(完整版)過(guò)程控制復(fù)習(xí)簡(jiǎn)答題

1、1、過(guò)程控制系統(tǒng)按其基本結(jié)構(gòu)形式可分為幾類(lèi) ?其中 閉環(huán)系統(tǒng)中按設(shè)定值的不同形式又可分為幾種?答：過(guò)程控制系統(tǒng)按其基本結(jié)構(gòu)形式可分為閉環(huán)自動(dòng) 控制系統(tǒng)和開(kāi)環(huán)自動(dòng)控制系統(tǒng)。在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，按照設(shè)定值的不同形式又可分為：最小，只有兩個(gè)位置。比例控制：控制作用及時(shí)，有余差。 積分控制：具有消除余差的作用 微分控制：具有超前調(diào)節(jié)的作用。1、某測(cè)量范圍是 0-500的溫度計(jì)出廠前校驗(yàn)結(jié)果 如下表：(1) 定值控制系統(tǒng)(2) 隨動(dòng)控制系統(tǒng)(3) 程序控制被0123系統(tǒng)2、試述熱電阻測(cè)溫原理，常用熱電阻的種類(lèi)有標(biāo)0123哪些？r0 各為多少？答：熱電阻溫度計(jì)是利用金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度變求：該表的基本誤差

2、并確定它的精度等級(jí)。306 -300化而變化的特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的，只要設(shè)法測(cè)出電 阻值的變化，就可達(dá)到溫度測(cè)量的目的。工業(yè)上常用解：基本誤差：=500 -0*100=1.21.5的熱電阻有：鉑電阻，銅電阻。目前工業(yè)上使用的鉑 電阻有兩種：一種是 10 ；另外一種是 100。工業(yè)上使 用的銅電阻也有兩種：一種是 50；另一種是 100。所以它的精度等級(jí)為 1.5 級(jí).2、某一標(biāo)尺為 01000的溫度計(jì)出廠前經(jīng)校驗(yàn)得到 如下數(shù)據(jù)：3、試述過(guò)程控制系統(tǒng)中常用的控制規(guī)律及其特點(diǎn)。 答：控制系統(tǒng)中常用的控制規(guī)律有比例 (p)、比例積分標(biāo) 準(zhǔn) 表被 校 表002002014004026006048008

3、0610001001(pi)、比例積分微分(pid)控制規(guī)律。求：1）該表最大絕對(duì)誤差；2）該表精度；比例控制規(guī)律是控制器的輸出信號(hào)與它的輸入信號(hào)3）如果工藝允許最大測(cè)量誤差為土 5，該表( 給定值與測(cè)量值的偏差 ) 成比例。它的特點(diǎn)是控制及 時(shí)，克服干擾能力強(qiáng)，但在系統(tǒng)負(fù)荷變化后，控制結(jié) 果有余差。是否能用？ 解：1）6不能用2）=6/1000=0.6%，1.0 級(jí)3）比例積分控制規(guī)律是控制器的輸出信號(hào)不僅與輸入信 號(hào)成比例，而且與輸入信號(hào)對(duì)時(shí)間的積分成比例。它 的特點(diǎn)是能夠消除余差，但是積分控制作用比較緩慢、 控制不及時(shí)。比例積分微分控制規(guī)律是在比例積分的基礎(chǔ)上再加上 微分作用，微分作用是

4、控制器的輸出與輸入的變化速 度成比例，它對(duì)克服對(duì)象的容量滯后有顯著的效果。 4、何為控制閥的理想流量特性和工作流量特性？常用3、甲的正常流量為 240kg/h，儀表量程為 0-360kg/h； 乙的正常流量為 120nm3/h，儀表量程為 0-240nm3/h。 采用控制乙的單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)，計(jì)算引入開(kāi)方運(yùn) 算與不引入開(kāi)方運(yùn)算所分別設(shè)置的比值系數(shù)。 答： f1 為甲流量，f2 為乙流量 1.引入開(kāi)方器時(shí)：的調(diào)節(jié)閥理想流量特性有哪些？2.不引入開(kāi)方器時(shí) ：答：閥前后壓差保持不變時(shí)的流量特性稱(chēng)為理想流量 特性；在實(shí)際使用過(guò)程中，閥前后的壓差會(huì)隨閥的開(kāi) 度的變化而變化，此時(shí)的流量特性稱(chēng)為工作流量特

5、性。 常用的調(diào)節(jié)閥理想流量特性有：直線流量特性、等百分比(對(duì)數(shù))流量特性、快開(kāi)特性。5、控制器參數(shù)整定的任務(wù)是什么 ?工程上常用的控制器參數(shù)整定有哪幾種方法?答：控制器參數(shù)整定的任務(wù) 是：根據(jù)已定的控制方案，來(lái)確定控制器的最佳參數(shù) 值，以便使系統(tǒng)能獲得好的控制質(zhì)量?？刂破鲄?shù)的工程整定法主要有臨界比例度法、衰減 曲線法和經(jīng)驗(yàn)湊試法等。6、什么是調(diào)節(jié)器的控制規(guī)律？基本控制規(guī)律有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？答：調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)隨著它的輸入偏差信號(hào)變化的 規(guī)律叫控制規(guī)律?；究刂埔?guī)律有：雙位控制：輸出不是最大，就是- 1 -4、用帶隔離罐的差壓變送器測(cè)某儲(chǔ)罐的液位，差壓 變送器的安裝位置如圖所示。請(qǐng)導(dǎo)出變

6、送器所測(cè)差壓 p 與液位 h 之關(guān)系。變送器零點(diǎn)需不需要遷移？若要 遷移，是正遷移還是負(fù)遷移？p+=h 1g+ h1 2g+p0p-= h2 2g+p0p = p+- p-= h 1g-( h2- h1) 2gh=0 時(shí)，p h22 時(shí)，需正遷移當(dāng) h11 p-，所以需正遷移，遷移量為 9610.9 (pa)六、設(shè)計(jì)題1、在蒸汽鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，必須滿(mǎn)足汽 -水平衡關(guān)系， 汽包水位是一個(gè)十分重要的指標(biāo)。當(dāng)液位過(guò)低時(shí)，汽 包中的水易被燒干引發(fā)生產(chǎn)事故，甚至?xí)l(fā)生爆炸。 （1）試設(shè)計(jì)一個(gè)液位的簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)，在圖中畫(huà)出控 制方案圖。（2）確定調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)、氣關(guān)形式，并說(shuō)銅液溫度恒定。為保證氨冷器內(nèi)有一

7、定的汽化空間， 避免液氨帶入冰機(jī)造成事故，采用溫度液位串級(jí) 控制。此串級(jí)控制系統(tǒng)的主副被控變量各是什么？2) 試設(shè)計(jì)一溫度液位串級(jí)控制系統(tǒng)，完成該控制 方案的結(jié)構(gòu)圖（即將圖示的氨冷器控制系統(tǒng)示意圖補(bǔ)充完整）；明原因。（3）確定調(diào)節(jié)器的正、反作用方式，必須有3) 試 畫(huà) 出 溫氣氨詳細(xì)的分析過(guò)程。（ 4）畫(huà)出該控制系統(tǒng)的方框圖。 六度液位串級(jí)控制系銅液統(tǒng)控制框圖；lt4) 確 定 氣 動(dòng) 調(diào)tt tclc解 : 氣關(guān)式正節(jié)閥的氣開(kāi)氣關(guān)形式，并 說(shuō)明原因；液氨作用2、在某生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)加熱爐對(duì)冷物料加熱，根據(jù) 工藝要求，需對(duì)熱物料出口溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制。對(duì)系5)確定主副調(diào)節(jié)器的正反作用。解：主參數(shù)

8、為銅液溫度,副參數(shù)為液氨液位統(tǒng)分析發(fā)現(xiàn)，主要擾動(dòng)為燃料壓力波動(dòng)。（ 1）試設(shè)計(jì) 一個(gè)熱物料出口溫度的串級(jí)控制系統(tǒng)，在圖中畫(huà)出控氣開(kāi)式主調(diào)節(jié)器正作用副調(diào)節(jié)器反作用 副調(diào)節(jié)器采用 p 調(diào)節(jié)規(guī)律制方案圖。（2）畫(huà)出該控制系統(tǒng)方框圖。（ 3）為保證 設(shè)備安全，爐溫不能過(guò)高，確定調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)、氣關(guān) 形式。（4）確定兩臺(tái)調(diào)節(jié)器的正反作用方式，必須有 詳細(xì)的分析過(guò)程。（5 ）確定兩臺(tái)調(diào)節(jié)器應(yīng)選擇什么調(diào) 節(jié)規(guī)律。氣開(kāi)式副調(diào)節(jié)器反作用主調(diào)節(jié)器反作用副調(diào)節(jié)器采用 p 或 pi 調(diào)節(jié)規(guī)律主調(diào)節(jié)器采用 pi 或 pid 調(diào)節(jié)規(guī)律3、右圖為一個(gè)加熱器控制系統(tǒng)，通過(guò)將進(jìn)料 (流體)與 蒸汽進(jìn)行換熱達(dá)到對(duì)物料(流體)進(jìn)行加熱的目的，希望主調(diào)節(jié)器采用 pi 或 pid 調(diào)節(jié)規(guī)律5、一個(gè)如圖所示的換熱器，用蒸汽將進(jìn)入其中的冷水 加熱到一定溫度，生產(chǎn)工藝要求熱水溫度維持恒定（ 1 ）。試設(shè)計(jì)一簡(jiǎn)單溫度控制系統(tǒng)，畫(huà)出其方 框圖,并確定調(diào)節(jié)閥的氣開(kāi)、氣關(guān)形式和調(diào)節(jié)器的正、 反作用方式，指出調(diào)節(jié)器應(yīng)選擇什么調(diào)節(jié)規(guī)律？ 氣開(kāi)式反作用pid 控制規(guī)律6、如圖所示為一管式加熱爐，由于工藝對(duì)原油出口溫 度控制精度要求很高，單回路控制滿(mǎn)足不了要求，需 采用原油出