過(guò)控復(fù)習(xí)資料

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上過(guò)控復(fù)習(xí)資料一、填空、選擇、判斷1、一個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng)主要由被控對(duì)象、檢測(cè)元件、變送器、調(diào)節(jié)器和調(diào)節(jié)閥等幾部分組成，或者說(shuō)一個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng)由被控對(duì)象和檢測(cè)控制儀表組成。2、閉環(huán)自動(dòng)控制系統(tǒng)中，給定值R，測(cè)量值Z和偏差e三者之間的關(guān)系是e=R-Z3、集散控制系統(tǒng)的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)分散、控制分散、管理集中。4、定值控制系統(tǒng)是基于偏差進(jìn)行控制的，而前饋控制系統(tǒng)是基于擾動(dòng)進(jìn)行控制的；前者是閉環(huán)控制，后者是開(kāi)環(huán)控制。5、按過(guò)程控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，過(guò)程控制系統(tǒng)可以分為反饋控制系統(tǒng)，前饋控制系統(tǒng)，復(fù)合控制系統(tǒng)。 6、過(guò)程控制系統(tǒng)的控制過(guò)程多屬慢過(guò)程、大慣性、非線性。7、儀表精度等級(jí)越高，價(jià)格

2、越貴，維護(hù)要求也越高。8、精度是反映系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差大小的術(shù)語(yǔ)，精度越高，誤差越小。9、彈性式壓力表是利用彈性元件在被測(cè)介質(zhì)的壓力作用下產(chǎn)生彈性形變的原理而制成的；電氣式壓力表是將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)化為電量的變化。10、活塞壓力計(jì)的工作原理是靜壓平衡原理。11、使用熱電偶測(cè)溫時(shí)，冷端溫度補(bǔ)償?shù)淖饔檬潜３掷涠藴囟仍?；使用補(bǔ)償導(dǎo)線的作用是保持冷端溫度恒定。使用熱電阻測(cè)量溫度時(shí)，應(yīng)采用三線制接法。12、零點(diǎn)調(diào)整或零點(diǎn)遷移是調(diào)變送器輸入輸出特性的零點(diǎn)，包括零點(diǎn)正遷移和負(fù)遷移；量程調(diào)整是調(diào)變送器輸入輸出特性的斜率。（含義）13、差壓式流量計(jì)是利用流體經(jīng)過(guò)節(jié)流元件（孔板）前后產(chǎn)生的壓力差來(lái)實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量的（即節(jié)流原理

3、）。安裝孔板時(shí)，孔板中心必需和管道中心（軸線）重合，孔板端面與管道軸線垂直，孔板尖銳的一側(cè)應(yīng)迎著流向?yàn)槿肟趥?cè)。14、使用壓力檢測(cè)儀表測(cè)量壓力時(shí)，為了保證測(cè)量精度，被測(cè)壓力的最小值，一般應(yīng)不低于儀表量程的1/3；在確定儀表量程時(shí)應(yīng)留有余地，即測(cè)量較平穩(wěn)壓力時(shí)，壓力表的上限值應(yīng)為被側(cè)壓力最大值的4/3倍，測(cè)量波動(dòng)較大壓力時(shí)，壓力表的上限值應(yīng)為被側(cè)壓力最大值的3/2倍。15、電磁流量計(jì)既不是容積式流量計(jì)，也不是恒壓降式流量計(jì)，而是一種速度式流量計(jì)。16、可燃?xì)怏w報(bào)警探頭不能用來(lái)檢測(cè)氧氣的濃度。17、紅外線氣體分析儀不能測(cè)量惰性氣體和雙原子分子氣體。18、執(zhí)行器按其能源型式可分為電動(dòng)執(zhí)行器、氣動(dòng)執(zhí)行器

4、、液動(dòng)執(zhí)行器三大類。19、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以看作一個(gè)比例環(huán)節(jié)，氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以看作一個(gè)慣性環(huán)節(jié)。 -200 0 200 400 600 800 P（KPa）P出(KPa) 100 20 C A B 20、氣動(dòng)執(zhí)行器、電動(dòng)執(zhí)行器和液動(dòng)執(zhí)行器都是由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（閥）兩部分組成；氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要有薄膜式和活塞式兩種結(jié)構(gòu)形式。21、控制閥分為氣開(kāi)和氣關(guān)兩種，氣關(guān)閥是有氣便關(guān)，無(wú)氣便開(kāi)。22、調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)和氣關(guān)型式?jīng)Q定于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用和閥體的安裝型式。23、正作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)是輸入氣壓信號(hào)增加時(shí)，閥桿向下移動(dòng)；反之輸入氣壓信號(hào)增加時(shí)，閥桿向上移動(dòng)叫反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)。24、PID調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)為，當(dāng)T

5、I=，TD=0，在任一中間位置，則調(diào)節(jié)器具有比例調(diào)節(jié)作用。在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中可單獨(dú)應(yīng)用的是比例調(diào)節(jié)作用。25、積分時(shí)間愈大，積分作用愈弱，微分時(shí)間越大，微分作用越強(qiáng)。26、積分調(diào)節(jié)可消除余差，它是依據(jù)偏差是否存在來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)的。27、增大積分時(shí)間或增大比例度有助于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。比例度和放大倍數(shù)互為倒數(shù)。28、DDZ-型調(diào)節(jié)器由指示單元和控制單元兩部分組成，它屬于控制儀表。29、DDZ-型變送器的作用是將被測(cè)參數(shù)（溫度、壓力等）變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)DC420mA 、DC15V的儀表。30、PLC是可編程序控制器，PWM是可編程序調(diào)節(jié)器，DCS是集散控制系統(tǒng)31、控制系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器正、反作用確定的根

6、據(jù)是使閉環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成負(fù)反饋。32、化工生產(chǎn)過(guò)程控制大多采用定值調(diào)節(jié)系統(tǒng)。33、串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)整定時(shí)，應(yīng)先整定副回路，再整定主回路。34、分程控制系統(tǒng)是由一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)同時(shí)控制兩臺(tái)以上的調(diào)節(jié)閥，這兩個(gè)調(diào)節(jié)閥工作在不同的信號(hào)區(qū)間。35、過(guò)程控制系統(tǒng)投運(yùn)順序：檢測(cè)系統(tǒng)投入運(yùn)行、調(diào)節(jié)閥手動(dòng)遙控、控制器投運(yùn)。二、簡(jiǎn)答題（包括簡(jiǎn)單計(jì)算） 1、某溫度計(jì)的測(cè)溫范圍為08000，對(duì)應(yīng)其測(cè)溫范圍的指針最大角位移為2700C，該溫度計(jì)的靈敏度是多少？2、某溫度儀表的測(cè)量范圍為02000C，在正常工作情況下進(jìn)行數(shù)次測(cè)量，其誤差分別為：-0.20C、00C、0.10C、0.30C，該儀表的精度多少？精度等級(jí)屬

7、于哪一級(jí)？（我國(guó)自動(dòng)化儀表的精度等級(jí)有0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、0.35、0.4、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0等）3、利用鉑銠30-鉑銠6熱電偶測(cè)量某介質(zhì)溫度，其冷端溫度為100，測(cè)得熱電動(dòng)勢(shì)為0.221mV，求該介質(zhì)的實(shí)際溫度。4、在分程控制中使用的兩只調(diào)節(jié)閥的最大流通能力分別為CA=4，CB=100，其可調(diào)范圍為RA=RB=30，當(dāng)把兩個(gè)調(diào)節(jié)閥當(dāng)作一個(gè)調(diào)節(jié)閥使用時(shí)，試計(jì)算其可調(diào)范圍。h0=121416t（s）h（cm）h(¥)=182468101205、何謂自衡過(guò)程和非自衡過(guò)程？如圖所示為某單容水箱液位開(kāi)環(huán)控制階躍響應(yīng)特性，試問(wèn)其為自衡過(guò)程還是非自

8、衡過(guò)程？其液位初始值h0=12cm。在t0=2s時(shí)給系統(tǒng)突加階躍擾動(dòng)量Dx0=5，穩(wěn)態(tài)時(shí)液位達(dá)到h(¥)=18cm，試確定該單容水箱數(shù)學(xué)模型。113ty1556、何謂自衡過(guò)程和非自衡過(guò)程？如圖所示為某被控過(guò)程的階躍響應(yīng)特性，試問(wèn)其為自衡過(guò)程還是非自衡過(guò)程？并寫出其數(shù)學(xué)模型。（設(shè)被控過(guò)程為一階加滯后，且所加的階躍信號(hào)幅值為x0=5） 7、為什么前饋控制常與反饋控制構(gòu)成前饋-反饋控制系統(tǒng)？如圖為前饋-反饋控制系統(tǒng)，試求前饋控制規(guī)律Gd(s)。 8、若被控過(guò)程的數(shù)學(xué)模型為，試設(shè)計(jì)Smith預(yù)估補(bǔ)償器，并用系統(tǒng)框圖表示此預(yù)估補(bǔ)償系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)？9、電氣閥門定位器有哪些作用？10、為什么壓力、流

9、量的調(diào)節(jié)一般不采用微分規(guī)律？溫度、成分調(diào)節(jié)多采用微分規(guī)律？11、按給定值信號(hào)的不同，過(guò)程控制系統(tǒng)可以分為哪幾類？各自的特點(diǎn)是什么？12、確定控制器正反作用方式的原則與步驟。13、什么是控制通道和擾動(dòng)通道？過(guò)程控制系統(tǒng)對(duì)它們的要求（K、T、）是什么？14、過(guò)程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相對(duì)于連續(xù)過(guò)程控制系統(tǒng)，它的特點(diǎn)是什么？15、串級(jí)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是什么？16、簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)由哪幾部分組成？各部分作用是什么？三、分析題1、精餾塔可以分離出較純組分的產(chǎn)品，工藝要求塔釜溫度控制在某范圍內(nèi)，蒸汽壓力為主要擾動(dòng)，故設(shè)計(jì)如圖所示系統(tǒng)流程圖。要求：1）指出該系統(tǒng)為何種控制系統(tǒng)？并繪出結(jié)構(gòu)框圖。2）指出控制量和被控量。3）

10、確定調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)、氣關(guān)形式及各調(diào)節(jié)器的正、反作用方式。2、如圖所示某造紙廠網(wǎng)前箱溫度控制系統(tǒng)。紙漿用泵從儲(chǔ)槽送至混合器，在混合器內(nèi)用蒸汽加熱至某一溫度，經(jīng)過(guò)立篩、圓篩除去雜質(zhì)后送到網(wǎng)前箱，工藝要求網(wǎng)前箱溫度恒定，此過(guò)程中紙漿流量波動(dòng)為主要擾動(dòng)，故設(shè)計(jì)成如圖所示串級(jí)控制系統(tǒng)。要求：1）繪出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。2）指出控制量、主被控量和副被控量。3）確定調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)、氣關(guān)形式及主、副調(diào)節(jié)器的正、反作用方式。3、如圖所示為民用自來(lái)水消毒控制系統(tǒng)流程圖，工藝要求氯氣的注入量和自來(lái)水量保持一定的比例關(guān)系，故設(shè)計(jì)如圖所示控制系統(tǒng)。要求：1）指出該系統(tǒng)為何種控制系統(tǒng)？并繪出結(jié)構(gòu)圖。2）指出主動(dòng)量、從動(dòng)量及比值器。

11、3）確定調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)、氣關(guān)形式及調(diào)節(jié)器的正、反作用方式。（氯氣不能過(guò)多）4、在有些生產(chǎn)過(guò)程中，許多存放著石油化工原料的儲(chǔ)罐都建在室外，為保證這些原料與空氣隔絕，常采用罐頂充氮的方法，保持儲(chǔ)罐內(nèi)的氮?dú)鈮毫Τ晌⒄龎骸．?dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)原料增加時(shí)，及時(shí)使罐內(nèi)氮?dú)膺m量排空，并停止充氮?dú)?，其控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下。要求：1）指出該系統(tǒng)為何種控制系統(tǒng)？并繪出結(jié)構(gòu)框圖。2）指出控制量和被控量。3）確定各調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)、氣關(guān)形式及調(diào)節(jié)器的正、反作用方式。TTTC熱物料冷物料蒸汽熱水AB5、在某生產(chǎn)過(guò)程中，冷物料通過(guò)熱交換器用熱水和蒸汽對(duì)其進(jìn)行加熱，當(dāng)用熱水加熱不能滿足要求時(shí)，則再同時(shí)使用蒸汽加熱，從而減少能源消耗，其溫度控制系

12、統(tǒng)設(shè)計(jì)如下。要求：1）指出該系統(tǒng)為何種控制系統(tǒng)？并繪出結(jié)構(gòu)框圖。2）指出控制量和被控量。3）確定各調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)、氣關(guān)形式及調(diào)節(jié)器的正、反作用方式。6、如圖為冷凝器溫度前饋-反饋控制系統(tǒng)，工藝要求冷凝液溫度不變。要求: 1）繪出結(jié)構(gòu)框圖,并指出控制量、被控量及主要擾動(dòng)量。2）確定調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)、氣關(guān)形式及調(diào)節(jié)器的正、反作用方式。3）若實(shí)現(xiàn)完全補(bǔ)償，確定前饋補(bǔ)償器的傳遞函數(shù)。（冷凝器溫度不宜過(guò)高） 7、如圖為煉油裝置上加熱爐的前饋-反饋控制系統(tǒng)，qB為燃料油流量，qF為進(jìn)料流量，為加熱爐出口溫度，0為溫度給定值，工藝要求保持加熱爐出口溫度恒定。要求：1）繪出結(jié)構(gòu)框圖,并指出控制量、被控量及主要擾動(dòng)量

13、。2） 確定調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)、氣關(guān)形式及調(diào)節(jié)器的正、反作用方式。3）若實(shí)現(xiàn)完全補(bǔ)償，確定前饋補(bǔ)償器的傳遞函數(shù)。TCCTTFTFFCqBBBBqFF0B8、在現(xiàn)代生活中，人們要求洗一個(gè)舒適的澡，根據(jù)各人對(duì)水溫的的不同要求，可以分別調(diào)節(jié)如圖所示水管中的熱水量和冷水量，即當(dāng)感到水溫太高時(shí)，可以調(diào)節(jié)冷水量；當(dāng)水溫太低時(shí)，可以調(diào)節(jié)熱水量，以滿足各人對(duì)水溫的要求。試設(shè)計(jì)一個(gè)分程控制系統(tǒng)，并簡(jiǎn)述其控制過(guò)程。熱水冷水 9、如圖所示為用蒸汽加熱的儲(chǔ)槽加熱器，進(jìn)料量為q1，其初溫為T1；出料量為q2，溫度為T2。生產(chǎn)工藝要求儲(chǔ)槽中的物料溫度維持在某一值T上，當(dāng)進(jìn)料量q1不變，而初溫T1波動(dòng)較大時(shí)，試設(shè)計(jì)一個(gè)前饋-反饋過(guò)程控制系統(tǒng)，并確定全補(bǔ)償時(shí)，前饋控制器的傳遞函數(shù)。（蒸汽不能過(guò)多）T1T2q1q2T蒸汽10、如圖所示采用三個(gè)大容量的澄清池、過(guò)濾池和清水池進(jìn)行污水處理，工藝要求控制清水池的水位穩(wěn)定在某以高度上，在污水處理過(guò)程中污水流量經(jīng)常波動(dòng)，是諸干擾因素中最主要的一個(gè)擾動(dòng)，要求：試設(shè)計(jì)一個(gè)串級(jí)控制系統(tǒng)澄清池過(guò)濾池清水池四、計(jì)算題1、如圖所示為兩只水箱串聯(lián)工作的雙容過(guò)程，試求當(dāng)其輸入量為q1、輸出量為q3時(shí)的數(shù)學(xué)模型。q1q2q3 h1h2R1 R2 R3 2、如上圖所示為兩只水箱串聯(lián)工作的雙容過(guò)程，試求當(dāng)