(完整版)過(guò)程控制系統(tǒng)與儀表課后習(xí)題答案完整版匯總

第1章思考題與習(xí)題1-1過(guò)程控制有哪些主要特點(diǎn)？為什么說(shuō)過(guò)程控制多屬慢過(guò)程參數(shù)控制？解答：1．控制對(duì)象復(fù)雜、控制要求多樣2.控制方案豐富3．控制多屬慢過(guò)程參數(shù)控制4．定值控制是過(guò)程控制的一種主要控制形式5．過(guò)程控制系統(tǒng)由規(guī)范化的過(guò)程檢測(cè)控制儀表組成2什么是過(guò)程控制系統(tǒng)？典型過(guò)程控制系統(tǒng)由哪幾部分組成？解答：過(guò)程控制系統(tǒng)：一般是指工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)控制系統(tǒng)的變量是溫度、壓力、流量、液位、成份等這樣一些變量的系統(tǒng)。組成：參照?qǐng)D1-1。4說(shuō)明過(guò)程控制系統(tǒng)的分類方法，通常過(guò)程控制系統(tǒng)可分為哪幾類？解答：分類方法說(shuō)明：按所控制的參數(shù)來(lái)分，有溫度控制系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、流量控制系統(tǒng)等；按控制系統(tǒng)所處理的信號(hào)方式來(lái)分，有模擬控制系統(tǒng)與數(shù)字控制系統(tǒng)；按控制器類型來(lái)分，有常規(guī)儀表控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)；按控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和所完成的功能來(lái)分，有串級(jí)控制系統(tǒng)、均勻控制系統(tǒng)、自適應(yīng)控制系統(tǒng)等；按其動(dòng)作規(guī)律來(lái)分，有比例P）控制、比例積分（PI）控制，比例、積分、微分（PID）控制系統(tǒng)等；按控制系統(tǒng)組成回路的情況來(lái)分，有單回路與多回路控制系統(tǒng)、開(kāi)環(huán)與閉環(huán)控制系統(tǒng)；按被控參數(shù)的數(shù)量可分為單變量和多變量控制系統(tǒng)等。通常分類：1．按設(shè)定值的形式不同劃分：（1）定值控制系統(tǒng)（2）隨動(dòng)控制系統(tǒng)（3）程序控制系統(tǒng)2．按系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類：（1）反饋控制系統(tǒng)（2）前饋控制系統(tǒng)（3）前饋—反饋復(fù)合控制系統(tǒng)1-5什么是定值控制系統(tǒng)?解答：在定值控制系統(tǒng)中設(shè)定值是恒定不變的，引起系統(tǒng)被控參數(shù)變化的就是擾動(dòng)信號(hào)。控制系統(tǒng)框圖如圖所示。2）新增回路功能說(shuō)明：19物料比值K與控制系統(tǒng)比值系數(shù)K'有何不同？怎樣將物料比值轉(zhuǎn)換成控制系統(tǒng)比值系數(shù)K'？解答：1）K是工藝規(guī)定的流量比；K是儀表信號(hào)之間的比例系數(shù)。2）用P234式（7-37）和P235式（7-38）進(jìn)行轉(zhuǎn)換。7-20單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)的主、副流量之比QQ是否恒定？總物料Q=Q+Q是r1總12否恒定？雙閉環(huán)比值系統(tǒng)中QQ與Q的情況怎樣？2'1總解答：1）恒定。2）不能恒定。3）都能恒定。22畫(huà)出圖7-45所示比值控制系統(tǒng)框圖。該系統(tǒng)的總流量是否恒定？如果總流量不恒定，要作什么改動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)總流量恒定？

7-28在某化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行氣相反應(yīng)，調(diào)節(jié)閥A、B分別用來(lái)控制進(jìn)料流量和反應(yīng)生成物的初料流量。為了控制反應(yīng)器內(nèi)壓力，設(shè)計(jì)圖7-46所示的分程控制系統(tǒng)。試畫(huà)出其框圖，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。解答：1解答：1)框圖如圖所示:調(diào)節(jié)閥：A：氣開(kāi)；B：氣關(guān)。調(diào)節(jié)器：反作用。7-30圖7-47所示的熱交換器用來(lái)冷卻裂解氣，冷劑為脫甲烷塔的釜液。正常工況下要求釜液流量恒定，以保持脫甲烷塔工況穩(wěn)定。但裂解氣冷卻后的出口溫度不能低于15°C,否則裂解氣中的水分會(huì)產(chǎn)生水合物堵塞管道。為