過程控制工程試卷二

1、過程控制工程試卷二過程控制工程試卷二 題 號(hào) 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 總分 得 分 一、填空題一、填空題(共共 20 分，每空分，每空 1 分分) 1、典型的過程控制系統(tǒng)由被控對(duì)象、 、執(zhí)行器和測量變送器組成。 2、 控制系統(tǒng)引入積分作用是為了 ,但積分的引入會(huì)使系統(tǒng) ,引入微分作用是為了 。某調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用比例積分作用調(diào)節(jié)器，先用純比例調(diào)整到合適的調(diào)節(jié)輸出，在加入積分作用的過程中，應(yīng)減小調(diào)節(jié)器的 。 3、定值調(diào)節(jié)系統(tǒng)是按 進(jìn)行調(diào)節(jié)的 控制，而前饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)是按 進(jìn)行調(diào)節(jié)的 控制。 4、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)常用的參數(shù)整定方法有 、 、 、 。 5、比值控制的實(shí)施方案有 和 。 6、工業(yè)上用

2、以實(shí)現(xiàn)冷熱兩流體換熱的設(shè)備稱為 。 7、精餾塔的控制要求，應(yīng)該從 、 和 三個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮。 8、用于描述多變量系統(tǒng)中各控制回路之間關(guān)聯(lián)大小的是 。 二、選擇題二、選擇題(共共 10 分，每題分，每題 2 分分) 1、如果甲乙兩個(gè)廣義調(diào)節(jié)對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性完全相同（如均為二階對(duì)象） ，甲采用 p 作用調(diào)節(jié)器，乙采用 pi 作用調(diào)節(jié)器。當(dāng)比例度的數(shù)值完全相同時(shí)，甲，乙兩系統(tǒng)的振蕩程度相比( ) 甲系統(tǒng)振蕩程度比乙系統(tǒng)劇烈； 乙系統(tǒng)振蕩程度比甲系統(tǒng)劇烈；甲，乙兩系統(tǒng)的振蕩程度相同；無法判斷 2、在確定控制器正反作用前，要先確定（ ） 控制器控制模式；控制閥氣開、關(guān)方式；控制閥流量特性；控制器參數(shù)

3、3、流程工業(yè)中，為協(xié)調(diào)前后工序的物料流量而提出的控制策略是（ ） 前饋控制；選擇性控制；分程控制；均勻控制 4、影響加熱爐熱效率的是（ ） 煙氣氧含量；爐膛溫度；出口溫度；爐膛壓力 5、空氣燃料雙交叉系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)燃料的充分燃燒，當(dāng)系統(tǒng)增加負(fù)荷時(shí)其動(dòng)作順序是（ ） 。 先增風(fēng)，后增燃料；先增燃料后增風(fēng)；先增風(fēng)后減燃料；先減燃料后增風(fēng) 三、簡答題三、簡答題(共共 20 分，每題分，每題 5 分分) 1、什么是分程控制系統(tǒng)？何時(shí)需采用這種系統(tǒng)？ 2、設(shè)計(jì)串級(jí)控制系統(tǒng)時(shí), 選擇副變量的四個(gè)原則是什么? 3、均勻控制系統(tǒng)的目的和特點(diǎn)是什么？ 4、畫出史密斯預(yù)估控制的原理圖，并說明工作原理。 5、離心泵的

4、流量控制方案有幾種？控制閥能否安裝在入口管線？為什么？ 四、(10 分) 如圖所示的換熱器采用蒸汽加熱工藝介質(zhì)，要求介質(zhì)出口溫度達(dá)到規(guī)定的控制指標(biāo)。已知影響工藝介質(zhì)出口溫度的主要干擾因素有:(1)蒸汽壓力；(2)蒸汽流量；(3)工藝介質(zhì)溫度；(4)工藝介質(zhì)流量。試回答： 畫出該自控系統(tǒng)方塊圖并標(biāo)出蒸汽壓力及工藝介質(zhì)溫度干擾進(jìn)入系統(tǒng)中的位置； 確定控制閥的開閉形式、溫度調(diào)節(jié)器的正反作用及可選用的控制規(guī)律； 實(shí)際測試工藝介質(zhì)入口流量對(duì)換熱器出口溫度影響傳函 g1(s)=1.8/(5s+1),蒸汽流量對(duì)換熱器出口溫度影響傳函 g2(s)=3.6/(8s+1),求前饋補(bǔ)償器， 并指出前饋補(bǔ)償器具有超前

5、還是滯后作用？ 如果影響換熱器出口溫度的主要干擾來自工藝介質(zhì)流量和蒸汽壓力,則將如合進(jìn)行設(shè)計(jì)？重新畫出帶控制點(diǎn)的工藝流程圖。 蒸汽凝液工藝介質(zhì)gf , titogvpvtc 五、(10 分) 精餾塔提餾段靈敏板溫度控制回路很可能引起液。假設(shè)液泛可以用塔底和塔頂壓力之差來表征（壓差太大表示很可能存在液泛） ，試設(shè)計(jì)一個(gè)“防止液泛”的控制系統(tǒng)，以保證正常操作時(shí)按提餾段溫度調(diào)節(jié)加熱蒸汽量， 當(dāng)塔出現(xiàn)液泛時(shí)則要求調(diào)節(jié)加熱蒸汽量確保不發(fā)生液泛。要求畫出帶控制點(diǎn)的流程圖與對(duì)應(yīng)的方塊圖，確定調(diào)節(jié)閥的開閉形式，調(diào)節(jié)器的正反作用，選擇器的屬性。 tc進(jìn)料頂產(chǎn)品底產(chǎn)品氣開pbpdpm 六、(10 分) 如圖所示間

6、歇聚合反應(yīng)器，其控制要求：反應(yīng)開始前，需要用蒸汽加熱以達(dá)到反應(yīng)所需的溫度；當(dāng)反應(yīng)開始后，因放出大量反應(yīng)熱，需要用冷水進(jìn)行冷卻。試設(shè)計(jì)反應(yīng)器溫度分程控制系統(tǒng)（畫在題圖上） ，并回答： 兩調(diào)節(jié)閥的氣開氣關(guān)方式； 溫度控制器的正反作用； 兩調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作方式（畫出）并進(jìn)行說明。 y“a”“b”蒸汽冷水t 七 、 (10 分 ) 如 圖 所 示 某 工 程 所 用 離 心 式 壓 縮 機(jī) ， 設(shè) 喘 振 安 全 操 作 線 方 程 為)(1221appbkrp=，其中r、a、b、k為有關(guān)參數(shù)，試按此方程組成一個(gè)可變極限流量防喘振控制系統(tǒng)，畫出該系統(tǒng)的防喘振控制流程圖，并指出在什么條件下打開旁路調(diào)節(jié)閥？ 八、(10 分) 某化學(xué)反應(yīng)過程要求參與反應(yīng)的a、b兩種物料保持fa:fb4:2.5 的比例，兩物料的最大流量，。通過觀察發(fā)現(xiàn)a，b兩物料流量因管線壓力波動(dòng)而經(jīng)常變化。假設(shè)a為主物料，b