過(guò)程操縱考試期中試卷-答案解析

千里之行，始于足下。第2頁(yè)/共2頁(yè)精品文檔推薦過(guò)程操縱考試期中試卷-答案解析過(guò)程操縱考試試卷

一、填空題（本題共計(jì)10分，包括3小題，10個(gè)填空，每空1分）

1、簡(jiǎn)單操縱系統(tǒng)由（操縱器）、（執(zhí)行機(jī)構(gòu)）、（被控對(duì)象）和（檢測(cè)變送儀

表）四個(gè)環(huán)節(jié)組成。

2、對(duì)象數(shù)學(xué)模型是指對(duì)象的（輸入輸出）特性，是對(duì)象在各輸入量（操縱量和檢

測(cè)變送量）作用下，其相應(yīng)輸出量（被控量）變化函數(shù)關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式。

3、獵取對(duì)象數(shù)學(xué)模型的辦法參辦法有：（機(jī)理法）和（測(cè)試法）。

4、氣動(dòng)執(zhí)行器由（調(diào)節(jié)）機(jī)構(gòu)和（執(zhí)行）機(jī)構(gòu)兩部分組成，常用的輔助裝置有

（閥門）定位器和手輪機(jī)構(gòu)。

5、流通能力Ｃ的定義是：調(diào)節(jié)閥全開(kāi)，閥前后壓差為（0.1Mp），流體重度為

（1g/m3），每（小時(shí)）所經(jīng)過(guò)的流體（系）數(shù)。

6、被調(diào)介質(zhì)流過(guò)閥門的（相對(duì)）流量與閥門（相對(duì)）行程之間的關(guān)系稱為調(diào)節(jié)閥

的流量特性；若閥前后壓差保持別變時(shí)，上述關(guān)系稱為（理想流量）特性，實(shí)際使用中，閥門前后的壓差總是變化的，此刻上述關(guān)系為（工作流量）特性。

7、動(dòng)態(tài)前饋操縱的設(shè)計(jì)思想是經(jīng)過(guò)挑選適當(dāng)?shù)模ㄇ梆仯┎倏v器，使干擾信號(hào)通過(guò)

（前饋）操縱器致被控量通道的動(dòng)態(tài)特性徹底復(fù)制對(duì)象（干擾）通道的動(dòng)態(tài)特性，并使它們符號(hào)（相反）（正、反），從而實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾信號(hào)舉行徹底補(bǔ)償?shù)哪繕?biāo)。

8、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)常用參數(shù)整定辦法（動(dòng)態(tài)特性參數(shù)法），（穩(wěn)定邊界法），（衰

減曲線法），（經(jīng)驗(yàn)法）。

9、調(diào)節(jié)系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器正、反作用的確定依據(jù)是：（保證操縱系統(tǒng)成為負(fù)反饋）。

4、含糊操縱器的設(shè)計(jì)（別依靠）被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型。

二、挑選題（本題共計(jì)10分，包括5小題，每題2分）

1.由于微分調(diào)節(jié)規(guī)律有超前作用，所以調(diào)節(jié)器加入微分作用要緊是用來(lái)（C）:

A.克服調(diào)節(jié)對(duì)象的慣性滯后（時(shí)刻常數(shù)T），容量滯后τc和純滯后τ0.

B.克服調(diào)節(jié)對(duì)象的純滯后τ0.

C.克服調(diào)節(jié)對(duì)象的慣性滯后（時(shí)刻常數(shù)T），容量滯后τc.

2.定值調(diào)節(jié)是一種能對(duì)（A）舉行補(bǔ)償?shù)恼{(diào)節(jié)系統(tǒng)。

A．測(cè)量與給定之間的偏差

B．被調(diào)量的變化

C．干擾量的變化

D.設(shè)定值的變化

3.定值調(diào)節(jié)系統(tǒng)是（X）環(huán)調(diào)節(jié)，前饋系統(tǒng)是（X）環(huán)調(diào)節(jié)(B)。

A．開(kāi)，閉

B．閉，開(kāi)

C．開(kāi)，開(kāi)

D．閉，閉

4.調(diào)節(jié)系統(tǒng)在純比作用下已整定好，加入積分作用后，為保證原穩(wěn)定度，此刻應(yīng)

將比例度（A）。

A.增大

B.減小

C.別變

D.先增大后減小

5.成分、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)規(guī)律，通常選用（C）。

A.PI

B.PD

C.PID

6..流量、壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)規(guī)律，通常選用（A）。

A.PI

B.PD

C.PID

7.液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)規(guī)律，通常選用（D）。

A.PI

B.PD

C.PID

D.P

8.調(diào)節(jié)系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器正、反作用的確定是依照(B)：

A．實(shí)現(xiàn)閉環(huán)回路的正反饋。

B．實(shí)現(xiàn)閉環(huán)回路的負(fù)反饋。

C．系統(tǒng)放大倍數(shù)恰到好處

D．生產(chǎn)的安全性。

9.單純的前饋調(diào)節(jié)是一種能對(duì)（C）舉行補(bǔ)償?shù)恼{(diào)節(jié)系統(tǒng)。

A．測(cè)量與給定之間的偏差

B．被調(diào)量的變化

C．干擾量的變化

10.定值調(diào)節(jié)是一種能對(duì)（A）舉行補(bǔ)償?shù)恼{(diào)節(jié)系統(tǒng)。

A．測(cè)量與給定之間的偏差

B．被調(diào)量的變化

C．干擾量的變化

11.熱電偶溫度計(jì)（C）

A)是利用兩個(gè)相互接觸金屬導(dǎo)體的溫差電動(dòng)勢(shì)特性舉行測(cè)溫的。

B)是利用兩個(gè)相互接觸金屬導(dǎo)體的接觸電動(dòng)勢(shì)特性舉行測(cè)溫的。

C)是利用兩個(gè)相互接觸金屬導(dǎo)體的溫差電動(dòng)勢(shì)和接觸電動(dòng)勢(shì)特性舉行測(cè)溫的。

D)是利用兩個(gè)非接觸金屬導(dǎo)體的溫差電動(dòng)勢(shì)和接觸電動(dòng)勢(shì)特性舉行測(cè)溫的。

12.下面的敘述中哪一具是最為合理的（D）

A)操縱系統(tǒng)的時(shí)刻滯后現(xiàn)象要緊是由于被控對(duì)象的慣性特性引起的。

B)操縱系統(tǒng)的時(shí)刻滯后現(xiàn)象要緊是由于檢測(cè)裝置的安裝位置引起的。

C)操縱系統(tǒng)的時(shí)刻滯后現(xiàn)象對(duì)操縱系統(tǒng)的穩(wěn)定性無(wú)妨礙。

D)以上三種敘述都別完整。

13.DCS的中文含意是：（B）

A)比例、積分、微分操縱。

B)分布式操縱系統(tǒng)。

C)可編程序操縱器。

D)以上三個(gè)都別正確。

三、推斷題：推斷下列述的對(duì)錯(cuò)。你以為正確的，在每道題后面的括號(hào)里打√，

否則打×（本題共計(jì)20分，包括10題，每題2分）

1．與DCS相比，F(xiàn)ieldbus的要緊技術(shù)優(yōu)點(diǎn)之一是實(shí)現(xiàn)了操縱系統(tǒng)完全的分散[√]2．熱電阻溫度計(jì)需要舉行冷端補(bǔ)償才干正常工作。[×]3．PID的含義是比例、積分和微分。[√]4．前饋操縱系統(tǒng)是一種定值操縱，普通事情下前饋操縱能夠單獨(dú)使用。[×]5．用Smith補(bǔ)償器來(lái)處理大時(shí)延操縱對(duì)象時(shí)，別必要提供精確的對(duì)象數(shù)學(xué)模型。

[×]

6．被控對(duì)象特性是指被控對(duì)象輸入與輸出之間的關(guān)系。[√]7．串級(jí)操縱系統(tǒng)中的副操縱器給定值是由主操縱器的輸出決定的，因此副操縱器相當(dāng)于一具閉環(huán)定值操縱系統(tǒng)。[×]

8．衰減比n表示系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程曲線變化兩個(gè)周期后的衰減快慢。[×]9．熱電阻溫度計(jì)和熱電偶溫度計(jì)一樣，測(cè)溫時(shí)需要舉行溫度補(bǔ)償。[×]10．一具單回路操縱系統(tǒng)由操縱器、執(zhí)行器、檢測(cè)變送裝置和被控對(duì)象組成。[√]11．在比值操縱系統(tǒng)中，普通挑選易調(diào)節(jié)的量為主變量，易測(cè)量的量為副變量。

[×]

12．DDC的中文含義是直截了當(dāng)數(shù)字操縱。[√]13．被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性是描述被控對(duì)象輸入輸出關(guān)系動(dòng)態(tài)特征的。[√]14．串級(jí)操縱系統(tǒng)適用于容量滯后較小的生產(chǎn)工藝過(guò)程。[×]15．前饋操縱系統(tǒng)普通可單獨(dú)使用，因?yàn)槠洳倏v精度高，且別受外界干擾妨礙。

[×]

16．前饋操縱與定值操縱的原理相同，基本上以偏差舉行調(diào)解的。[×]

17．被控對(duì)象的存滯后時(shí)刻常數(shù)是由于其自身的慣性特性引起的。[×]18．在串級(jí)操縱中，副操縱器的輸入值為主操縱器的輸出。[√]

四、簡(jiǎn)答題（本題共計(jì)15分，包括5小題，每題3分）

1．啥是定值操縱系統(tǒng)？

答案：定值操縱系統(tǒng)是指設(shè)定值恒定別變的操縱系統(tǒng)。定值操縱系統(tǒng)的作用是克服擾動(dòng)對(duì)被控變量的妨礙，使被控變量最后回到設(shè)定值或其附近.往后無(wú)特別講明操縱系統(tǒng)均指定值操縱系統(tǒng)而言。

2．啥是隨動(dòng)操縱系統(tǒng)？

答案：隨動(dòng)操縱系統(tǒng)的設(shè)定值是別斷變化的，隨動(dòng)操縱系統(tǒng)的作用是使被控變量可以盡快地,準(zhǔn)確無(wú)誤地跟蹤設(shè)定值的變化而變化。

3．啥是程序操縱系統(tǒng)？

答案：程序操縱系統(tǒng)的設(shè)定值也是變化的，但它是一具已知的時(shí)刻函數(shù)，即設(shè)定值按一定的時(shí)刻程序變化。

4．啥是調(diào)節(jié)(被控)對(duì)象，給定值和偏差？

答案：自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備叫做調(diào)節(jié)對(duì)象或簡(jiǎn)稱對(duì)象，而生產(chǎn)中要求保持的工藝指標(biāo)，稱為給定值。關(guān)于自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，適應(yīng)采納給定值R減去測(cè)量值Y作為偏差e，即e=R-Y，給定值R大于測(cè)量值Y時(shí)為正偏差，而給定值R小于測(cè)量值Y時(shí)為負(fù)偏差。

5．啥叫絕對(duì)壓力、表壓及真空度?它們的相互關(guān)系是怎么樣的?

答案：

絕對(duì)壓力：絕對(duì)真空下的壓力稱為絕對(duì)零壓，以絕對(duì)零壓為基準(zhǔn)來(lái)表示的壓力叫絕對(duì)壓力。

表壓力：當(dāng)絕對(duì)壓力大于大氣壓力時(shí)，絕對(duì)壓力高于大氣壓力的數(shù)值稱為表壓力，簡(jiǎn)稱表壓。

真空度：當(dāng)絕對(duì)壓力小于大氣壓力時(shí)，絕對(duì)壓力低于大氣壓力的數(shù)值稱為真空度或負(fù)壓。

絕對(duì)壓力、大氣壓、表壓、真空度之間的相互關(guān)系如圖所示。

6．

7．

簡(jiǎn)述PID調(diào)節(jié)器cK、iT和dT的作用是啥？

答案：在PID調(diào)節(jié)器中，cK越大，表示調(diào)節(jié)作用越強(qiáng)，iT值越大，表示積分作用減弱，dT值越大表示微分作用增強(qiáng)。8．

有一流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，信號(hào)傳輸管線非常長(zhǎng)，所以，系統(tǒng)產(chǎn)生較大的傳送滯后。有

人設(shè)想給調(diào)節(jié)器后加微分器來(lái)改善系統(tǒng)特性，試咨詢這種設(shè)想合理否？為啥？若別合理，應(yīng)采取啥措施合理？

答案：這種設(shè)想別合理，因?yàn)樾盘?hào)傳送滯后是純滯后，而微分作用別能克服純滯后。

解決這一咨詢題合理的措施是采納1：1繼動(dòng)器加在信號(hào)傳輸線之間，以增大信號(hào)流速，從而減小傳輸滯后，改善系統(tǒng)特性。

9．利用微分作用來(lái)克服操縱系統(tǒng)的信號(hào)傳遞滯后的設(shè)想是否合理與正確？

答案：這種設(shè)想別合理，因?yàn)樾盘?hào)傳送滯后是純滯后，而微分作用別能克服純滯后。合理的措施是采納1：1繼動(dòng)器加在信號(hào)傳輸線之間，以增大信號(hào)流速，從而減小傳輸滯后，改善系統(tǒng)特性。

10．通常在啥場(chǎng)合下選用比例（P），比例積（PI）,比例積分微分（PID）調(diào)節(jié)規(guī)律？

答案：比例調(diào)節(jié)規(guī)律適用于負(fù)載變化較小，純滯后別太大而工藝要求別高又允許有余差的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律適用于對(duì)象調(diào)節(jié)通道時(shí)刻常數(shù)較小，系統(tǒng)負(fù)載變化別大（需要消除干擾引起的余差），純滯后別大（時(shí)刻常數(shù)別是太大）而被調(diào)參數(shù)別允許與給定值有偏差的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律適用于容量滯后較大，純滯后別太大，別允許有余差的對(duì)象。11．試簡(jiǎn)述臨界比例度法及其特點(diǎn)。

答案：臨界比例度法是在純比例運(yùn)行下經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，得到臨界比例度靠和臨界周期T

，然后依照經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的關(guān)系求出操縱器各參數(shù)值。

k

這種辦法比較簡(jiǎn)單、易于掌握和推斷，適用于普通的操縱系統(tǒng)。然而別適用于臨界比例度小的系統(tǒng)和別允許產(chǎn)生等幅振蕩的系統(tǒng)，否則易妨礙生產(chǎn)的正常舉行或造成事故。

12．試簡(jiǎn)述衰減曲線法及其特點(diǎn)。

答案：衰減曲線法是在純比例運(yùn)行下經(jīng)過(guò)使系統(tǒng)產(chǎn)生衰減震蕩，得到衰減比例度

s和衰減周期sT（或上升時(shí)刻升T），然后依照經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的關(guān)系求出操縱器各參數(shù)值。

這種辦法比較簡(jiǎn)便，整定質(zhì)量高，整定過(guò)程安全可靠，應(yīng)用廣泛，但關(guān)于干擾頻繁，記錄曲線別規(guī)則的系統(tǒng)難于應(yīng)用。

13．簡(jiǎn)述熱電偶溫度計(jì)組成部分及各部件的功能。（本題每寫出1個(gè)組成部分得1分，每寫出1個(gè)組成部分功能得1分）

答案：熱電偶溫度計(jì)的基本組成部分有：熱電偶、測(cè)量?jī)x表、連接熱電偶和測(cè)量?jī)x表的導(dǎo)線。如下圖所示

圖題4（2）

熱電偶是系統(tǒng)中的測(cè)溫元件，測(cè)量?jī)x表是用來(lái)檢測(cè)熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)信號(hào)的，能夠采納動(dòng)圈式儀表或電位差計(jì)，導(dǎo)線用來(lái)連接熱電偶與測(cè)量?jī)x表。為了提高測(cè)量精度，普通都要采納補(bǔ)償導(dǎo)線和思考冷端溫度補(bǔ)償。14．串級(jí)操縱系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)?要緊使用在哪些場(chǎng)合?

答案：串級(jí)操縱系統(tǒng)的要緊特點(diǎn)為：（每寫出1個(gè)應(yīng)用場(chǎng)合的得2分）a)

在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上，它是由兩個(gè)串接工作的操縱器構(gòu)成的雙閉環(huán)操縱系統(tǒng)；

b)系統(tǒng)的目的在于經(jīng)過(guò)設(shè)置副變量來(lái)提高對(duì)主變量的操縱質(zhì)量；

c)由于副回路的存在，對(duì)進(jìn)入副回路的干擾有超前操縱的作用，因而減少了

干擾對(duì)主變量的妨礙；

d)系統(tǒng)對(duì)負(fù)荷改變時(shí)有一定的自習(xí)慣能力。

串級(jí)操縱系統(tǒng)要緊應(yīng)用于：對(duì)象的滯后和時(shí)刻常數(shù)非常大、干擾作用強(qiáng)而頻繁、負(fù)荷變化大、對(duì)操縱質(zhì)量要求較高的場(chǎng)合。

15．簡(jiǎn)述建立對(duì)象的數(shù)學(xué)模型兩種要緊辦法:（每寫出1種辦法的得2分）答案：

一是機(jī)理分析法：機(jī)理分析法是經(jīng)過(guò)對(duì)對(duì)象部運(yùn)動(dòng)機(jī)理的分析，依照對(duì)象中物理或化學(xué)變化的規(guī)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處理后推導(dǎo)出的對(duì)象特性方程。經(jīng)過(guò)這種辦法得到的數(shù)學(xué)模型稱之為機(jī)理模型，它們的表現(xiàn)形式往往是微分方程或代數(shù)方程。

二是實(shí)驗(yàn)測(cè)取法：實(shí)驗(yàn)測(cè)取法是在所要研究的對(duì)象上，人為施加一定的輸入作用，然后，用儀器測(cè)取并記錄表征對(duì)象特性的物理量隨時(shí)刻變化的規(guī)律，即得到一系列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或?qū)嶒?yàn)曲線。然后對(duì)這些數(shù)據(jù)或曲線舉行必要的數(shù)據(jù)處理，求取對(duì)象的特性參數(shù)，進(jìn)而得到對(duì)象的數(shù)學(xué)模型。

16．復(fù)合前饋操縱中的兩種典型形式是啥？（4）

答案：前饋-反饋操縱和前饋-串級(jí)操縱。

17．