過程控制及儀表自動(dòng)化教材試卷

./試卷一一、填空題〔每空1分,共22分1．所謂自動(dòng)控制,就是在沒有人直接參與的情況下,利用控制裝置,對(duì)生產(chǎn)過程、工藝參數(shù)、目標(biāo)要求等進(jìn)行,使之按照預(yù)定的方案達(dá)到要求的指標(biāo)。2．按輸入量變化的規(guī)律分類,自動(dòng)控制系統(tǒng)可以分為系統(tǒng)、系統(tǒng)、系統(tǒng)。3．自動(dòng)控制系統(tǒng)的性能通常是指系統(tǒng)的、和動(dòng)態(tài)性能。4.在經(jīng)典控制理論中,主要有,和根軌跡法等幾種分析方法。5.對(duì)數(shù)幅頻特性L<ω>或它的漸近線大多與lgω成關(guān)系。因此,若以L<ω>為縱軸,lgω為橫軸,則其圖線將為。6.系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差將主要取決于系統(tǒng)中的和環(huán)節(jié)。7.根據(jù)校正裝置在系統(tǒng)中所處地位的不同,一般分為校正、校正和。8.熱電阻Cu50中的"Cu"是指,"50"是指。9.電容式壓力變送器由測(cè)量部件、和三部分組成。10.執(zhí)行器按其能源形式分為、、三大類。二、選擇題〔每空2分,共28分1、如果系統(tǒng)中加入一個(gè)微分負(fù)反饋,將使系統(tǒng)的超調(diào)量<>。A.增加B.減小 C.不變D.不定2、設(shè)開環(huán)系統(tǒng)的頻率特性G<jω>=,當(dāng)ω=1rad/s時(shí),其頻率特性幅值M<1>=<>。A.1B. C.D.3、控制系統(tǒng)時(shí)域分析中,最常用的典型輸入信號(hào)是<>。A.階躍函數(shù)B.脈沖函數(shù)C.斜坡函數(shù)D.正弦函數(shù)4、對(duì)于典型二階系統(tǒng),阻尼比ζ愈小,則<>。A.最大超調(diào)量越小B.振蕩次數(shù)越小C.相對(duì)穩(wěn)定性越差D.峰值時(shí)間tp越大5、當(dāng)延遲時(shí)間0很小時(shí),通常將延遲環(huán)節(jié)簡(jiǎn)化為一個(gè)<>環(huán)節(jié)。A.小慣性B.積分C.大慣性D.PI6、開環(huán)傳遞函數(shù)K>0,T1>0,T2>0的單位負(fù)反饋系統(tǒng)是<>。A.穩(wěn)定系統(tǒng)B.不穩(wěn)定系統(tǒng)C.穩(wěn)定性隨T1,T2,K而變D.穩(wěn)定性與T1,T2,K無關(guān)7、為了保證系統(tǒng)有足夠的穩(wěn)定裕量,在設(shè)計(jì)自動(dòng)控制系統(tǒng)時(shí),要使穿越頻率ωc附近<左、右各幾個(gè)頻程>L<ω>的斜率為<>A.0dB/dec

B.20dB/dec

C.20dB/dec

D.40dB/dec8、與開環(huán)控制相比較閉環(huán)控制的特征是〔A.系統(tǒng)有執(zhí)行元件 B.系統(tǒng)有控制器C.系統(tǒng)有放大元件 D.系統(tǒng)有反饋環(huán)節(jié)9．積分環(huán)節(jié)的頻率特性相位移θ<ω>=<>。A.90°B.90°C.0°D.180°10．系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為此系統(tǒng)為〔型系統(tǒng)。A.一 B.二C.三 D.零11．積分環(huán)節(jié)加單位負(fù)反饋后,是<>環(huán)節(jié)。A.積分B.慣性C.比例D.微分12．系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差,除了比例增益外,主要取決于系統(tǒng)中的<>。A.積分環(huán)節(jié)多少B.慣性環(huán)節(jié)C.比例微分環(huán)節(jié)D.振蕩環(huán)節(jié)13．開環(huán)傳遞函數(shù)G<s>=,且T1>T2>0,則以下正確的有<>。A.不論K為何值,閉環(huán)系統(tǒng)是穩(wěn)定的系統(tǒng)B.增大T1,將使系統(tǒng)穩(wěn)定性改善C.改變K,影響系統(tǒng)的相位裕量D.系統(tǒng)為Ⅱ型系統(tǒng)14．根據(jù)對(duì)象特性來選擇控制規(guī)律時(shí),對(duì)于控制通道滯后小,負(fù)荷變化不大,工藝參數(shù)不允許有余差的系統(tǒng),應(yīng)當(dāng)選用<>控制。A.比例B.比例積分C.比例微分D.比例積分微分三、求取下圖所示電路的傳遞函數(shù)。〔為輸入信號(hào),為輸出信號(hào)〔5分四、化簡(jiǎn)下圖所示的系統(tǒng)框圖?！?分五、某最小相位系統(tǒng)的開環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性如圖所示,求系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。〔8分六、下圖所示為某單位負(fù)反饋系統(tǒng)校正前、后的開環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性〔漸進(jìn)線〔此為最小相位系統(tǒng)。〔10分〔1寫出校正前、后的開環(huán)傳遞函數(shù)、；〔2求出串聯(lián)校正裝置的傳遞函數(shù),并設(shè)計(jì)此調(diào)節(jié)器的線路〔不用設(shè)置參數(shù)?！?判斷出校正前、后系統(tǒng)的相位裕量的變化趨勢(shì)；〔4分析校正對(duì)系統(tǒng)動(dòng)、穩(wěn)態(tài)性能〔、、的影響。七、下圖為一液位控制系統(tǒng)示意圖。試畫出該液位控制系統(tǒng)的方框圖,并指出被控對(duì)象、被控變量、操縱變量及可能影響被控變量的擾動(dòng)各是什么？〔9分八、某換熱器的溫度控制系統(tǒng)在單位階躍干擾作用下的過渡過程曲線如下圖所示。試分別求出最大偏差、余差、衰減比、振蕩周期和過渡時(shí)間〔給定值為200℃。試卷二一、填空題〔每空1分,共20分1．設(shè)有反饋環(huán)節(jié)的控制系統(tǒng),稱為系統(tǒng)；不設(shè)反饋環(huán)節(jié)的,則稱為系統(tǒng)。2.系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)通常用、和來衡量。3.在延遲時(shí)間很小的情況下,延遲環(huán)節(jié)可用環(huán)節(jié)來代替。4.系統(tǒng)在前向通路中含有環(huán)節(jié)將使系統(tǒng)的穩(wěn)定性嚴(yán)重變差；而環(huán)節(jié)則可改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性。5.系統(tǒng)的開環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性的段,表征著系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能；而段,則表征著系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。6.變送器信號(hào)傳送和供電的方式有三種,即、、。7.如果熱電偶兩接觸點(diǎn)溫度相同,則回路總的熱電動(dòng)勢(shì)為。8.用來測(cè)量瞬時(shí)流量的儀表稱為,測(cè)量累積流量的儀表稱為。9.串級(jí)控制系統(tǒng)的參數(shù)整定方法有兩種：和。10.比值控制系統(tǒng)主要有單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)、雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)和。11.DCS是指。二、選擇題〔每空2分,共30分1、微分環(huán)節(jié)的頻率特性相位移θ<ω>=<>。A.90°B.90°C.0°D.180°2、運(yùn)算放大器具有<>的優(yōu)點(diǎn)。A.輸入阻抗高,輸出阻抗高B.輸入阻抗高,輸出阻抗低C.輸入阻抗低,輸出阻抗高D.輸入阻抗低,輸出阻抗低3、系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差,除了比例增益外,主要取決于系統(tǒng)中的<>。A.積分環(huán)節(jié)多少B.慣性環(huán)節(jié)C.比例微分環(huán)節(jié)D.振蕩環(huán)節(jié)4、增大開環(huán)增益K,將使二階系統(tǒng)穩(wěn)定性<>。A.改善B.變差C.不變D.具體問題具體分析5、阻尼比0<ζ<1時(shí)的振蕩環(huán)節(jié)對(duì)單位階躍的響應(yīng)為<>A.按指數(shù)規(guī)律上升B.等幅振蕩C.減幅振蕩

D.單調(diào)上升曲線6、PD控制規(guī)律指的是<>。A.比例、微分B.比例、積分C.積分、微分D.比例、積分、微分7、對(duì)數(shù)頻率特性曲線橫坐標(biāo)軸單位長(zhǎng)度代表<>A.兩倍頻程B.一倍頻程C.十倍頻程D.半倍頻程8．如果系統(tǒng)不穩(wěn)定,則系統(tǒng)<>A.不能工作B.可以工作,但穩(wěn)定誤差很大

C.可以工作,但過渡時(shí)間很長(zhǎng)D.可以正常工作9．對(duì)數(shù)幅頻特性中,低頻漸近線不為零分貝的環(huán)節(jié)有<>A.慣性B.比例微分C.振蕩D.積分10．用漸近線表示慣性環(huán)節(jié)的對(duì)數(shù)幅頻特性曲線時(shí),在其交接頻率處所產(chǎn)生的誤差為________分貝<>。

A.0

B.3

C.6

D.∞11．某環(huán)節(jié)對(duì)數(shù)幅頻特性曲線如圖示,這是<>LL<w>20db/decw0A.比例環(huán)節(jié)B.積分環(huán)節(jié)C.純微分環(huán)節(jié)D.慣性環(huán)節(jié)12．系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差,除了比例增益外,主要取決于系統(tǒng)中的<>。

A.積分環(huán)節(jié)多少B.慣性環(huán)節(jié)C.比例微分環(huán)節(jié)D.振蕩環(huán)節(jié)13．對(duì)于典型二階系統(tǒng),阻尼比ζ愈小,則<>。A.最大超調(diào)量越小 B.振蕩次數(shù)越小C.相對(duì)穩(wěn)定性越差 D.峰值時(shí)間tp越大14．當(dāng)對(duì)象受到階躍輸入作用后,被控變量如果保持初始速度變化,達(dá)到新的穩(wěn)態(tài)值所需的時(shí)間稱為<>。A.時(shí)間常數(shù)B.滯后時(shí)間C.振蕩周期D.過渡時(shí)間15.反應(yīng)器、壓縮機(jī)、鍋爐都可以作為自動(dòng)控制系統(tǒng)中的<>。A.被控變量B.被控對(duì)象C.控制系統(tǒng)D.操縱介質(zhì)三、求取下圖所示電路的傳遞函數(shù)?！矠檩斎胄盘?hào),為輸出信號(hào)〔5分四、化簡(jiǎn)下圖所示的系統(tǒng)框圖。〔7分五、如下圖所示的系統(tǒng)為最小相位系統(tǒng),求〔1穿越頻率；〔2系統(tǒng)的相位穩(wěn)定裕量,并判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定