過程裝備控制技術(shù)及應(yīng)用復(fù)習題1-10頁

1、過程裝備控制技術(shù)及應(yīng)用（本）課后復(fù)習題過程裝備控制技術(shù)及應(yīng)用（本）課后復(fù)習題第一章控制系統(tǒng)的基本概念一、填空題1、評定過渡過程的性能指標主要有。2、自動控制系統(tǒng)按設(shè)定值的不同形式可分為、等控制系統(tǒng)。3、過程控制系統(tǒng)基本組成是、和等環(huán)節(jié)。二、判斷題1、系統(tǒng)的過渡時間短，則調(diào)節(jié)系統(tǒng)能及時克服干擾作用，調(diào)節(jié)質(zhì)量就越高。（）2、余差是指調(diào)節(jié)過程結(jié)束后，被調(diào)參數(shù)穩(wěn)定值與測量值之差。（）三、選擇題1、系統(tǒng)的衰減一般為時最好。A.20：1B.8：1C.4：12、系統(tǒng)過渡過程中的最大偏差是指調(diào)節(jié)過程中出現(xiàn)的最大差值。A.被調(diào)參數(shù)指示值與給定值的B.被調(diào)參數(shù)指示值與測量值的C.新的穩(wěn)定值與給定值的四、簡答題1、

2、在階躍擾動作用下，自控系統(tǒng)的過渡過程有哪些基本形式？其主要品質(zhì)指標有哪些？2、化工自動化主要包括哪些內(nèi)容？3、自動控制系統(tǒng)主要由哪些環(huán)節(jié)組成？4、圖1-1為某列管式蒸汽加熱器控制流程圖。試分別說明圖中PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意義。5、在自動控制系統(tǒng)中，測量變送裝置、控制器、執(zhí)行器各起什么作用?6、圖1-2為一組在階躍擾動作用下的過渡過程曲線。指出每種過程曲線的名稱。試指出哪些過程曲線能基本滿足控制要求？哪些不能？為什么？圖1-2過渡過程曲線7、試畫出衰減比分別為n1,n時的過度過程曲線?五、計算題某化學(xué)反應(yīng)器工藝規(guī)定操作溫度為（8000）Co為確保生產(chǎn)安全，控制中溫

3、度最高不得超過850C?，F(xiàn)運行的溫度控制系統(tǒng)，在最大階躍擾動下的過渡過程曲線如圖1-3所示。分別求出最大偏差、余差、衰減比、過渡時間（溫度進入接受新穩(wěn)態(tài)值即視為系統(tǒng)已穩(wěn)定來確定）和振蕩周期。說明此溫度控制系統(tǒng)是否滿足工藝要求。圖1-3溫度控制系統(tǒng)過渡過程曲線第二章過程裝備控制基礎(chǔ)一、填空題1、按對象靜態(tài)特性選擇調(diào)節(jié)參數(shù)時，調(diào)節(jié)通道放大倍數(shù)越大，則克服干擾能力就越02、按對象特性選取調(diào)節(jié)參數(shù)時，應(yīng)使干擾通道的時間常數(shù)越越好，而調(diào)節(jié)通道的應(yīng)適當一些03、時間常數(shù)是當輸入階躍變化時，儀表的輸出值達其穩(wěn)定值的所需的時間。4、選擇控制方案時，總是力圖使調(diào)節(jié)通道的放大倍數(shù)（增益）干擾通道的放大倍數(shù)（增益）

4、。5、描述對象特性的三個參數(shù)是、和。6、如果時間常數(shù)越大，系統(tǒng)的響應(yīng)速度,系統(tǒng)的穩(wěn)定性。7、控制對象的干擾通道的動態(tài)特性對過渡過程的影響是：干擾通道的時間常數(shù)愈大，對被控變量的影響;干擾通道容量滯后愈多，則調(diào)節(jié)質(zhì)量;干擾通道的純滯后對調(diào)節(jié)質(zhì)量。8、在自動控制系統(tǒng)中，由于種種干擾作用，使被控變量偏離了設(shè)定值，即產(chǎn)生。9、單回路控制時，其積分作用越強，積分時間,微分時間越長，微分作用。10、調(diào)節(jié)器的比例放大系數(shù)越小，比例作用一，余差。11、安全柵起到隔離作用，主要是通過和來實現(xiàn)的。12、比例調(diào)節(jié)器的放大倍數(shù)Kc越大，則比例度越;調(diào)節(jié)作用越。13、調(diào)節(jié)規(guī)律是調(diào)節(jié)器的與之間的函數(shù)關(guān)系，輸入偏差e是指與

5、之間的差。14、在控制系統(tǒng)中，增加比例度，控制作用；增加積分時間，控制作用；增加微分時間，控制作用。二、判斷題1、對象特性包括自衡性、動特性、時間特性和負荷特性。（）2、傳遞滯后是指在調(diào)節(jié)對象中物料平衡被破壞時，被調(diào)參數(shù)也隨之發(fā)生的時間。（）3、階躍干擾是一種突變作用，一經(jīng)產(chǎn)生后就持續(xù)下去，不再消失。（）4、克服余差的辦法是在比例控制的基礎(chǔ)上加上微分控制作用。（）5、在自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中給定值是指生產(chǎn)中要求保持的工藝指標。（）6、當比例帶（即比例度）越小時（在臨界比例度之前），調(diào)節(jié)系統(tǒng)越容易穩(wěn)定。（）7、在危險場所和控制室之間設(shè)置安全柵，這樣構(gòu)成的系統(tǒng)叫做安全火花型防爆系統(tǒng)。（）8、單元組合式儀表

6、變送器具滯后時間常數(shù)都很小，可視為一個放大環(huán)節(jié)。（）9、調(diào)節(jié)系統(tǒng)的超調(diào)量小，過渡過程短，沒有余差，應(yīng)選用PI調(diào)節(jié)規(guī)律。（）10、微分調(diào)節(jié)能消除系統(tǒng)余差。（）三、選擇題1、聚合釜的溫度控制具有較大的滯后性，為了保證控制效果良好，一般為選用制規(guī)律。A.比例B.比例+積分C.比例+積分+微分D.比例+微分2、由于微分調(diào)節(jié)規(guī)律有超前作用，因此調(diào)節(jié)器加入微分作用主要是用來。A.克服調(diào)節(jié)對象的慣性滯后（時間常數(shù)T）、容量滯后和純滯后pB.克服調(diào)節(jié)對象的純滯后pC.克服調(diào)節(jié)對象的慣性滯后（時間常數(shù)T）、容量滯后c3、比例環(huán)節(jié)的特點是當輸入信號變化時，輸出信號會復(fù)現(xiàn)輸入信號的變化。A.同時以一定的比例B.按積

7、分規(guī)律C.按微分規(guī)律四、簡答題1 .在控制系統(tǒng)應(yīng)用中，有哪些基本控制規(guī)律和組成控制規(guī)律？寫出各自的表達式。2 .調(diào)節(jié)器參數(shù)整定的目的是什么？工程上常用的整定方法有哪些？3 .什么是自衡特性？具有自衡特性被控過程的系統(tǒng)框圖有什么特點？4、請判定圖所示溫度控制系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)閥和調(diào)節(jié)器的作用型式。3.1 當物料為溫度過低時易析出結(jié)晶顆粒的介質(zhì)，調(diào)節(jié)介質(zhì)為過熱蒸汽時；（）3.2 當物料為溫度過高時易結(jié)焦或分解的介質(zhì)，調(diào)節(jié)介質(zhì)為過熱蒸汽時；（）3.3 當物料為溫度過低時易析出結(jié)晶顆粒的介質(zhì)，調(diào)節(jié)介質(zhì)為待加熱的軟化水時；（）3.4 當物料為溫度過高時易結(jié)焦或分解的介質(zhì)，調(diào)節(jié)介質(zhì)為待加熱的軟化水時；（）A.氣

8、關(guān)調(diào)節(jié)閥，正作用調(diào)節(jié)器；B.氣開調(diào)節(jié)閥，反作用調(diào)節(jié)器；C.氣開調(diào)節(jié)閥，正作用調(diào)節(jié)器；D.氣關(guān)調(diào)節(jié)閥，反作用調(diào)節(jié)器.5、試分辨（a）、（b）兩過渡曲線哪一個的比例度大、那一個的比例度小?(a)(b)五、案例分析題（一）圖2為聚合釜溫度控制系統(tǒng)。試問:1 .這是一個什么類型的控制系統(tǒng)？試畫出它的方塊圖；2 .如果聚合釜的溫度不允許過高，否則易發(fā)生事故，試確定控制閥的氣開、氣關(guān)形式;3 .分析確定主、副控制器的正、反作用？4 .簡述當冷卻水壓升高時的控制過程。5 .如果冷卻水的溫度是經(jīng)常波動的，上述系統(tǒng)應(yīng)如何改進？內(nèi)烯溶劑圖2聚合釜溫度控制系統(tǒng)（二）對于圖3加熱器的溫度-流量用級控制系統(tǒng)。要求：1

9、.畫出該控制系統(tǒng)的方框圖，并說明主變量、副變量分別是什么？主控制器、副控制器分別是哪個？2 .若工藝要求加熱器溫度不能過高，否則易發(fā)生事故，試確定控制閥的氣開氣關(guān)型式；3 .確定主、副控制器的正反作用；4 .當蒸汽壓力突然增加時，簡述該控制系統(tǒng)的控制過程；（注：要求用各變量間的關(guān)系來闡述）圖3加熱器的溫度-流量串級控制系統(tǒng)第三章過程檢測技術(shù)一、填空題1、補償導(dǎo)線通常在范圍內(nèi)其熱電特性與熱電偶本身幾乎完全一樣。2、節(jié)流式流量計的測量原理是利用流體流經(jīng)節(jié)流裝置時所產(chǎn)生的實現(xiàn)流量測量的。3、節(jié)流裝置屬于、變壓差的一種測量方法。4、轉(zhuǎn)子流量計屬于恒壓差，的一種測量方法。5、渦街流量計是根據(jù)的原理而進行

10、測量的一種流量儀表。6、零點遷移就是改變量程的上、下限，相當于測量范圍的平移，而不改變的大小。7、使用電磁流量計測量流量時，介質(zhì)必須是可以導(dǎo)電的電介質(zhì)，電導(dǎo)率應(yīng)。8、當需要測量腐蝕、導(dǎo)電或帶固體微粒的流量時，可選用。當需要測量高粘度流體流量時，可選用。9、熱電偶是利用原理測溫的。熱電阻是利用測溫的。10、瞬時流量是指。11、橢圓齒輪流量計適用于流量測量，而不適用于的測量。12、某溫度表的精度為0.5級，其測量下限是50C,上限是850Co則此表的量程是一;測量范圍是;允許基本誤差是;最大絕對誤差是13、熱電偶溫度計中常用的冷端溫度補償方法有、五種。14、按誤差出現(xiàn)的規(guī)律，可將誤差分為誤差、誤差

11、及誤差。15、在常用的熱電偶溫度計中，精度較高的是熱電偶，線性最好的是熱電偶，靈敏度較高的是熱電偶。16、不受被測介質(zhì)物理性質(zhì)影響的流量計是：、（說出三種即可）。17、電容式差壓變送器的測量部分是先將轉(zhuǎn)變成，然后再變成作為轉(zhuǎn)換部分的輸入。18、傳感器的主要特性有：,。二、判斷題1、標準孔板是一塊具有圓形開孔，并與管道同心，其直角入口邊緣非常銳利的薄板。（）2、差壓變送器的量值為010KPa,經(jīng)遷移后的測量范圍為515KPa,則遷移量為100%（）3、用標準節(jié)流裝置測量流量時，流體必須充滿圓管的節(jié)流裝置。（）4、一臺磅秤，其測量誤差為+0.5%,在使用時，會多給用戶產(chǎn)品。（）5、用標準節(jié)流裝置測

12、量流量，當雷諾數(shù)較小時，流量系數(shù)a值的變化較小。（）6、渦街流量計的標定系數(shù)，當流體壓力溫度，密度及成分發(fā)生變化時，需重新標定。（）7、電磁流量計的變送器地線接在公用地線或上下水管道上也可以。（）8、電磁流量計不能測量氣體介質(zhì)的流量。（）9、在差壓變送器測量液位中，遷移的實質(zhì)是同時改變儀表量程的上、下限，而不改變儀表的量程。（）10、轉(zhuǎn)子流量計的錐管必須垂直安裝，不可傾斜。（）11、為使熱電偶冷端保持恒定，常采用補償導(dǎo)線將冷端延伸出來。要求補償導(dǎo)線在任何溫度范圍內(nèi)具有和所連接的熱電偶相同的熱電特性，其材料又是廉價的金屬o（）12、彈簧管壓力表指針上的游絲是為了克服傳動機構(gòu)之間的間隙，減小儀表變

13、差。（）三、選擇題1、用差壓變送器測量液位的方法是利用。A.浮力壓力B.靜壓原理C.電容原理D.動壓原理2、渦街流量計為電流輸出時，輸出的電流與流量成關(guān)系。A.平方B.開方C.線性D.非線性3、當被測介質(zhì)含有固體懸浮物時，且為導(dǎo)電介質(zhì)時，宜選用流量計。A.電磁B.渦街C.橢圓齒輪D.節(jié)流裝置4、有一變化范圍為150450c的溫度，則用哪個溫度儀表測量精度最高。A.1級0600cB.0.5級200450cC.0.5級0600cD.1級200450c5、目前使用的智能變送器的精度一般是。A.0.1B.0.5C.0.075D.0.26、一般情況下，流量測量要求其流體流動時應(yīng)處于狀態(tài)。A.層流B.紊流

14、C.過渡流D.脈動流7、下述節(jié)流裝置哪一個為非標準節(jié)流裝置。A.孔板B.雙重孔板C.文丘利管D.噴嘴8、常用的孔板測量流量時，具環(huán)室取壓應(yīng)屬于取壓法。A.法蘭取壓法B.經(jīng)距取壓法C.角接取壓法D.管接取壓法9、當需要測量高粘度流體流量時，可選用。A.電磁流量計B.橢圓齒輪流量計C.旋渦流量計D.靶式流量計10、在管道上安裝孔板時，如果將方向裝反了會造成。A.壓差計倒指示B.壓差計指示變小C.壓差計指示變大D.對壓差計指示無影響11、下面所示內(nèi)容中，不屬于衡量儀表性能指標的是。A.靈敏度與靈敏限B.量程C.最大相對百分誤差D.線性度12、通常H2s報警器的檢測范圍為0100Ppm對應(yīng)輸出為420

15、mA,如顯示值為50ppm,那么輸出電流為。A.5MaB.7.2mAC.8mAD.12mA13、零點遷移的實質(zhì)就是測量范圍的平移，某儀表測量范圍是0200kPa；儀表量程A=200kPa；如測量范圍變?yōu)?300-100kPa,儀表量程不變。則負遷移量是。A.100kPaB.200kPaC.300kPaD.400kPa14、轉(zhuǎn)子流量計中轉(zhuǎn)子上下的壓差由決定。A.流體的流速B.流體的壓力C.轉(zhuǎn)子的重量15、測量值與真實值之差稱為。A.相對誤差B.絕對誤差C.系統(tǒng)誤差D.相對百分誤差16、被測壓力低于大氣壓力時測量值稱為。A.負壓B.表壓C.絕對壓力17、現(xiàn)有一塊1.0級的壓力表，需重新校驗，算得最

16、大相對百分誤差為1.2%,則該儀表應(yīng)為0A.1,0級B.2.5級C.1.5級D.1.6級18、某容器內(nèi)的壓力為10,應(yīng)選量程為壓力表。A.010B.016C.040D.02519、可以通過加上適當修正的方法來消除的誤差是。A.隨機誤差B.疏忽誤差C.偶然誤差D.系統(tǒng)誤差四、計算題1、某一標尺為01000c的溫度計出廠前經(jīng)校驗，其刻度標尺上的各點測量結(jié)果分別為：被校表讀數(shù)/C02004006007008009001000標準表讀數(shù)/C02014026047068059031001求出該溫度計的最大絕對誤差值確定該溫度計的精度等級2、某壓力表的測量范圍為01MPa,精度等級為1級，試問此壓力表允許

17、的最大絕對誤差是多少？若用標準壓力計來校驗該表，在校驗點為0.5MPa時，標準壓力計讀數(shù)為0.508MPa,試問被校驗壓力表在這一點是否符合1級精度，為什么？3、需校驗一兩線制變送器，請將下列設(shè)備用導(dǎo)線連接起來，并說出電阻的作用。*。0-第四章過程控制裝置一、填空題1、調(diào)節(jié)閥前后壓差較小，要求泄漏量小，一般可選用閥。2、調(diào)節(jié)強腐蝕性流體，可選用閥。3、噪音較大時，可選用閥。4、CV3000型氣動凋節(jié)閥，其動作的回差，帶閥門定位器時為,不帶定位器時為一一,線性帶定位器,不帶定位器。5、被調(diào)介質(zhì)流過閥門時的相對流量（Q/Qmax）與閥門相對行程（l/L）之間的關(guān)系，稱為調(diào)節(jié)閥的特性；若閥前后壓差保

18、持不變時，上述關(guān)系稱為特性；實際使用中，閥前后的壓差總是變化的，此時上述關(guān)系為特性。6、調(diào)節(jié)閥的理想流量特性有、和,流量特性的選擇主要是與相匹配。二、判斷題1、調(diào)節(jié)器正作用是指正偏差增加，調(diào)節(jié)器輸出卻減少。（）2、前饋調(diào)節(jié)是檢測干擾信號，作用在被調(diào)參數(shù)偏差給定值之后。（）3、在自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，習慣上采用設(shè)定值減去測量值作為偏差e。（）三、選擇題1、控制高粘度、帶纖維、細顆粒的流體選用下列哪種調(diào)節(jié)閥最為合適？A.喋閥B.套筒閥C.直通雙座閥D.偏心旋轉(zhuǎn)閥E.角形閥2、調(diào)節(jié)系統(tǒng)中調(diào)節(jié)器的正反作用的確定是依據(jù)。A.實現(xiàn)閉環(huán)回路的正反饋B.系統(tǒng)放大倍數(shù)適到好處C.實現(xiàn)閉環(huán)回路的負反饋D.生產(chǎn)的安全性3

19、、選擇調(diào)節(jié)參數(shù)時要求干擾進入點是從調(diào)節(jié)閥位置進入系統(tǒng)，則對調(diào)節(jié)越有利。A.靠近B.遠離C.在四、簡答題1、試分別說明什么叫控制閥的流量特性，理想流量特性和工作流量特性？常用的控制閥理想流量特性有哪些？2、什么叫氣動執(zhí)行器的氣開式與氣關(guān)式？其選擇原則是什么？3、控制閥的日常維護要注意什么？第五章計算機控制系統(tǒng)-典型過程控制系統(tǒng)應(yīng)用方案一、填空題1、審級調(diào)節(jié)系統(tǒng)，一般情況下主回路選擇或調(diào)節(jié)規(guī)律調(diào)節(jié)器，副回路選用調(diào)節(jié)規(guī)律調(diào)節(jié)器。2、儀表自動化標準中，氣動儀表標準信號范圍是;電田型標準信號范圍是03、指出你所知道的幾種復(fù)雜控制系統(tǒng)4、簡單調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本特征是和。5、審級調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上有兩個回路，分別稱

20、為回路和回路；有兩個被調(diào)參數(shù)，分別稱為參數(shù)和參數(shù)；有個操縱變量。二、判斷題1、比例度過大或積分時間過大都會使過渡過程變化緩慢。一般情況下，比例度過大，曲線波動劇烈、不規(guī)則、較大地偏離給定值，形狀像波浪般的起伏變化。（）2、審級控制回路是主、副控制器用接工作，主控制器的輸出作為副控制器的給定值。副控制器的輸出直接操縱控制閥，實現(xiàn)對主變量的定值控制。（）3、當控制閥的可調(diào)范圍不能滿足生產(chǎn)的大流量范圍變化，可考慮采用兩個控制閥串聯(lián)的分程控制方案。（）三、簡答題1、被控變量的選擇原則是什么？2、操縱變量的選擇原則是什么？3、離心泵的控制方案有哪幾種？各有什么優(yōu)缺點？4、什么是集散控制系統(tǒng)？它有什么主要特點？5、自適應(yīng)控制系統(tǒng)有哪幾種類型？四、名詞解釋1 .安全火花：2 .控制通道：3 .PLC:4 .DCS:5 .DDC:6 .安全火花型防爆儀表：7 .擾動通道：8 .FCS:五、綜合題1、下圖1為加熱爐