过程控制系统

、选择题1、1、）存在纯滞后，通常不影响控制质量。调节通道测量元件C.变送器D.干扰通道正确答案是：【D】2、选择性调节系统抗积分饱和措施是（）A.限幅法-IB.PI-P法积分切除法-JD.PID法正确答案是：【A;B;C】3、3、）存在纯滞后，通常不影响控制质量。调节通道测量元件C.变送器干扰通道正确答案是：【D】4、串级调节系统中的副回路相当于一个（）。定值调节系统随动调节系统程序控制系统比值调节系统正确答案是：【B】5、（）表示调节阀流通能力大小的参数。」A.流量系数厂B.可调比相对流量D.阀阻比正确答案是：【A】6、分程调节的应用场合包括（）扩大调节阀的调节范围」B.为满足工艺要求C.用于放大倍数变化较大的对象用于大滞后对象用作安全生产的防护措施正确答案是：【A;B;E】7、下列哪种调节规律调节结果容易存在余差?（）比例微分调节比例积分微分调节比例积分调节正确答案是：【A;D】8、过程控制系统中，具有自平衡能力带纯滞后的双容过程的数学模型可表示为）。-LLr 呂-IB.】（九+w“i）E严_|D.g+l）g+2正确答案是：【D】9、流量对象滞后一般很小，响应快，测量信号有脉动信号，常用（）调节器。」A.PI-JB.PD-JC.PID-JD.P正确答案是：【A】10、 控制系统的反馈信号使得原来的信号减弱的叫做（）。负反馈正反馈前馈回馈正确答案是：【A】11、 选择串级控制系统的（）应使主要干扰包括在副环。。主被控变量副被控变量控制变量正确答案是：【B】12、过程控制系统中，通常用（）表示温度控制器。JA.PCJB.TCC.LCJD.FC正确答案是：【B】13、 串级控制系统中，主控制器正反作用的选择通常与（）有关主对象副对象-IC.控制阀D.副控制器正确答案是：【A】14、 下列表达式中，（）表示比例积分调节规律。_la.戸二&厂B.C?正确答案是：【B】15、选择过程控制系统的控制参数应尽可能地使控制通道（）。功率比较大放大系数适当大时间常数适当小滞后时间尽量小-IE.偏差信号尽量小正确答案是：【B;C;D】16、已知某夹套反应器温度控制系统如右图所示，反应大量放热。要求控制温度为50°C，在供气中断时保证冷却。试问该控制系统中对象特性是（），为了构成闭环控制系统，应该选择（）作用的控制器-IB.正、反-IC.反、正-ID.反、反正确答案是：【C】17、 分程调节系统，通常有（）调节阀。一只两只三只四只正确答案是：【B;C;D】18、 （）是采用扫描方式工作的。可编程控制器B.工控机厂C.普通PC机D.单片机正确答案是：【A】19、 自动控制系统常用的参数整定方法有（）。衰减曲线法临界比例度法经验试凑法频率特性法根轨迹法正确答案是：【A;B;C】20、 某换热器的温度控制系统（设定值是30°C）在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线如图所示。则该系统的余差、衰减比、最大偏差是（）。」A.5、3:1、40」B.5、3:1、45」C.5、2.5:1、455、4:1、45正确答案是：【D】21、衰减比为5：1的过度是（）衰减振荡过程

稳定的过程不稳定的过程-ID.发散振荡过程非周期衰减过程正确答案是：【A】则该系统的操纵变量是（），被控变量22、某加热炉温度控制系统如图所示,则该系统的操纵变量是（），被控变量-.+-.+一—岳原料油流量原料油出口温度原料油流量燃料量燃料量原料油出口温度燃料量原料油流量正确答案是：【C】23、 串级调节系统主调节输出信号送给（）。调节阀主对象变送器副调节器正确答案是：【D】24、 分程控制的应用场合不包括（）扩大控制阀的可调范围用作安全生产的防护措施为满足工艺要求在一个控制系统中控制两种不同的介质用于大滞后对象正确答案是：【D】25、某换热器的温度控制系统（设定值是30°C）在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线如下图所示。则该系统的余差、衰减比、最大偏差是（）。-JB.5、3:1、45」C.5、2.5:1、45、」D.5、4:1、45正确答案是：【D】26、通以往的计算机控制系统相比，（）实现了“管理控制集中，危险分散”。总线模版式工控机构成的控制系统现场总线控制系统采用可编程序控制器的控制系统集散控制系统正确答案是：【B;D】27、电-气阀门定位器的作用有（）。-IA.气信号变为电信号电信号变为气信号改变调节阀的作用方向改变可调比正确答案是：【B;C;D】28、调节器的控制参数选择应遵循下列原则（）必须与被控参数是同一介质-IB.必须可控应比其他干扰对被空参数的影响更加灵敏尽可能降低能量与物料的消耗使调节通道滞后时间尽量小正确答案是：【B;C;D;E】29、过渡过程衰减比是指（）。最大超调量与最大偏差之比最大偏差与余差之比前后相邻的两个峰值之比-ID.超调量B与超调量B'之比正确答案是：【C】30、积分作用用来（）。消除余差克服纯滞后克服容量滞后克服传输滞后正确答案是：【A】31、DDZ-III调节器的调节规律是（）。比例积分微分调节分程调节串级调节双位调节正确答案是：【A】32、气动执行机构与电动执行机构相比，有哪些优点？（）。价格低廉结构简单运作可靠厂D.安全性好维修方便正确答案是：【B;C;D;E】33、自动控制系统中，通常用（）表示流量控制器。-JA.PC-JB.LC」C.TC-JD.FC正确答案是：【D】34、调节阀的理想流量特性（厂A.S型厂B.直线型厂C.等百分比型rd.x型E.快开型正确答案是：【B;C;E】35、为了保证相互串联的塔能正常连续生产，每个塔到要求进入塔的流量保持一定的范围，同时也要求液位不能过高或过低，这时应选择（）控制系统。A.前馈厂B.比值-IC.均匀厂D.选择性正确答案是：【C】36、被调参数的选择应遵循的原则有（）。A.能代表工艺操作指标或能反映工艺操作状态-IB.可测并由足够大得灵敏度独立可调尽量采用直接指标两个给定值正确答案是：【A;B;C;D】37、通常，串级调速系统中主调节器正反作用的选择取决于（）。」A.调节阀副调节器副对象厂D.主对象正确答案是：【D】38、 计算机控制系统是由哪几部分组成的？（）被控对象、测量变送、执行器被控对象、测量变送、执行器、数字计算机计算机硬件、计算机软件-ID.被控对象、数字计算机正确答案是：【B】39、 （）存在纯滞后，通常不影响控制质量。调节通道测量元件变送器干扰通道正确答案是：【D】40、过渡过程品质指标中，余差C表示（）。新稳态值与给定值之差测量值与给定值之差-IC.调节参数与被调节参数之差」D.超调量与给定值之差正确答案是：【A】二、问答（每题参考分值5分）41、某原油加热控制系统。图中TT为温度测量变送环节，TC为温度控制器。若被控对象控制通道的传递函数为3/（5s+4）；TT的传递函数为1；原油拥輛渊累抚示总團1） 画出系统的原理方框图；2） 当设定值发生单位阶跃变化时，当控制器TC的传递函数分别为3，1+1/10S时，分别求原油出口温度的稳态变化量AT（-）o比较控制器特性变化时，对控制系统的影响；3） 确定控制阀气开气关形式；4） 确定控制器的正反作用；5） 试分析当燃油管道压力波动使加热炉温度升高时，控制器的调节过程。正确答案：当控制器TC的传递函数为3时Ar（®）=liin[5x一 >■-]=—fSs-135 13当控制器TC的传递函数为1+1/10S时2屮12屮1十帥厲曲皿打3Di+3塑列血二;十尹扣13帖右 150j=+705+3控制器的比例系数增加，稳态误差减小，当采用PI控制规律时，系统的稳态误差为零气开阀控制器反作用当燃油管道压力波动使加热炉温度升高时，TT输出增加，控制器输入增加，由于控制器的反作用，控制器输出减少，阀门开度减小，加热炉温度降低42、某一生产过程经温控而稳定在50°C，DDZ-III型温度控制器输出从6mA变化到10mA温度经过如图变化而稳定在58C。（刻度为为0-100C）求出对象纯滞后时间耳、容量滞后兀，总滞后时间「等效时间常数T,放大系数K,并利用下表计算出PID调节器的比例度P、积分时间石、微分时间兀

比刮撕T积分时间如i叶2齐微分时问肿0.6r^If比刮撕T积分时间如i叶2齐微分时问肿0.6r^Iflain1.鼻viin1HLO正确答案:%=1min4=0.5min厂=1.5minT=2min根据表格计算出：比例度占0.S50.32x1520xlOO%=20.4%Tr=2＞：1.5=3min7^=0.5x1.5=0.75min43、某温度控制系统的给定值为300°C,在单位阶跃干扰下的过渡过程曲线如下图所示，试分别求出该过程的各项性能指标。士2沁暝毘蜡士2沁暝毘蜡tJmin正确答案：最大偏差=330-300=30°C余差C=302—300=2°C330-302 “、 冲二 =4衰减比引过渡时间=16mln振荡周期T=13-5=8min44、如下图所示为某反应器温度控制系统。画出控制系统方框图；如果反应器温度不能过高，试确定控制阀的气开气关型式;确定主控制器和副控制器的正反作用。若冷却水压力突然升高，试简述该控制系统的调节过程。I (TC) 也 也挣却水正确答案:本系统是串级控制系统，其方框图如图所示冷却水流 反应器温量 廣冷却水流 反应器温量 廣因为反应器温度不能过高，控制阀在气源中断时应该是全开的，因此选用气关阀。先确定副控制器。因为副对象是正作用，控制阀是反作用，为了保证副环是负反馈，副控制器选用正作用。最后确定主控制器，把整个副环看作是一个正作用环节，主对象为反作用，为了保证主环为负反馈，主控制器采用正作用。从副环来看，当冷却水压力升高时，冷却水的流量增加，由于副控制器是正作用，其输出增加；又由于控制阀是气关阀，故其开度减小，因此冷却水流量减小，从而及时克服由于压力升高引起的流量增加，使冷却水压力的波动几乎不影响到反应器温度。从主环来看，若副环对冷却水压力的波动不能完全克服，而使反应器温度有微小降低。这时，由于主控制器是正作用控制器，其输出减小，即副控制器的设定值减小，相当于副控制器的测量值增加，所以其输出增加，控制阀开度减小,冷却水流量减小，使反应器温度升高，这样，主环和副环同时作用，很及时地克服了压力波动的影响。45、有一前馈-反馈控制系统，设对象特性 ，扰动特性 ，求前馈控制装置g.并分析其实施方案.正确答案：G&)=-鱼旦=--心込5十1)©_(a,fp" GC) -£皿十1)雨渍—反微控制翳貌方块圏46、在某一蒸汽加热器的控制系统中，当电动单元组合控制器的输出从6mA改变到7mA时，温度记录仪的指针从85°C升到87.8°C，从原来的稳定状态达到新的稳定状态。仪表的刻度为50100C，并测出0=1.2m