过程控制新版系统与仪表复习材料.doc
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1、过程控制系统与仪表复习题一、判断题: 1. 过程控制系统中,需要控制工艺设备(塔、容器、贮糟等)、机器称为被控对象。() 2. 扰动量是作用于生产过程对象并引起被控变量变化随机因素。() 答案:扰动量是除操纵变量外作用于生产过程对象并引起被控变量变化随机因素。 3. 由调节器输出至被调参数间所有环节称为干扰通道。 () 答案:由调节器输出至被调参数间所有环节称为调节通道。 4. 过程控制系统偏差是指设定值与测量值之差。() 5. 由控制阀操纵,能使被控变量恢复到设定值物料量或能量即为操纵变量。() 6. 按控制系统输出信号与否反馈到系统输入端可分为开环系统和闭环系统。() 7. 在闭环控制系统
2、中,按照设定值状况不同,可分为定值控制系统、前馈控制系统、程序控制系统。 () 答案:在闭环控制系统中,按照设定值状况不同,可分为定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。 8. 在一种定值控制系统中,被控变量不随时间变化平衡状态,也即被控变量变化率等于零状态,称为系统动态。 () 答案:在一种定值控制系统中,被控变量不随时间变化平衡状态,也即被控变量变化率等于零状态,称为系统静态,静态是一种相对静止状态。 9. 对一种系统总是但愿可以做到余差小,最大偏差小,调节时间短,回答快。() 10. 时间常数越小,被控变量变化越慢,达到新稳态值所需时间也越长。() 答案:时间常数越大,被控变量变化越慢
3、,达到新稳态值所需时间也越长。 11. 时间常数指当对象受到阶跃输入作用后,被控变量达到新稳态值 63.2 %所需要时间。 () 12. 对干扰通道时间常数越小越好,这样干扰影响和缓,控制就容易。() 答案:时间常数越大越好,这样干扰影响和缓,控制就容易。 13. 放大倍数K 取决于稳态下数值,是反映静态特性参数。() 14. 对于控制通道来说但愿越大越好,而对扰动通道来说但愿适度小点好。() 答案:控制通道越小越好,而对扰动通道来说但愿适度大点好 15. 对象特性放大系数m是动特性,时间常数Tm和滞后时间m是测量元件和变送器静态特性。 () 答案: 对象特性放大系数m是静特性, 时间常数Tm
4、和滞后时间m是测量元件和变送器动特性。 16. 对纯滞后大调节对象,为克服其影响,可引入微分调节作用来克服。() 答案:微分作用能起到超前调节作用,但不能克服纯滞后。 17. 当调节过程不稳定期,可增大积分时间或加大比例度,使其稳定。() 18. 比例调节过程余差与调节器比例度成正比,比例度越大则余差越大。() 19. 临界比例度法是在纯比例运营下通过实验,得到临界比例度 K 和临界周期 TK,然后依照经验总结出来关系,求出调节器各参数值。 () 20. 采用 PID 调节器条件是对象纯滞后较大。() 答案:采用 PID 调节器条件是对象纯滞后不能太大,否则应考虑采用其她控制办法。 21. 当
5、生产不容许被调参数波动时,选用衰减振荡形式过渡过程为宜。() 答案:当生产不容许被调参数波动时,选用非周期衰减过程为宜。 22. 时间常数越小,对象受干扰后达到稳定值所需时间越短。 () 23. 化工过程中,普通温度控制对象时间常数和滞后时间都较短。 () 答案:化工过程中,普通温度控制对象时间常数和滞后时间都较大。应合理选取检测点。 24. 自动调节系统干扰通道放大倍数越大,则超调量越大;调节通道放大倍数越大,则超调量越小。 () 25. 对象特性时间常数越长,则过程反映越快,易引起较长过渡时间。() 答案:对象特性时间常数越长,则过程反映越慢,易引起较长过渡时间。 26. 纯滞后时间长,将
6、使系统超调量增长,干扰通道中纯滞后对调节品质没有影响。()27. 测量滞后普通由测量元件特性引起,克服测量滞后办法是在调节规律中增长积分环节。 () 答案:微分作用能起到超前调节作用,因而能克服纯滞后;积分作用能克服余差。 28. 当前国内生产调节阀重要有有线性、等比例、快开 3 种流量特性。() 29. 积分作用可以消除余差,但规定用在对象时间常数较小,系统负荷变化较小控制过程中。 () 30. 串级调节系统可以用于改进纯滞后时间较长对象,有超前作用。() 31. 串级调节系统可以用于非线性对象,且负荷变化又较大场合,用于改进对象特性。() 32. 串级调节系统规定对主参数和副参数均应保证明
7、现无差控制。() 答案:串级调节系统普通对主参数有控制精度规定,副回路则以“先调”、“快调”、“粗调”形式起到克服干扰作用,提高串级调节系统克服干扰能力,因此副参数不能保证无差控制。 33. 凡是有两个以上调节器互相连接,该调节系统就是串级调节系统。() 答案:许多控制系统都是由两个以上调节器互相连接,只有构造上有两个闭合回路;主副调节器串联,主调节器输出作为副调节器给定;副调节器输出操纵调节阀动作,实现主调节器定值控制控制系统才是串级控制。 34. 前馈控制是按照干扰作用大小进行控制,如控制作用恰到好处,普通比反馈控制要及时。() 35. 前馈控制是依照被调参数和预定值之差进行控制。() 答
8、案:前馈控制是按干扰量大小进行控制。 36. 比值系统中,两个需配比流量中选取主受控变量是任意。() 答案:两个需配比流量中,普通以生产中重要物料量为主变量。 37. 串级控制系统中主调节器以“先调”、“快调”、“粗调”克服干扰。()答案:串级控制系统中主调节器以“慢调”、“细调”作用,使主参数稳定在设定值上,副调节器则以“先调”、“快调”、“粗调”克服干扰。 38. 串级控制系统起主导作用参数是主参数,稳定主导参数辅助参数叫副参数。() 39. 工业控制中,经常采用单纯前馈控制。() 答案:工业控制中普通不采用单纯前馈控制,经常采用前馈反馈控制系统,前馈控制只是对大干扰进行超前控制。 40.
9、采用前馈-反馈控制系统长处是运用了前馈调节及时性和反馈调节静态精确性。() 41. 前馈控制系统是开环控制系统,不能用PID控制,它是一种特殊控制规律。() 42. 串级控制系统两步整定法是主、副回路分别整定,第一步先整定副回路,第二步再整定主回路。() 43. 单闭环比值控制系统对主物料来说是开环,而对从物料来说是一种随动控制系统。() 44. 串级控制系统对进入主回路扰动具备较强克服能力。() 答案:串级控制系统对进入副回路扰动具备较强克服能力。 二、填空题:1. 自动调节系统是具备被调参数(负)反馈(闭环)系统。它与其他系统本质差别就在于调节系统有(负反馈)2. 调节阀流量特性有( 快开
10、 )、( 等比例 )和( 线性 ),流量特性选取重要是与(广义对象特性)相匹配。3被调介质流过阀门相对流量( Q/Qma x)与阀门相对行程( l/L )之间关系,称为调节阀( 流量 )特性;若阀先后压差保持不变时,上述关系称为( 抱负 )特性;实际使用中,阀先后压差总是变化,此时上述关系为(工作)特性。4加热炉燃料油系统应选用( 气开 )式调节阀;锅炉液位控制冷水阀应采用( 气关 )式调节阀。5直通双座调节阀不平衡力较直通单座调节阀( 小 ),泄漏量( 大 )。6控制系统引入积分作用是为了(消除余差),但积分引入会使系统(产生振荡现象),引入微分作用是为了( 克服容量滞后 )。7某调节系统采
11、用比例积分作用调节器,先用纯比例调节到适当调节输出,在加入积分作用过程中,应( 减小调节器放大倍数 )。8自动调节系统惯用参数整定办法( 经验法 ),( 衰减曲线法),( 临界比例度法 ),(反映曲线法 )。9执行器按其能源型式可分为(气动),(电动),( 液动)三大类。10气动执行器由( 执行机构 )和( 调节机构 )两个某些构成。11调节器Kc值愈大,表达调节作用( 越强 ),Ti值愈大,表达积分作用( 削弱 ),Td值愈大表达微分作用(增强)。12选取控制方案时,总是力图使调节通道放大倍数(增益)(增大 ),干扰通道放大倍数(增益)( 减小 )。13简朴控制系统由( 变送器)、( 被调对
12、象 )、(调节器 )和( 执行器 )四个环节构成。14. 由于微分调节规律有超前作用,因而调节器加入微分作用重要是用(克服容量滞后)。15调节系统中调节器正、反作用拟定是根据(实现闭环回路负反馈)。16检定01.6kgf/cm2原则压力表,发现其最大绝对误差为0.0056kgf/cm2.因而,该表最大引用误差为( 0.35% ),仪表实际精确度级别为( 0.5 ) 。17.控制对象干扰通道动态特性对过渡过程影响是:干扰通道时间常数愈大,对被控变量影响 愈弱 ;干扰通道容量滞后愈多,则调节质量 愈好 ;干扰通道纯滞后对调节质量 无影响 。18.选取控制方案时,总是力图使调节通道放大倍数(增益)
13、不不大于 干扰通道放大倍数(增益)。19控制对象调节通道动态特性对过渡过程影响是:调节通道时间常数愈大,则响应 愈慢 ,但调节通道时间常数过小,易产生 振荡 问题;调节通道纯滞后使过渡过程质量 变差 。 20某调节系统采用比例积分作用调节器,在加入微分作用后,最大偏差A 减小余差C 不变 调节时间ts 缩短 稳定性n 提高 。21串级调节系统,普通状况下主回路选取PID 或PI 调节规律调节器,副回路选用 P 调节规律调节器;如果副回路采用差压法测流量,应采用什么装置 开方器 补偿。22简朴均匀控制系统与液位定值控制系统区别是 调节目不同;调节器参数整定不同;工艺过程不同。 23、定值控制系统
14、是按(偏差)进行控制,而前馈控制是按(干扰)进行控制;前者是(闭)环控制,后者是(开)环控制。前馈控制普通应用于扰动(可测)和扰动(明显)与扰动(频繁)场合。 24控制系统引入积分作用是为了( 消除余差 ),但积分引入会使系统(不稳定),引入微分作用是为了( 克服容量滞后 )。某调节系统采用比例积分作用调节器,先用纯比例调节到适当调节输出,在加入积分作用过程中,应(减小放大倍数)。25.被调介质流过阀门相对流量(Q/Qmax)与阀门相对行程(l/L)之间关系,称为调节阀(流量)特性;若阀先后压差保持不变时,上述关系称为( 抱负)特性;实际使用中,阀先后压差总是变化,此时上述关系为(工作)特性。
15、调节阀流量特性有(线性)、(等比例)和(快开),流量特性选取重要是与( 广义对象)相匹配。26、过渡过程品质指标有 最大偏差、衰减比、余差和过渡时间 等。27、描述被控对象特性参数是 放大系数、时间常数和滞后时间 。28、惯用热电阻有 铂 热电阻和 铜 热电阻。29、差压变送器可以用来测量压力、压差、液位,和 节流装置 配套使用,可以测量 流量 。 30、调节阀抱负流量特性有 直线特性、对数特性、快开特性 和抛物线特性。31、表达调节器 比例度 参数,其值越小,比例控制 作用越 强 _。若其值太小话,控制系统也许发生_发散振荡_。32、串级控制系统中,副回路具备_先调、快调、粗调_特点,主回路
16、起着_后调、慢调、细调_作用,主副回路互相配合,大大提高系统控制质量。它主回路是一种_定值控制系统_,而副回路则是一种_随动控制系统_。33、集散控制系统是一种分布型控制系统,其特点是信息管理_集中化_,而控制_分散化_,其控制规律运算是通过_程序_实现。三、选取题:1. 下列控制系统中,( C )是开环控制系统。 A. 定值控制系统 B. 随动控制系统 C. 前馈控制系统 D. 程序控制系统 2. ( D )设定值是已知时间函数,即设定值按预定期间程序变化,被控参数自动跟踪设定值。 A. 定值控制系统 B. 随动控制系统 C. 前馈控制系统 D. 程序控制系统 3.( C )不是典型过渡过程
17、基本形式。A. 发散振荡过程 B.等幅振荡过程 C. 随机振荡过程 D. 非周期衰减过程 4. 典型衰减振荡过程曲线最佳衰减比为( C )。 A. 4:1 B. 10:1 C. 4:110:1 D. 2:110:1 5. 在自动控制系统研究中经常采用( D )作为输入信号。 A. 斜坡函数 B. 单位脉冲函数 C. 抛物线函数 D.阶跃函数 6. 在对象特性中,( A )是静特性,( B、C )动特性。 A. 放大系数 B. 时间常数 T C. 滞后时间 7. ( A )在阀芯行程比较小时,流量就比较大,随着行程增长,流量不久地达到最大。 A. 快开流量特性 B. 线性流量特性 C. 抛物线流
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