减少超调量,减少调节时间。
2•正反方向判断气开气关,如何选择?P84答:所谓起开式,是指当气体的压力信号增大时,阀门开大;气关式则相反,压力增大时,阀门关小。
气动调节阀气开气关形式的选择,主要从工艺生产的安全来考虑的。
详见例题3-5气开气关调节阀的选择主要是从生产安全角度和工艺要求考虑的,当信号压力中断时应避免损坏设备和伤害操作人员。
如阀门处于开的位置时危害性小,则应选气关式反之选用气开式。
3.控制器正反方向判断P133答:所谓作用方向,就是指输入作用后,输出的变化方向。
当输入增加时,输出也增加,则成该环节为“正环节”,反之,当输入增加时,输出减少,则称“反作用”。
具体步骤(1),判断被控对象的正/反作用那个方向,主要由工艺机理确定。
(2)确定执行器的正/反作用方向由安全工艺条件决定。
(3)确定广义对象的正/反作用方向(4)确定执行器的正/反作用方向4.串级系统方框图P176及特点是什么?答:特点(1)减小了被控对象的等效时间常数;(2)提高了系统工作频率;(3)对负载变化有一定的自适应能力。
5.前馈反馈的区别有哪些?答:(1)控制依据:反馈控制的本质是“基于偏差来消除偏差”,前馈控制是“基于扰动消除扰动对被控量的影响”。
(2)控制作用发生时间方面:反馈控制器的动作总是落后于扰动作用的发生,是一种“不及时”的控制;扰动发生后,前馈控制器及时动作。
(3)控制结构方面:反馈为闭环控制,存在稳定性问题,即使闭环环节中每个系统都是稳定的,但闭环后稳定与否,还需要进一步分析;前馈属于开环控制,各环节稳定,系统必然稳定。
过程控制工程考试题及答案

一、填空题(每空1分,共20分):1.控制通道的时间常数T的大小,反映了控制作用对系统动态过程的影响的快慢,T越小,控制作用越及时,过渡过程越快,有利于提高系统的稳定性。
2.被控变量是指工艺要求以一定的精度保持恒定或随某一参数的变化而变化的参数。
3.从理论上讲,干扰通道存在纯滞后,不影响系统的控制质量。
4.反映对象特性的参数有放大倍数、时间常数和纯滞后时间。
5.检测变送环节对控制系统的影响主要集中在检测元件的滞后和信号传递的滞后问题上。
6. 如果对象扰动通道增益f K增加,扰动作用增强,系统的余差增大,最大偏差增大。
7.常见的比值控制系统有开环比值、单闭环比值、双闭环比值、串级比值。
8. 简单控制系统的工程整定法有经验方法,简单、方便,工程实际中广泛采用的特点。
一般有经验凑试法、衰减曲线法、临界比例度法、响应曲线法等。
9、离心泵的控制方案有直接节流法、改变泵的转速、改变旁路回流量。
二、简答题(每题5分,共20分):1.简述被控量与操纵量的选择原则。
答:(1)被控量的选择原则:①必须尽可能选择表征生产过程的质量指标作为被控变量;②当没有合适的质量指标时,应选择与质量指标由单质对应关系的间接指标作为被控量; ③间接指标必须有足够的灵敏度;④被控变量的选择还应考虑工艺过程的合理性及所用测量仪表的性能、价格等因素.(2) 操纵变量选择的原则①操纵变量应是控制通道放大系数K0较大者;②应使扰动通道的时间常数越大越好,而控制通道的时间常数适当小一些。
③控制通道纯滞后时间则越小越好,并尽量使扰动远离被控变量而靠近调节阀;④当广义过程的控制通道由几个一阶滞后环节组成时,要避免各个时间常数相等或相接近的情况;⑤工艺上的合理性和方便性。
2.简述串级控制系统的特点。
答:(1)串级控制系统由于副回路的存在,能够迅速克服进入副回路的扰动的影响;(2) 串级控制系统由于副回路的存在,改善了对象的特性,提高了系统的工作频率;(3) 串级控制系统由于副回路的存在,使对象非线性特性线性化,提高了系统的自适应能力;(4) 能够更精确控制操纵变量的流量.(5)可以实现灵活的操作方式选择3.设置均匀控制系统的目的和其特点是什么?答:目的是:对表征前后设备供求矛盾的两个变量均匀协调,统筹兼顾.特点是:表征前后供求矛盾的两个变量都应该是缓慢变化的;前后互相联系又互相矛盾的两个变量都应保持在工艺操作所允许的范围内.4.前馈控制和反馈控制各有什么特点?为什么采用前馈-反馈复合系统将能较大地改善系统的控制品质?答:前馈控制的特点是:根据干扰工作;及时;精度不高,实施困难;只对某个干扰有克服作用.反馈的特点作用依据是偏差;不及时:精度高,实施方便,对所有干扰都有克服作用.由于两种控制方式优缺点互补, 所以前馈-反馈复合系统将能较大地改善系统的控制品质.过程控制工程试题(卷一)三、计算题(10分)已知对象控制通道阶跃响应曲线数据如下表所表示,调节量阶跃变化为Δu=50。
过程控制试题及答案

.第1章绪论思考题与习题1-1 过程控制有哪些主要特点?为什么说过程控制多属慢过程参数控制?解答:1.控制对象复杂、控制要求多样控制方案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式5.过程控制系统由标准化的过程检测控制仪表组成1-2 什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪几局部组成?解答:过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。
组成:控制器,被控对象,执行机构,检测变送装置。
1-3简述被控对象、被控变量、操纵变量、扰动〔干扰〕量、设定〔给定〕值和偏差的含义?解答:被控对象自动控制系统中,工艺参数需要控制的生产过程、设备或机器等。
被控变量被控对象内要求保持设定数值的工艺参数。
操纵变量受控制器操纵的,用以克服扰动的影响,使被控变量保持设定值的物料量或能量。
扰动量除操纵变量外,作用于被控对象并引起被控变量变化的因素。
设定值被控变量的预定值。
偏差被控变量的设定值与实际值之差。
1-4按照设定值的不同形式, 过程控制系统可分为哪几类?解答:按照设定值的不同形式又可分为:1.定值控制系统定值控制系统是指设定值恒定不变的控制系统.定值控制系统的作用是克服扰动对被控变量的影响,使被控变量最终回到设定值或其附近.以后无特殊说明控制系统均指定值控制系统而言.2.随动控制系统随动控制系统的设定值是不断变化的.随动控制系统的作用是使被控变量能够尽快地,准确无误地跟踪设定值的变化而变化3.程序控制系统程序控制系统的设定值也是变化的,但它是一个的时间函数,即设定值按一定的时间程序变化。
1-5 什么是定值控制系统?解答:在定值控制系统中设定值是恒定不变的,引起系统被控参数变化的就是扰动信号。
1-6 什么是被控对象的静态特性?什么是被控对象的动态特性?为什么说研究控制系统的动态比其静态更有意义?解答:被控对象的静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。
过程控制系统试题

过程控制系统试题一一、 选择题( 10 × 3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、在过程控制系统过渡过程的质量指标中 , ( A ) 反映控制系统稳定程度的指标 A. 超调量 B. 衰减比 C. 最大偏差 D. 振荡周期3、下面对过程的控制质量没有影响的是: ( D ) K A . 控制通道放大倍数 K B. 扰动通道放大倍数O fC. 扰动通道时间常数D. 扰动通道纯滞后时间 4、 在对象特性中,() 是静特性。
A. 放大系数 Κ B. 时间常数 T C. 滞后时间τ D. 传递函数5、 选择调节参数应尽量使调节通道的( ) 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 6、 在简单控制系统中,接受偏差信号的环节是( ) 。
A . 变送器 B. 控制器 , C. 控制阀 D. 被控对象7、 下列说法正确的是 () 。
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。
8、调节阀按其使用能源不同可分为( ) 三种。
A .电动B .液动C .气动D .压动9、打开与控制阀并联的旁路阀,会使可调比 (A) 。
A. 变小B. 变大C. 不变 D. 为零 10、串级控制系统主、副对象的时间常数之比, T01/T 02 = ( ) 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 ~ 8 C. 1 ~ 4 D. 1 ~ 2二、 判断题( 10 × 2分)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、调节阀的结构形式的选择首先要考虑价格因素。
过程控制计划培训试题

过程控制计划培训试题第一部分:基础知识1. 什么是过程控制计划?它的作用和目的是什么?2. 过程控制计划的基本原理是什么?它是如何实现的?3. 过程控制计划与质量控制计划有何区别?它们之间的关系是什么?4. 过程控制计划应包含哪些内容?这些内容分别起到什么作用?5. 过程控制计划的编制流程是什么?需要注意哪些重点?第二部分:应用能力1. 请结合具体案例,说明过程控制计划在生产过程中的作用和实际应用。
2. 你认为过程控制计划在提高产品质量方面有哪些优势?请举例说明。
3. 在实际生产中,如何确保过程控制计划的有效实施和执行?4. 请解释什么是“过程监控”,它与过程控制计划的关系是什么?如何进行过程监控?5. 对于不同类型的生产过程,过程控制计划的编制方法有何不同?请以具体行业为例进行说明。
第三部分:案例分析1. 某电子产品生产公司在生产过程中出现了一些质量问题,你认为这可能与缺乏有效的过程控制计划有关吗?请举例说明。
2. 请描述一个你所了解的企业在制定并执行过程控制计划中所面临的挑战,并提出应对措施。
3. 某食品加工厂在生产过程中发现原料浪费率偏高,并导致产品成本增加,如何利用过程控制计划来解决这个问题?4. 请以一个你所熟悉的行业为例,说明过程控制计划在提高生产效率和降低成本方面所起到的作用。
5. 请结合具体案例,说明过程控制计划在产品质量管理方面的重要性和作用。
第四部分:综合分析1. 过程控制计划在企业管理中的地位和作用是什么?其与其他管理方法的关系是什么?2. 在企业发展过程中,过程控制计划有何局限性?如何克服这些局限性?3. 在未来的发展中,你认为过程控制计划会有怎样的发展趋势?有哪些新的挑战需要面对?4. 如何评价一个企业的过程控制计划执行情况?有哪些指标可以衡量?5. 你认为过程控制计划对于企业的未来发展有怎样的影响?如何更好地发挥其作用?希望通过以上试题的问答,能够全面了解过程控制计划的基本知识和应用能力,同时也能够通过案例分析和综合分析深入思考和总结。
过程控制系统试卷和答案

过程控制系统试卷C卷一、填空题〔每空1.5分〕〔此题33分〕1、过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程和测量变送等环组成。
2、过程控制系统由工程仪表和被控过程两局部组成。
3、压力检测的类型有三种,分别为:弹性式压力检测、应变式压力检测、压阻式压力检测。
4、气动执行构造主要有薄膜式和活塞式两大类。
5、根据使用的能源不同,调节阀可分为气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀三大类。
6、过程数学模型的求取方法一般有机理建模、试验建模和混合建模。
7、积分作用的优点是可消除稳态误差(余差),但引入积分作用会使系统稳定性下降。
8、在工业生产中常见的比值控制系统可分为单闭环比值控制、双闭环比值控制和变比值控制三种。
9、造成积分饱和现象的因是控制器包含积分控制作用,外因是控制器长期存在偏差。
二、名词解释题〔每题5分〕〔此题15分〕1、过程控制:指根据工业生产过程的特点,采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具,应用控制理论,设计工业生产过程控制系统,实现工业生产过程自动化。
2、串级控制系统:值采用两个控制器串联工作,主控制器的输出作为副控制器的设定值,由副控制器的输入去操纵调节阀,从而对住被控变量具有更好的控制效果。
3、现场总线:是指将现场设备与工业控制单元、现场操作站等互联而成的计算机网络,具有全数字化、分散、双向传输和多分枝的特点,是工业控制网络向现场级开展的产物。
三、简答题〔每题8分〕〔此题32分〕1、什么是PID,它有哪三个参数,各有什么作用"怎样控制.答:PID是比例-积分-微分的简称。
其三个参数及作用分别为:〔1〕比例参数KC,作用是加快调节,减小稳态误差。
〔2〕积分参数Ki,作用是减小稳态误差,提高无差度〔3〕微分参数Kd,作用是能遇见偏差变化趋势,产生超前控制作用,减少超调量,减少调节时间。
2、前馈与反响的区别有哪些.答:〔1〕控制依据:反响控制的本质是"基于偏差来消除偏差〞,前馈控制是"基于扰动消除扰动对被控量的影响〞。
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过程控制期末试题库一、填空题(本题共计10分,包括3小题,10个填空,每空1分)1.一般一个简单控制系统由(检测/变送)装置、(被控对象)、(调节)器和(执行)机构组成。
2.过程控制系统常用的参数整定方法有:(经验法)、(衰减曲线法)、(稳定边界法/临界比例度法)和(响应曲线法)。
3.在PID调节器中,调节器的Kc越大,表示调节作用(越强),Ti值越大,表示积分作用(减弱),Td值越大表示微分作用(增强)。
4.常见的过程计算机控制系统分为下列几种典型形式:(操作指导控制系统)、直接数字控制系统、(监督计算机控制系统)、(集散控制系统)和现场总线控制系统。
5.在闭环控制系统中,根据设定值的不同形式,又可分为定值控制系统,随动控制系统和程序控制系统。
1)定值控制系统特点:设定值是(固定不变);作用:保证在(扰动)作用下使被控变量始终保持在设定值上。
2)随动控制系统特点:设定值是一个(变化量);作用:保证在各种条件下系统的输出(及时跟踪设定值变化)。
3)程序控制系统特点:设定值是一个(按一定时间程序变化的时间函数);作用:保证在各种条件下系统的输出(按规定的程序自动变化)。
6.热电偶温度计的基本组成部分部分是(热电偶)、(测量仪表)、(连接热电偶)和(测量仪表的导线)。
7.串级控制系统能迅速克服进入(副)回路的扰动,改善(主)控制器的广义对象特性,容许(副)回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质。
8.定值控制系统是按(偏差)进行控制的,而前馈控制是按(扰动)进行控制的;前者是(闭)环控制,后者是(开)环控制。
二、选择题(本题共计10分,包括5小题,每题2分)1.由于微分调节规律有超前作用,因此调节器加入微分作用主要是用来(C):A.克服调节对象的惯性滞后(时间常数T),容量滞后τc和纯滞后τ0.B.克服调节对象的纯滞后τ0.C.克服调节对象的惯性滞后(时间常数T),容量滞后τc.2.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D. 设定值的变化3.定值调节系统是(X)环调节,前馈系统是(X)环调节( B )。
A.开,闭B.闭,开C.开,开D.闭,闭4.调节系统在纯比作用下已整定好,加入积分作用后,为保证原稳定度,此时应将比例度(A)。
A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小5.成分、温度调节系统的调节规律,通常选用(C)。
A. PIB. PDC. PID6..流量、压力调节系统的调节规律,通常选用(A )。
A. PIB. PDC. PID7.液位调节系统的调节规律,通常选用(D )。
A. PIB. PDC. PIDD. P8.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。
9.单纯的前馈调节是一种能对(C)进行补偿的调节系统。
A.测量与给定之间的偏差B.被调量的变化C.干扰量的变化10.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11.热电偶温度计(C)A) 是利用两个相互接触金属导体的温差电动势特性进行测温的。
B) 是利用两个相互接触金属导体的接触电动势特性进行测温的。
C) 是利用两个相互接触金属导体的温差电动势和接触电动势特性进行测温的。
D) 是利用两个非接触金属导体的温差电动势和接触电动势特性进行测温的。
12.下面的叙述中哪一个是最为合理的(D)A) 控制系统的时间滞后现象主要是由于被控对象的惯性特性引起的。
B) 控制系统的时间滞后现象主要是由于检测装置的安装位置引起的。
C) 控制系统的时间滞后现象对控制系统的稳定性无影响。
D) 以上三种叙述都不完整。
13.DCS的中文含意是:(B)A) 比例、积分、微分控制。
B) 分布式控制系统。
C) 可编程序控制器。
D) 以上三个都不正确。
三、判断题:判断下列陈述的对错。
你认为正确的,在每道题后面的括号里打√,否则打×(本题共计20分,包括10题,每题2分)1.与DCS相比,Fieldbus的主要技术优点之一是实现了控制系统彻底的分散[√] 2.热电阻温度计需要进行冷端补偿才能正常工作。
[×] 3.PID的含义是比例、积分和微分。
[√ ] 4.前馈控制系统是一种定值控制,一般情况下前馈控制可以单独使用。
[×] 5.用Smith补偿器来处理大时延控制对象时,不必要提供精确的对象数学模型。
[×]6.被控对象特性是指被控对象输入与输出之间的关系。
[√] 7.串级控制系统中的副控制器给定值是由主控制器的输出决定的,所以副控制器相当于一个闭环定值控制系统。
[×] 8.衰减比n表示系统过渡过程曲线变化两个周期后的衰减快慢。
[×] 9.热电阻温度计和热电偶温度计一样,测温时需要进行温度补偿。
[×] 10.一个单回路控制系统由控制器、执行器、检测变送装置和被控对象组成。
[√] 11.在比值控制系统中,一般选择易调节的量为主变量,易测量的量为副变量。
[×]12.DDC的中文含义是直接数字控制。
[√] 13.被控对象的动态特性是描述被控对象输入输出关系动态特征的。
[√] 14.串级控制系统适用于容量滞后较小的生产工艺过程。
[×] 15.前馈控制系统一般可单独使用,因为其控制精度高,且不受外界干扰影响。
[×]16.前馈控制与定值控制的原理相同,都是以偏差进行调解的。
[×] 17.被控对象的存滞后时间常数是由于其自身的惯性特性引起的。
[×] 18.在串级控制中,副控制器的输入值为主控制器的输出。
[√]四、简答题(本题共计15分,包括5小题,每题3分)1.什么是定值控制系统?答案:定值控制系统是指设定值恒定不变的控制系统。
定值控制系统的作用是克服扰动对被控变量的影响,使被控变量最终回到设定值或其附近.以后无特殊说明控制系统均指定值控制系统而言。
2.什么是随动控制系统?答案:随动控制系统的设定值是不断变化的,随动控制系统的作用是使被控变量能够尽快地,准确无误地跟踪设定值的变化而变化。
3.什么是程序控制系统?答案:程序控制系统的设定值也是变化的,但它是一个已知的时间函数,即设定值按一定的时间程序变化。
4.什么是调节(被控)对象,给定值和偏差?答案:自动调节系统的生产设备叫做调节对象或简称对象,而生产中要求保持的工艺指标,称为给定值。
对于自动调节系统中,习惯采用给定值R减去测量值Y 作为偏差e,即e=R-Y,给定值R大于测量值Y时为正偏差,而给定值R小于测量值Y时为负偏差。
5.什么叫绝对压力、表压及真空度?它们的相互关系是怎样的?答案:绝对压力:绝对真空下的压力称为绝对零压,以绝对零压为基准来表示的压力叫绝对压力。
表压力:当绝对压力大于大气压力时,绝对压力高于大气压力的数值称为表压力,简称表压。
真空度:当绝对压力小于大气压力时,绝对压力低于大气压力的数值称为真空度或负压。
绝对压力、大气压、表压、真空度之间的相互关系如图所示。
6.7.简述PID 调节器c K 、i T 和d T 的作用是什么?答案:在PID 调节器中,c K 越大,表示调节作用越强,i T 值越大,表示积分作用减弱,d T 值越大表示微分作用增强。
8.有一流量调节系统,信号传输管线很长,因此,系统产生较大的传送滞后。
有人设想给调节器后加微分器来改善系统特性,试问这种设想合理否?为什么?若不合理,应采取什么措施合理?答案:这种设想不合理,因为信号传送滞后是纯滞后,而微分作用不能克服纯滞后。
解决这一问题合理的措施是采用1:1继动器加在信号传输线之间,以增大信号流速,从而减小传输滞后,改善系统特性。
9.利用微分作用来克服控制系统的信号传递滞后的设想是否合理与正确?答案:这种设想不合理,因为信号传送滞后是纯滞后,而微分作用不能克服纯滞后。
合理的措施是采用1:1继动器加在信号传输线之间,以增大信号流速,从而减小传输滞后,改善系统特性。
10. 通常在什么场合下选用比例(P ),比例积 (PI ),比例积分微分(PID )调节规律?答案:比例调节规律适用于负载变化较小,纯滞后不太大而工艺要求不高又允许有余差的调节系统。
比例积分调节规律适用于对象调节通道时间常数较小,系统负载变化不大(需要消除干扰引起的余差),纯滞后不大(时间常数不是太大)而被调参数不允许与给定值有偏差的调节系统。
比例积分调节规律适用于容量滞后较大,纯滞后不太大,不允许有余差的对象。
11. 试简述临界比例度法及其特点。
答案:临界比例度法是在纯比例运行下通过试验,得到临界比例度靠和临界周期T k ,然后根据经验总结出来的关系求出控制器各参数值。
这种方法比较简单、易于掌握和判断,适用于一般的控制系统。
但是不适用于临界比例度小的系统和不允许产生等幅振荡的系统,否则易影响生产的正常进行或造成事故。
12. 试简述衰减曲线法及其特点。
答案:衰减曲线法是在纯比例运行下通过使系统产生衰减震荡,得到衰减比例度s 和衰减周期s T (或上升时间升T ),然后根据经验总结出来的关系求出控制器各参数值。
这种方法比较简便,整定质量高,整定过程安全可靠,应用广泛,但对于干扰频繁,记录曲线不规则的系统难于应用。
13. 简述热电偶温度计组成部分及各部件的功能。
(本题每写出1个组成部分得1分,每写出1个组成部分功能得1分) 答案:热电偶温度计的基本组成部分有:热电偶、测量仪表、连接热电偶和测量仪表的导线。
如下图所示图题4(2)热电偶是系统中的测温元件,测量仪表是用来检测热电偶产生的热电势信号的,可以采用动圈式仪表或电位差计,导线用来连接热电偶与测量仪表。
为了提高测量精度,一般都要采用补偿导线和考虑冷端温度补偿。
14. 串级控制系统有哪些特点?主要使用在哪些场合?答案:串级控制系统的主要特点为:(每写出1个应用场合的得2分)a) 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; b) 系统的目的在于通过设置副变量来提高对主变量的控制质量;c) 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,因而减少了干扰对主变量的影响; d) 系统对负荷改变时有一定的自适应能力。
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。
15. 简述建立对象的数学模型两种主要方法:(每写出1 种方法的得2分) 答案:一是机理分析法:机理分析法是通过对对象内部运动机理的分析,根据对象中物理或化学变化的规律(比如三大守恒定律等),在忽略一些次要因素或做出一些近似处理后推导出的对象特性方程。