过程控制测验二2013-22b1

1、过程控制测验二一、填空题1. 流量系数 C 的定义是：在调节阀前后压差为，流体密度为的条件下，调节阀时，每3通过阀门的流体量（m）。控制器的积分时间减小，则积分作用 _，使控制系统的稳定性 _ _; 微分时间适当增加 , 则微分作用 _，使控制系统的稳定性 _ _ 。3、控制阀的理想流量特性有_ _、_ _、和_型式，其特性取决于 _ 。4. 模拟式控制器有、和四种工作状态100kPa； 1000kg/m3；全开；小时增强，降低，增强 , 提高线性 , 对数 , 快开 , 抛物线 , 阀芯的型状4.自动，软手动，硬手动，保持二、选择题1、图示为某 PI 调节器的单位阶跃响应曲线，图中、为两条响

2、应曲线，试比较两条曲线对应的PI 调节器参数：积分时间的大小和放e大系数。A、 曲线 曲线；B、曲线 曲线；C、曲线 =曲线。10tyt2、在自动控制系统中，要实现手动自动无扰动切换，必须保证切换时。A、调节器的输出信号为零；B、调节器的输出信号为下限值；C、调节器的输出信号为上限值；D 、调节器的输出信号不发生突变。1.B；C2. D三、问答题1、为什么说等百分比特性又叫对数特性?与线性特性比较起来它有什么特点 ?2、什么是调节器的正、反作用？什么是安全火花防爆系统 ?调节器的正、反作用是这样规定的：当系统的测量值增加（或减小）时，控制器的输出亦增加（或减小），称为正作用控制器；当系统的测量

3、值增加（或减小）时，控制器的输出减小（或增大） ，称为反作用控制器四、计算题1、某比例控制器，其输入信号为 4 20mADC ，输出信号为 15VDC ，比例度为 40% 。当输入信号变化 4mA 时，输出信号的变化量是多少？=4/（20-4）/ U/（5-1）*100%=40% U=2.5V五、综合分析题如图所示为一蒸汽加热器温度控制系统。要求物料温度不能过高，否则容易分解。工艺要求该控制系统的被控变量恒定，而且无余差。（1）指出该系统中的被控变量、 操纵变量、被控过程各是什么？（2）该系统可能的干扰有哪些？（3）该系统的控制通道是指什么？（4）试画出该系统的方块图。（5）如果被加热物料过热

4、易分解时，试确定控制阀的气开、气关型式,为什么 ?试确定控制器的正、反作用 . 为什么 ?（7）试确定控制器的控制规律. 为什么 ?（ 8）试分析当冷物料的流量突然增加时，系统的控制过程及各信号的变化情况。答案要点：1）该系统中的被控变量是出口温度；操纵变量是蒸汽流量；被控过程是 蒸汽加热器 。（2）该系统可能的干扰有冷物料初始温度、冷物料流量、冷物料压力、蒸汽压力等。（3）该系统的控制通道是指蒸汽到出口温度的作用途经。（4）该系统的方块图：干扰作用给定值偏差控制操纵被控变量控制器控制阀对象信号变量测量值测量元件及变送器5）由于物料温度不能过高， 否则容易分解， 调节阀在失气时处于关位置安全，

5、所以控制阀应选气开型式。(6)由上知阀为气开型式，则阀为正作用方向 Kv 0；阀的开度越大，温度越高，则对象为正作用方向 Kp 0；要构成一个负反馈控制系统则调节器 Kc 0应为反作用。7）采用 PID 控制规律 .(8)冷物料的流量突然增加时，系统的控制过程及各信号的变化情况冷物料的流量突然增加时，系统的控制过程及各信号的变化情况冷物料的流量TTC输出开大蒸汽阀门反作用气开阀T小组讨论题目 (二)为什么在选择控制参数 (操纵变量 )时，过程控制通道的放大系数 K o 要适当大一些，时间常数 To 适当小一些，纯滞后 O越小越好 ; 而扰动通道的放大系数 K f 应尽可能小，时间常数 Tf 要

6、大？ 选择控制参数还应遵循哪些基本原则？课程设计题目在某生产过程中，通过加热炉对冷物料进行加热。热物料温度必须满足生产工艺要求（ 3002）。，故设计如图所示的温度控制系统。试画出控制系统的组成框图，选择自动化仪表 ,给出各仪表的型号 ;确定调节阀的气开、气关形式 ; 选择调节阀的理想流量特性 ;确定调节器的正、反作用和控制规律 ;画出系统接线图 .换热器温度控制系统组成框图报 警 器温度变送器检测端安全栅调 节 器操作端安全栅24VDCSN8425-EX记 录 仪电气阀门定位器测温元件调节阀JD196-EXC1ST.56-816124VDC出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂， 今天下三

7、分， 益州疲弊， 此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。“能 ”，是以众议举宠为督：亲贤臣，

8、 远小人， 此先汉所以兴隆也； 亲小人， 远贤臣， 此后汉所以倾颓也。 先帝在时，每与臣论此事， 未尝不叹息痛恨于桓、 灵也。 侍中、尚书、 长史、 参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职