山東建筑大學(xué)自動化儀表題庫DOC

1、1 . 什么是過程控制系統(tǒng)？簡述其組成與特點； 答：過程控制系統(tǒng)是生產(chǎn)過程自動化的簡稱， 主要由被控過程和自動化儀表 （包 括計算機）兩部分組成，其中自動化儀表負(fù)責(zé)對被控過程的工藝參數(shù)進行自動測 量、自動監(jiān)視和自動控制等。2 . 過程控制系統(tǒng)的指標(biāo)有哪些？是如何定義的？ 答：單項性能指標(biāo)：衰減比、最大動態(tài)偏差和超調(diào)量、殘余偏差、調(diào)節(jié)時間、峰 值時間和振蕩頻率。綜合性能指標(biāo)：偏差絕對值積分、偏差平方積分、偏差絕對值與時間乘機積分、 時間乘偏差平方積分。3 . 過程控制有哪些類型的被控量？ 答：溫度、壓力、流量、液位、物位、物性、成分4 . 簡述 DDZ-III 電動單元組合儀表及其控制系統(tǒng)的組成

2、；答： 圖中，被調(diào)量一般是非電的工藝參數(shù)， 必須經(jīng)過一定的監(jiān)測元件， 將其變換為易 于傳送和顯示的物理量。換能器是工藝參數(shù)在監(jiān)測元件上進行了能量形式的轉(zhuǎn) 換，一次儀表是檢測元件安裝在生產(chǎn)第一線， 直接與工藝介質(zhì)相接觸， 取得第一 次的測量信號。5 . 單元組合式儀表的統(tǒng)一信號是如何規(guī)定的？ 答：各個單元模塊之間用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號進行聯(lián)絡(luò)。 1）模擬儀表的信號：氣動0.02-0.1MPa、電動川型：4-20mAD（或1-5V DC 2）數(shù)字式儀表的信號：無統(tǒng) 一標(biāo)準(zhǔn)。6 . 舉一過程控制的實例，并指出其被控過程、被控參數(shù)、控制參數(shù)及 干擾作用，畫出其控制流程圖和系統(tǒng)框圖。答：圖為液位控制系統(tǒng)，由儲

3、水箱（被控過程）、液位檢測器（測量變送器）、液位 控制器、調(diào)節(jié)閥組成的反饋控制系統(tǒng)， 為了達到對水箱液位進行控制的目的， 對 液位進行檢測，經(jīng)過液位控制器來控制調(diào)節(jié)閥，從而調(diào)節(jié) q1 （流量）來實現(xiàn)液 位控制的作用。2）框圖：3)控制器輸入輸出分別為：設(shè)定值與反饋值之差 e(t)、控制量u(t);執(zhí)行器輸 入輸出分別為：控制量u(t)、操作變量q1(t);被控對象的輸入輸出為：操作變 量q1(t)、擾動量q2(t)，被控量h;所用儀表為：控制器(例如 PID控制器)、 調(diào)節(jié)閥、液位測量變送器。7 .某液態(tài)冷卻器控制系統(tǒng)如圖所示。請回答：1) 該過程控制系統(tǒng)由哪些基本單元組成？請具體說明。2)

4、請指出該控制系統(tǒng)的被控變量和控制變量(操縱變量)。3) 畫出該過程控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)框圖。1儀表精度與測量精度之間有什么聯(lián)系和區(qū)別？ 答：測量精度就是真實值和測量值之間的差值除以儀表量程， 它的值是一個百分 比。儀表的精度是國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，例如可以是 0.2,0.5,1.0,2.0 等。2儀表的基本性能指標(biāo)有哪些？ 答：精確度、非線性誤差、靈敏度和分辨力、變差、漂移以及動態(tài)誤差等。3什么是傳感器？什么是變送器？ 答：傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成可用的輸出限號 的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。 變送器是將輸出信號變成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號的傳感器。4請說明熱電偶測溫的基

5、本原理。 答：將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體 A 和 B 焊接起來，構(gòu)成一個閉合回路，當(dāng) 導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時，兩者之間便產(chǎn)生電動勢，因而 在 回路中形成一個大小的電流 ,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。 熱電偶就是利用這一效 應(yīng)來工作的。5熱電偶的三個基本定律是什么？ 答：均質(zhì)導(dǎo)體定律、中間導(dǎo)體定律、中間溫度定律6熱電偶為什么要進行冷端補償？為什么要采用補償導(dǎo)線？ 答：熱電偶熱電勢的大小是熱端溫度和冷端的函數(shù)差， 為保證輸出熱電勢是被測 溫度的單值函數(shù)， 必須使冷端溫度保持恒定； 熱電偶分度表給出的熱電勢是以冷 端溫度0C為依據(jù)，否則會產(chǎn)生誤差。因此，常采用一些措施來消除冷鍛溫度變

6、 化所產(chǎn)生的影響，如冷端恒溫法、冷端溫度校正法、補償導(dǎo)線法、補償電橋法。為了使熱電偶冷端溫度保持恒定（最好為 0C），可將熱電偶做的很長，使 冷端遠離工作端， 并連同測量儀表一起放置到恒溫或溫度波動比較小的地方。 但 這種方法使安裝使用不方便， 而且可能耗費許多貴重的金屬材料。 因此，一般使 用一種稱為補償導(dǎo)線的連接線將熱電偶冷端延伸出來。 這種導(dǎo)線在一定溫度范圍 內(nèi)（0150C）具有和所連接的熱電偶相同的熱電性能， 若是用廉價金屬制成的 熱電偶，則可用其本身的材料作為補償導(dǎo)線，將冷端延伸到溫度恒定的地方。7請說明熱電阻的測溫原理。熱電阻測溫為什么要采用三線制接法？ 答：熱電阻是利用其電阻值隨

7、溫度的變化而變化這一原理制成的將溫度量轉(zhuǎn)換成 電阻量的溫度傳感器。 溫度變送器通過給熱電阻施加一已知激勵電流測量其兩端 電壓的方法得到電阻值（電壓 / 電流），再將電阻值轉(zhuǎn)換成溫度值，從而實現(xiàn)溫 度測量。熱電阻三線制是為了削弱引線電阻阻值及該阻值隨環(huán)境溫度的波動對 測量精度的影響8說明變送器的總體構(gòu)成。 它在結(jié)構(gòu)上采用何種方法使輸入信號與輸出信 號之間保持線性關(guān)系？ 答：1 變送器包括測量部分即輸入轉(zhuǎn)換部分放大器和反饋部分。2 如果轉(zhuǎn)換系數(shù)C和反饋系數(shù)F是常數(shù)則變送器的輸出與輸入將保持良好的線性關(guān)系。9何謂量程調(diào)整、零點調(diào)整和零點遷移，試舉例說明。答：量程調(diào)整（即滿度調(diào)整）的目的是使變送器輸出

8、信號的上限值 Ymax即統(tǒng)一標(biāo) 準(zhǔn)信號的上限值與測量范圍的上限值 Xmax 相對應(yīng)。零點調(diào)整使變送器輸出信 號的下限 Ymin 即統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號的下限值與測量范圍的下限值 Xmin 相對應(yīng)。在 Xmin=0時為零點調(diào)整。零點遷移使變送器輸出信號的下限 Ymin即統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信 號的下限值與測量范圍的下限值 Xmin相對應(yīng)。在Xmin0時為零點遷移。10簡述力平衡式差壓變送器的結(jié)構(gòu)和動作過程，并說明零點調(diào)整和量程 調(diào)整的方法。 答：力平衡式差壓變送器的結(jié)構(gòu)包括測量部分、杠桿系統(tǒng)、位移檢測放大器、電 磁反饋機構(gòu)等測量部分將被測壓差轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的作用力， 該力與反饋機構(gòu)輸出的 作用力一起作用于杠桿系統(tǒng)， 引

9、起檔桿上檢測片產(chǎn)生微小位移， 在經(jīng)過位移檢測 放大器將其轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的電流或電壓信號。11說明電容式差壓變送器的測量原理。 答：電容式差壓變送器的被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、 低兩壓力室， 作用在敏感 元件的兩側(cè)隔離膜片上， 通過隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測量膜片兩側(cè)。 差 壓變送器由測量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個電容器。 當(dāng)兩側(cè)壓力不一 致時，致使測量膜片產(chǎn)生位移， 其位移量和壓力差成正比， 故兩側(cè)電容量就不等， 通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的信號。12簡述擴散硅差壓變送器的工作原理。 答：被測介質(zhì)的壓力直接作用于變送器的膜片上， 使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比 的微位移使傳感器

10、的電阻值發(fā)生變化， 和用電子線路檢測這一變化， 并轉(zhuǎn)換輸出 一個對應(yīng)于這一壓力的標(biāo)準(zhǔn)測量信號。13氣動儀表的基本元件有哪些？說明噴嘴擋板機構(gòu)和功率放大器的作用 原理。答： 1 表的基本元件氣阻、氣容、彈性元件、噴嘴-擋板機構(gòu)和功率放大器等。2噴嘴擋板機的作用原理把微小的位移轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的壓力信號;功率放大器的作用原理將噴嘴擋板的輸出壓力和流量都放大。14簡述電 /氣轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)和動作過程。答： 1 由電流 -位移轉(zhuǎn)換部分、位移 -氣壓轉(zhuǎn)換部分、氣動功率放大器和反饋部件 組成。2工作過程：輸入電流進入動圈時產(chǎn)生的磁通與永久磁鋼在空氣隙中 的磁通相互作用而產(chǎn)生向上的電磁力帶動杠桿轉(zhuǎn)動， 安裝在杠桿右

11、端的擋板靠近 噴嘴使其背壓升高，經(jīng)氣動放大器放大后輸出壓力 p。P送給反饋波紋管產(chǎn)生向 上的負(fù)反饋力同時送正反饋波紋管產(chǎn)生向上的正反饋力以抵消一部分負(fù)反饋的 影響。15說明流量測量的特點及流量測量儀表的分類； 答：一方面用測量和控制流量來確定物料的配比與消耗， 以實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化 和最優(yōu)控制； 另一方面，還需要將介質(zhì)流量作為生產(chǎn)操作和控制其他參數(shù)的重要 依據(jù)。常用的流量測量儀表包括容積式流量計、 速度式流量計、 直接式質(zhì)量流量 計16說明差壓式流量計的組成環(huán)節(jié)及作用； 答：由節(jié)流裝置、引壓導(dǎo)管、差壓變送器組成。當(dāng)流體劉靜管道內(nèi)的節(jié)流件時， 流速將在節(jié)流件處形成局部收縮， 因而流速增加， 靜壓

12、力降低， 于是在節(jié)流件前 后便產(chǎn)生了壓差。 流體流量愈大， 產(chǎn)生的壓力愈大， 這樣可依據(jù)壓差來衡量流量 的大小。17常用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置有哪些 ?說明它們各自的特點 . 答：標(biāo)準(zhǔn)孔板 ,標(biāo)準(zhǔn)噴嘴 ,標(biāo)準(zhǔn)文丘里管等。第3 章1什么是開環(huán)控制，什么是閉環(huán)控制？簡述各自特點。 答：如果系統(tǒng)的輸出端與輸入端之間不存在反饋， 也就是控制系統(tǒng)的輸出量不對 系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響，這樣的系統(tǒng)稱開環(huán)控制系統(tǒng)。閉環(huán)控制系統(tǒng)是基于反饋原理建立的自動控制系統(tǒng)。所謂反饋原理，就 是根據(jù)系統(tǒng)輸出變化的信息來進行控制， 即通過比較系統(tǒng)行為 （輸出） 與期望行 為之間的偏差， 并消除偏差以獲得預(yù)期的系統(tǒng)性能。 在反饋控制系統(tǒng)中

13、， 既存在 由輸入到輸出的信號前向通路， 也包含從輸出端到輸入端的信號反饋通路， 兩者 組成一個閉合的回路。因此，反饋控制系統(tǒng)又稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。開環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單， 比較經(jīng)濟。 缺點是無法消除干擾所帶 來的誤差。同開環(huán)控制系統(tǒng)相比，閉環(huán)控制具有一系列優(yōu)點。在反饋控制系統(tǒng)中， 不管出于什么原因（外部擾動或系統(tǒng)內(nèi)部變化），只要被控制量偏離規(guī)定值，就 會產(chǎn)生相應(yīng)的控制作用去消除偏差。 因此，它具有抑制干擾的能力， 對元件特性 變化不敏感，并能改善系統(tǒng)的響應(yīng)特性。 但反饋回路的引入增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性， 而且增益選擇不當(dāng)時會引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定。 為提高控制精度， 在擾動變量可以測 量時，也常同

14、時采用按擾動的控制 （即前饋控制） 作為反饋控制的補充而構(gòu)成復(fù) 合控制系統(tǒng)。2簡述閉環(huán)控制系統(tǒng)的組成，并畫出閉環(huán)控制系統(tǒng)的組成答：閉環(huán)自動控制系統(tǒng)由被控對象、被控量、干擾量、檢測裝置、給定量、比較 環(huán)節(jié)和控制器組成3被控對象、執(zhí)行器、控制器的正反作用各自是如何規(guī)定的？ 答：被控對象的正、反作用方向規(guī)定為：當(dāng)操縱變量增加時，被控變量也增加的 對象屬于“正作用”的；反之，被控變量隨操縱變量的增加而降低的對象屬于 “反 作用”的。執(zhí)行器的作用方向由它的氣開、氣關(guān)型式來確定。氣開閥為“正”方向； 氣關(guān)閥為“反”方向。 如果將控制器的輸入偏差信號定義為測量值減去給定值， 那么當(dāng)偏差增加時， 其 輸出也增

15、加的控制器稱為“正作用”控制器；反之，控制器的輸出信號隨偏差的 增加而減小的稱為“反作用”控制器。4在過程控制系統(tǒng)中 ,哪些儀表屬于過程控制儀表？ 答：在過程控制中，過程控制儀表：調(diào)節(jié)器、電 / 氣轉(zhuǎn)換器、執(zhí)行器、安全柵等。5 某比例積分調(diào)節(jié)器的輸入輸出范圍均為 4-20mADC,設(shè)100% ,Ti 2min，穩(wěn)態(tài)時，其輸出為6mA;若在某一時刻輸入階躍信號，增加1mA,試 求 4min 后,調(diào)節(jié)器的輸出。答：6. 伺服放大器由哪些部分組成？它是如何起放大作用的？7. 分析減速器中行星齒輪傳動機構(gòu)的原理，它有什么特點？8. 簡述位置發(fā)送器的工作原理。9. 氣動執(zhí)行機構(gòu)有哪幾種？10. 閥門定位

16、器應(yīng)用在什么場合？簡述氣動及電 / 氣閥門定位器的動作過程。11. 何謂控制閥的流量系數(shù)？如何定義和計算？12. 選擇氣動執(zhí)行器作用方式（氣開或氣關(guān)）的依據(jù)是什么？13. 如何選擇選擇控制閥的流量特性？14. 說明 s 值的物理意義和合理的取值范圍15. 如何計算控制閥的口徑？16. 畫出用電動單元組合儀表構(gòu)成一復(fù)雜控制系統(tǒng)的流程示意圖（或方框圖）及 儀表接線圖，并說明變送器量程及比值器比值系數(shù)的計算方法。1為確定某對象的動態(tài)特性，實驗測得的相應(yīng)曲線如圖所示(1) 試判斷被控對象有無自衡能力？(2) 根據(jù)圖中給的數(shù)據(jù)，試估算該對象的特性參數(shù)K,T,值。答：(1)從圖中可以看出，當(dāng)被控對象受到階

17、躍擾動時，平衡狀態(tài)遭到破壞， 在沒有任何外力作用下，依靠對象自身的能力，對象的輸出(被控制量)自發(fā)恢 復(fù)到了新的平衡狀態(tài)，因此該被控對象有自衡能力。(2)從圖中可見，對象特性可以用一階慣性環(huán)節(jié)來描述。拐點處切線與實軸焦 點為3min，與輸出穩(wěn)態(tài)值交點在實軸上的投影為 12min，故：3min，T12 3 9minKy100.5 C /kPaP20對象模型為：G0.5 2tse9s 12 某直接蒸汽加熱器具有一階對1象特性，當(dāng)加熱器的出口溫度從70C提高到80C時，需要將注入的蒸汽量在原有的基礎(chǔ)上增加 10%當(dāng)蒸汽量階躍變化 10%t，經(jīng)過1min,出口溫度已經(jīng)達到78.65 C。試寫出相應(yīng)的微

18、分方程式，并 畫出輸出階躍響應(yīng)曲線。答：設(shè)該對象的輸出溫度為出口溫度 yC),輸入為蒸汽量x(%)已知輸入的 階躍幅值 x為10%，輸出的最終變化量為 y 80 70 C參考教材知該對象為一階慣性環(huán)節(jié)則有 K 1 (C /%)x當(dāng) t 1min 60s 時輸出變化量y (78.65 70) C =8.65 C則有：8.65 10 1-eT解得：T 30s由此可以得到對象的動態(tài)方程：d y30y xdt該對象的輸出階躍響應(yīng)曲線如圖所示。3 圖所示為溶解槽溶解系統(tǒng)。料斗中的溶質(zhì)用皮帶輸送至加料口。輸送帶長度為I,輸送帶速度為V。寫出溶液濃度y(t)與加料量x(t)的動態(tài)關(guān)系。號 2.3 ffl2,

19、s所示為需解槁常耕杲挽.料斗中的溶廣用皮帯輸送瓠選圣in科口 暮送帯快度為人送帯謨度為們宵出擁港加廈JU) 4W4ia料址丸“的動拓關(guān)羸答：考慮到加入的溶質(zhì)很少，故流出量等于溶劑的加入量q,由于攪拌均勻，故流出的濃度等于曹彰溶液濃度c,而流入液的濃度假設(shè)為0根據(jù)物料 平衡，單位時間進入槽中的溶質(zhì)量減去單位時間流出槽的溶質(zhì)量應(yīng)該等于槽中溶質(zhì)蓄存量的變化率，因此有：、，de tV x t qc(t)dtV dc(t)1c(t) x(t)q dtq如果流入流出量q為一常數(shù)，且令:T V,K q1q則有：TdCtc t Kx tdt其中T-時間常數(shù)；K-放大系數(shù)；其傳遞函數(shù)為：C sKG sX sTs

20、 1解：若在料斗處加大送料量，溶解槽中的溶液濃度要等增加的溶質(zhì)由 料斗送到加料口并落入槽中中才改變，也就是說，溶液濃度的變化比加料 量的改變滯后，滯后的時間等于輸送帶輸送的時間，這就是純滯后現(xiàn)象， 純滯后時間為：輸送帶長度 丄 輸送帶速度下面推導(dǎo)該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。首先不考慮純滯后，即假設(shè)料斗的溶質(zhì)直接 落入溶解槽，可知溶液濃度y(t)與料斗加料量x(t)的關(guān)系為：T-dy y t Kxtdt當(dāng)溶質(zhì)由輸送機輸送時，既考慮純滯后，其微分方程應(yīng)為Tdy(：)y(t ) Kx(t)dt由拉氏變換實數(shù)位移定理可導(dǎo)出系統(tǒng)的傳遞函數(shù)：TsestY(s) estY(s) KX(x)即：Ts 1 estY(s)

21、 KX (s)G(s)eTs 1st4.某溫度對象矩形脈沖響應(yīng)實驗數(shù)據(jù)如下表為14矩解除沖韻應(yīng)食鴕為;1 1 1aU Iit赫a*：0 3S1一3. B I . S11.)j I Jar. 3.| 2.l17-*-*0.*0.4新粘誌沖幅值為1族沖寛度A為】Q min,試求其階躍響應(yīng)曲線。!(!由I!可比再到孫下愉厭響應(yīng)tt tit/iinL4I14S11 -11ISto1046SOn?0w0131J.&1. |. Hj14. IL I11.1&L61S *101II1Fin. i11. Ino. 6JZl1 在進行控制系統(tǒng)設(shè)計時，通常要選過程通道的放大系數(shù) Ko要適當(dāng)大些, 時間常數(shù)To適當(dāng)

22、小些，而擾動通道的Kf要盡可能小，Tf要盡可能大。請根據(jù)單 回路控制系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)給出說明。答：設(shè)單回路控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示。其閉環(huán)傳函為:R sTos 1 KoKs若選擇適當(dāng)大的Ko和適當(dāng)小的To,則G s1 ,故能較好地實現(xiàn)定值控制系統(tǒng)干擾通道的傳遞函數(shù)Gf(s)丫(s)F(s)Kf (TfS 1)1 KcKo (Tos 1)Kf(Ts 1)(Tos 1KcKo)(TfS 1)在Ko適當(dāng)大，To適當(dāng)小，而Kf盡可能小，Tf盡可能大的情況下，上式可近似為：Gf(s)Y(s)F(s)KfKcKoTfS分母大，而分子小，保證了干擾對被控過程的影響盡可能小2給出比例帶的定義，并舉例說明其物理意義

23、？答：比例帶是反應(yīng)比例調(diào)節(jié)器比例作用強弱的一個參數(shù)，在數(shù)值上等于輸 入偏差變化相對值與相應(yīng)的輸出變化相對值之比的百分?jǐn)?shù)。100%其物理意義：調(diào)節(jié)器輸出變化滿刻度，即控制閥從全開到全關(guān)或相反時, 相應(yīng)所需的控制偏差變化量占儀表量程的百分?jǐn)?shù)。3 臺里程為0-800mm的YTO型浮筒式液面計，用水校驗。當(dāng)水柱高度 從400mm增至600mm時，控制部分輸出由6mA增至14mA,問比例度 多大?e emaxemin100%U U max U min600 40080 f 100% 50%14 620 44單回路系統(tǒng)框圖如圖所示。試問，當(dāng)系統(tǒng)中某組成環(huán)節(jié)的參數(shù)發(fā)生變化時，系統(tǒng)質(zhì)量會有何變化，為什么？若

24、To增大；若o增大；若Ko增大；若Tf增大；若f增大；若Kf增大 答：系統(tǒng)控制通道的傳遞函數(shù)為c.、一酣一 一理貳蘭與亡干擾遒邃傳連瞬歡為：r r _如_f 一 fG) d + T!u+KKJEF”T“ + l)(1)若T*軸丸*在同樣曲M潸悄況TJ幾增大*系繞過StiL稚的克響尊同干無時帶的節(jié)況，斗可閒危希恵涼無時燔的精況無時壽M 謹(jǐn)承撫怖控制趣道節(jié)甬肖*-h嚴(yán)F、_3_K電點*G J)_耐_TTkXxT+T確自干一卒嚐恃環(huán)韋甌wt性時闔常皈塔大義紅持并漬眉*翳嵐性疾離*甌走希奇箱惹 猱凍*上升對兀增加.但對余曇克站響.2)拓血邂大.廉兢振舊拙瓦，最大尊蕊倚雄加丸廠號瓷性降伍曲壬不軻戈.科、

25、若K龍丸.血無時滑倉況農(nóng)蛻窮莊萇密如慳余蠱減小”僅益大時壽督羔增丸拡 游心劇.櫓建性踴低.M)若門增茂由干盤通道傅詢可新打増丸對武統(tǒng)址酒過理的夠膺奐似于第犬嵐 竹劃大，礎(chǔ)乘覩推華減ib卷定性提高徴丸養(yǎng)馬僥量瞌小上丹時同塢獨、討余羞無裁陀*(5) # r理姑由豐擾Mil轉(zhuǎn)通可肛.逵單放只冉鳳程于擾塔址憐嵌勿分于上故滾券 秋詢疣化只是將系徒輸出的”髓歡賣閔引増大転蓋私出y的曲丸弗共百秦城拄他赫舊睜 性無無代.(6)若Kf增大，因被控參數(shù)只出現(xiàn)在干擾通道傳函的分子上，故只是將 系統(tǒng)輸出受干擾影響的幅值增大，系統(tǒng)其它動態(tài)特性無變化。5設(shè)某比例積分調(diào)節(jié)器的比例增益 Kp 2 ,積分時間常數(shù)Ti1min,

26、當(dāng)調(diào)節(jié)器的輸入信號為圖所示波形時，試問調(diào)節(jié)器的輸出波形如何？解“由Pl tWO) - K, (r(r) + y- etPI調(diào)節(jié)是比例和積并作用的疊加-當(dāng)蓼數(shù)Kr=2,TJ = lmmPiI ur/- Kj-eCO = 2c(t)t =字 | F()df = 2 f()I I JJtMn CO Awr UJHAwfCi相應(yīng)的輸出波形如圖所示-1 1i234Sf6.位置式PID算式和增量式PID算式有什么區(qū)別？增量式 PID算式有何優(yōu)點？答：位置式PID算式為:Kp e kTdek 1kKpe kKI e j KD e k ek 1j o增量式PID算式為:KIe k KD e k 2e k 12

27、 k 2由此可弘左阿種第丸餌寓際應(yīng)用中位置尤PID*丈的姑杲可亶搭編妞給執(zhí)行機腫.料址斟點豐丈PID催靜精林果杠昶觸躺且揮炬和林榔和 ttftiOI*運鼻泡增量丈P(D的毎次運第,dt-l)rti-2)ifi不歸JJtlJt丸FTOJI鬣中hft|n*.PID 有如FfU：不幾次督菱采棒債有論計ut的廿*作總睛小(3)不片備養(yǎng)做耳加因西也不易引起積分檢和&第現(xiàn)年敎奚自動曲無沖吉切換“7已知模擬調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)Gc s10.17S，采用數(shù)字PID實現(xiàn)控制。0.08s試分別寫出相應(yīng)的位置式PID和增量式PID算式，設(shè)采用時間T 0.2s。解:由模楓悄節(jié)顯傳建國貌點=喘呂二牆+金=2.125+號2可

28、抑按洞 節(jié)壽弟円調(diào)節(jié)屋采用農(nóng)和取喘機分，警覃采牌畀JU為丁肚lb試権按P】詞節(jié)規(guī)律可 分別務(wù)澈化為加下靑故円崗節(jié)規(guī)耕曲盤覺玄和增H式、 +歸護)424 + 2訝。Auti) - 125X(13 皿 * 祐1 0izr(Jt)-札能話儀)-筈1鮎員止1)8圖示為一鍋爐鍋筒液位控制系統(tǒng)，要求鍋爐不能燒干。試畫出系統(tǒng)的框 圖，判斷控制閥的氣開、氣關(guān)形式，確定控制器的正反作用。并簡述但加熱室溫 度升高導(dǎo)致蒸汽量增加時，該控制系統(tǒng)如何克服干擾的？art.圈4J3誘爐錯閭積位控制系統(tǒng)答：由于鍋爐不能燒干故選擇氣關(guān)式，增益為負(fù)控制器選擇正作用?？朔蓴_過程：當(dāng)加熱室溫度升高導(dǎo)致蒸汽蒸發(fā)量增加時， 鍋筒液位下降，具有 正作用后調(diào)節(jié)器輸出信號減小，使氣關(guān)型的閥門開度增大，從而使給水流量增大， 進而使鍋筒液位升高，克服