过程控制系统课后习题解答（不完全版注：红色为未作答题目）
1.1过程控制系统中有哪些类型的被控量？答：被控量在工业生产过程中体现的物流性质和操作条件的信息。如：温度、压力、流量、物位、液位、物性、成分。
1.2过程控制系统有哪些基本单元组成？与运动控制系统有无区别？答：被控过程或对象、用于生产过程参数检测的检测仪表和变送仪表、控制器、执行机构、报警保护盒连锁等其他部件构成。
过程控制系统中的被控对象是多样的，而运动控制系统是某个对象的具体控制。
1.3简述计算机过程控制系统的特点与发展。答：特点：被控过程的多样性，控制方案的多样性，慢过程，参数控制以及定值控制是过程控制系统的主要特点。发展：二十世纪六十年代中期，直接数字控制系统（DDC ），计算机监控系统（SCC ）；二十世纪七十年代中期，标准信号为4~20mA 的DDZ Ⅲ型仪表、DCS 、PLC ；八十年代以来，DCS 成为流行的过程控制系统。
1.4衰减比η和衰减率Ψ可以表征过程控制系统的什么性能？答：二者是衡量震荡过程控制系统的过程衰减程度的指标。
1.5最大动态偏差与超调量有何异同之处？答：最大动态偏差是指在阶跃响应中，被控参数偏离其最终稳态值的最大偏差量，一般表现在过渡过程开始的第一个波峰，最大动态偏差站被控量稳态值的百分比称为超调量，二者均可作为过程控制系统动态准确性的衡量指标。
2.2通常描述对象动态特性的方法有哪些？答：测定动态特性的时域方法；测定动态特性的频域方法；测定动态特性的统计相关方法。
2.4单容对象的放大系数K 和时间常数T 各与哪些因素有关，试从物理概念上加以说明，并解释K ，T 的大小对动态特性的影响？答：T 反应对象响应速度的快慢，T 越大，对象响应速度越慢，动态特性越差。K 是系统的稳态指标，K 越大，系统的灵敏度越高，动态特性越好。
2.5对象的纯滞后时间产生的原因是什么？答：由于扰动发生的地点与测定被控参数位置有一段距离，产生纯滞后时间。附：常见的过程动态特性类型有哪几种？各可通过什么传递函数来表示？答：（1）单容对象动态特性（有自平衡能力），用一阶惯性环节表示传递函数(s)1
K G s τ=
+；（2）无自平衡能力
单容对象的动态特性，传递函数用一个积分换届表示11(s)G Ta s
=
；（3）具有纯延迟的单容对象特性，多了一个延迟因子0s e τ-表示传递函数0(s)1s K G e Ts τ-=+；（4）多容对象的动态特性（具有自平衡能力），传递函数()()()()()1234(s)1111...1n K G T s T s T s T s T s =+++++其中123,,,...n T T T T 为n 个相互独立的多容对
象的时间常数，总放大系数为K ；（5）无自平衡能力的双容对象，传递函数为一个积分环节与一个一阶惯性环节之积，11(s)1a G Ts T s =
+g ，对于多容对象，若有纯延迟则类似于单容对象，传递函数多一个延迟因子0s e τ-；（6）相互作用的双容对象，211221122211(s)()s 1G R C R C s R C R C R C =++++
3.1简述流量检测的基本原理，流量的测量与哪些因素有关？答：在管道中流动的流体具有动能和位能，并在一定条件下这两种形式的能量可以互相转换，但参加转换的能量总和是不变的，利用节流元件进行流量检测是基于此原理；流量的测量与流量系数、可膨胀系数、节流装置开孔截面积，流体流经节流元件前的密度、节流元件前后压力差有关。
3.2简述流量调节中调节阀的几种理想特性。答：①当调节阀两端压差不变时，阀的可调比称为理想可调比max min
Q R Q =，其中Qmax 是调节阀可控的上限值，Qmin 是调节阀可控的下限值，R 是理想可调比，理想可调比是调节阀的一个重要特性。②理想流量特性是阀前后压差保持不变的特性，主要有直线、对数、抛物线、快开等。直线流量特性r
r
dQ K dL =，对数流量特性r r r dQ KQ dL =，抛
物线流量特性r r dQ dL =()(1)r r r r dQ f L K L dL ==-。附1被控变量与
控制变量选择的原则有哪些？答：原则如下①选择对控制目标起重要影响的输出变量作为被控变量②选择可直接控制目标质量的输出变量作为被控变量③在以上前提下，选择与控制（或操作）变量之间的传递函数比较简单，利用动态和静态特性较好的输出变量作为被控变量④有些系统存在控制目标不可测的情况，则可选择其他能够可靠测量，且与控制目标有一定关系的输出变量作为辅助被控变量。附2调节阀理想流量特性有哪几种，各有什么特点？
4.1P.I.D 控制规律各有何特点？其中，哪些是有差调节，哪些是无差调节？为了提高系统的稳定性，消除控制系统的误差，应选用哪些调节规律？答：P 控制是有差调节，作用速度快，但最终平衡，达到稳定状态；I 控制是无差调节，超调量大，不如P 控制稳定；D 控制是有差调节，有余差，只与偏差变化速度有关。应选用PI 调节规律或PID 调节规律以清除控制系统的误差和提高系统稳定性。
4.2试总结调节器P 、PI 、PD 动作规律对系统控制的影响。
4.3什么是积分饱和？引起积分饱和的原因是什么？如何消除？答：具有积分作用的调节器，只要被调量与设定值之间有偏差，其输出就会不停的变化，当偏差始终保持一个方向时，调节器的输出u 将因积分作用的不断累加而增大，从而使执行机构达到极限位置Xmax ，之后尽管u 还在增大，但执行机构已不再动作，这种现象称为积分饱和，原因也在于此。消除积分饱和的常用方法有①限制PI 调节器的输出在规定范围②积分分离法，即人为设定一个限值，在PI 调节器的输出超过某一限值时，改用纯P 控制③遇限削弱积分法，即人为设一限定，当控制输出大于该限定时，只累加负偏差，反之亦可。
4.4一个控制系统，在比例控制的基础上分别增加①适当的积分作用；②适当的微分作用。试问：（1）这两种情况对系统的稳定性、最大动态偏差、余差分别有何影响？（2）为了得到相同的系统稳定性，应如何调整调节器的比例带δ？说明理由。答：（1）情况①稳定性下降，最大动态偏差增加，余差消除；情况②稳定性加强，最大动态偏差减小，余差减小。（2）PI 下：11t o I u e edt T δ??=+ ????PD 下：1D de u e T dt δ?
?=+ ???
δ增大可得到相同的系统稳定性。
4.5微分动作规律对克服被控对象的纯延迟和容积延迟的效果如何？对克服外扰的效果又如何？答：微分动作规律对克服被控对象纯延迟无效，对容积延迟效果较好，微分动作对外扰有放大作用，对于克服外扰的效果较差。
4.6增大积分时间对控制系统的控制品质有什么影响？增大微分时间对控制系统的控制品质有什么影响？
4.7某电动比例调节器的测量范围为100~200℃，其输出为0~100mA 。当温度从140℃变化到160℃时，测得调节器的输出从3mA 变化到7mA 。试求出
该调节器比例带。解：()()max min max min /(160140)/(200100)100%100%500%/(73)/(1000)e e e u u u δ---=
?=?=---。4.14什么是数字PID 位置型控制算法和增量式控制算法？答：位置式PID 控制算法：[]0(k)K (k)(j)(k)(k 1)k D P j I T T
u e e e e T T =??=++
--????
∑ 增量式PID 控制算法：()()()()()()()()()11212P I D u k u k u k K e k e k K e k K e k e k e k =--=--++----????????V
4.15为什么在计算机控制装置中通常采用增量式控制算法？答：位置式PID 控制算法带来的问题对e(k)的累加增大了计算机的存储量和运算的工作量,u(k)的直接输出易造成执行机构的大幅度动作,有些应用场合要求增量式u(k)。因此在计算机控制装置中通常采用增量式控制算法。
4.16简述积分分离PID 算法，它与基本PID 算法的区别在哪里？答：控制偏差较大时，取消积分作用，以减小超调；控制偏差较小时，再恢复积分作用，以消除余差。无积分分离算法的输出曲线有较大的超调量，而积分分离PID 算法输出曲线超调量较小。
4.17数字PID 控制中采样周期的选择要考虑哪些因素？答：给定值的变化频率，被控对象的特性，执行机构的类型，控制的回路数1n
j j T T =≥∑。
附1PID 参数整定方法有哪些？各自有何特点？过程是什么？答：①动态特性参数法：这是一种以被控对象控制通道的阶跃响应为依据，通过一些经验公式求取调节器最佳参数整定值的开环整定方法。使用方法的前提是，广义被控对象的阶跃响应可用一阶惯性环节加纯延迟来近似()1
s K G s e Ts τ-=+则做实验得对象参数K 、T 、τ，再根据Z —N 调节器参数整定公式求取PID 参数。②稳定边界法。基于纯比例控制系统临界振荡试验所得数据，即临界比例带pr δ和临界振荡周期pr T ，利用一些经验公式，求取调节器最佳参数值。过程如
下：置调节器积分时间I T 到最大值（I T =∞），微分时间0D T =，比例带δ置较大值，使控制系统投入运行。待系统运行稳定后，逐渐减小比例带，直至系统出现等幅振荡，即所谓临界振荡过程，记下此时比例带pr δ，计算两波峰时间
pr T 。
利用按照稳定边界法给出的计算公式，求取调节器各整定参数δ，I T ，D T 。③衰减曲线法：也是闭环整定方法，整定的依据同稳定边界法，也是纯比例调节下的试验数据，不同的只是这里的试验数据来自系统的衰减振荡，且衰减比特定(通常为4:1或10:1)，之后就与稳定边界法一样，也是利用一些经验
公式，求取调节器相应的整定参数。
④经验整定法：根据经验先选一组控制器参数，将系统投入运行根据运行情况，依经验调整PID参数。
5.1什么是串级控制系统？请画出串级控制系统的原理方框图。答：所谓的串级控制系统，就是采用两个控制器传亮工作，主控制器的输出作为副控制器的设定值，由副控制器的输出去操纵控制阀，从而对主控变量具有更好的控制效果。
5.2试举例说明串级控制系统
克服干扰的工作过程。答：以隔焰隧道窑温度——温度串级控制系统为例说
明如下：控制阀选择“气开”方式。两个控制器都选择“反”作用方式。①当只存在二次干扰时，系统只收到来自燃料压力波动的干扰，例如燃料压力波动的干扰，例如燃料压力升高，这时尽管控制阀门开度没变，但是燃料的流量增大了，引起燃烧室温度T2升高，经副温度检测变送后，副控制器接受的测量值增大。根据副控制器的“反”作用，其输出将减小，“气开”式的控制阀门将被关小，燃料流量被调节回稳定状态。②当只存在一次干扰，系统只受到来自窑车速度干扰，例如窑车的速度加快，必然导致窑道中烧成带温度T1的降低，对于主控制器来说，其测量值减小，由于主控制器的“反”作用，它的输出必然增大，副控制器的设定值增大了。等效于副控制器设定值不变，而测量值减小，控制器“反”作用，其输出将增大，“气开”式控制
阀增大，使窑内烧成带温度回开为设定值。对于一次、二次干扰同时存在，主副控制器共同调节。
5.3串级控制系统与单回路
控制系统相比有什么特
点？答：（1）由于副回路的
存在，减小了对象的时间常
数，缩短了控制通道，使控
制作用更加及时。（2）提高
了系统的工作频率，使振荡周期减小，调节时间缩短，系统的快速性增强了。（3）对二次干扰具有很强的克服能力，对克服一次干扰的能力也有一定的提高。（4）对负荷或操作条件的变化具有一定的自适应能力。5.4串级控制系统的副变量选择原则有哪些？答：（1）应使主要的和更多的干扰落入副回路中。（2）应使主副对象的时间常数匹配。（3）应考虑工艺上的合理性、可能性、经济性。
5.7串级控制系统多用于哪些场合？答：凡是由单回路控制系统能够满足过程控制要求时，就不必采用串级控制系统。在以下场合应用串级控制系统：①克服变化剧烈和幅度大的干扰②克服对象的纯滞后③克服对象的容量滞后④克服对象的非线性⑤自校正设定值。
6.1比值控制系统的结构形式有哪几种？对应的工艺流程图和原理方框图如何画？工作过程各怎样？
答：（1）开环比值控制系统：工作过程：稳态时，两物料流量满足Q2=KQ1的关系；当主动量Q1由于受到干扰而发生变化时，比值器根据Q1，对设定值的偏差情况，按比例去改变控制阀的开度，使从动量变化Q2，与变化后Q1保持原比例，但当Q2受外界干扰发生波动时，Q1，Q2比例遭到破坏。
（2）单闭环比值控制系统
工作过程：稳态下，两物料满足Q2=KQ1的比值关系。当主动量不变时，比值控制器的输出不变，此时从动量回路是一个定值控制系统；如果从动量Q2受到外界干扰发生变化时，经过从动量回路的控制作用，把变化了的Q2再调回到稳态值，从而维持了Q1，Q2的比值关系；当主动量受到干扰发生变化时，比值器经过比例运算输出也发生了变化。从动量回路是一个随动控制系统，它将使从动量Q2随主动量Q1的变化而变化，使Q1Q2仍维持原来的比值关系。
（3）双闭环比值
控制系统
工作过程：当主动
量受到干扰发生
波动时，主动量回
路对其进行定值
控制，从而使主动量始终稳定在设定值附近，而从动量回路是一个随动控制系统，主动量Q1变化时，通过比值器输出使从动量控制器设定值改变，使Q2随Q1变化而变化；当从动量Q2受到干扰，和单闭环比值控制系统一样经过从动量的调节，使从动量稳定在比值器输出值上。
（4）变比值控制系统
6.2主、从动量的选择原则是什么？答：在实际生产中，如果一个流量是可控的，另一个流量是不可控的，可以组成单闭环比值控制系统，不可控的流量作为主动量Q1，可控的流量作为从动量Q2.如果二者均可控，可组成双闭环比值控制系统。选择原则如下：（1）分析两物料的供应情况，将有可能供应不足的物料流量作为主动量，供应充足的物料流量作为从动量。（2）将对产生负荷起关键作用的物料作为主动量。（3）从安全角度出发，分析两种物料流量分别在失控下，必须保持比值一定情况下的物料流量作为主动量。
6.7设置均匀控制的目的是什么？均匀控制系统有哪些特点？答：目的：使两个有关联的被控变量在规定范围内缓慢地，均匀地变化，使前后设备在物
料的供求上相互兼顾，均匀协调。特点，①两个被控变量都应该是变化的②两个被控变量的调节过程都应该是缓慢的③两个被控变量应在工艺允许的操作范围内。
6.8如何对均匀控制系统进行参数整定？答：比例度要宽、积分时间要长，通过“看曲线”，“整参数”，使液位和流量达到均匀协调的最终目的。主要原则是一个“慢”字。均匀控制系统要整定的控制器是一个，可按照单回路控制系统的整定方法进行。
6.9分程控制有哪些用途？如何解决两个分程信号衔接处流量特性的折点现象？答：用途：①分程控制用于扩大控制阀的可调比②满足工艺上的特殊要求。解决方法：为了使总流量特性达到平稳过渡，可采取如下方法：（1）两个线性流量特性的阀并联分程使用本法是先根据单个分程阀的特性找寻组合后的总流量特性，再根据单个分程阀的特性与组合总流量特性的关系找出响应的分程点，确定各分程阀的分程信号。（2）两个对数流量特性的阀并联分程使用如果使用两个对数流量特性的阀进行并联分程，效果要比两个线性阀分程好得多。
6.10设置选择性控制的目的是什么？有哪些类型？答：目的：起自动保护作用，是一种“软保护”措施。分类：根据选择器在控制回路中的位置可分为两类，一类是选择器接在控制器与执行器之间，另一类是选择器接在变送器与控制器之间。根据选择性控制系统中被选择的变量性质，也可分为以下三类：1、对被控变量的选择性控制系统2、对操纵变量的选择性控制系统3、对测量信号的选择。
7.1前馈控制与反馈控制各有什么特点？在前馈控制中，如何达到全补偿？静态前馈与动态前馈有什么联系和区别？答：（1）反馈控制~按被控量的偏差进行控制，即控制器的输入是被控量的偏差。所以，反馈控制作用期间系统是偏离设定值的，即被控量是受扰动影响的。前馈控制~按扰动量的变化进行控制，即控制器的输入是扰动量。“前馈”的意思：根据扰动量的大小（而非被控量反馈后得到的偏差）来直接改变控制量，以抵消或减小扰动对被控量的影响。（2）确定前馈控制器的控制规律。（3）静态前馈的输出是输入信号的函数，而与时间无关，动态前馈可以很好地补偿动态误差，不仅保证了系统的静态偏差等于或接近0，而且保证系统动态偏差等于或接近0.当被控对象的控制通道和干扰通道相同，动态前馈补偿器的补偿作用相当于一
个静态放大系统，静态前馈控制只是动态前馈控制的特例。
7.2前馈控制有哪些结构形式？在工业控制中为什么很少单独使用前馈控制，而选用前馈-反馈控制系统？答：结构形式有静态前馈控制；动态前馈控制；前馈-反馈控制；前馈-串级控制。单纯的前馈控制只能对指定的扰动量进行补偿；对指定的扰动量，由于环节或系统数学模型的简化、工况的变化以及对象特性的漂移等，也很难实现完全补偿。前馈—反馈控制前馈控制器用来消除主要扰动量的影响；反馈控制器则用来消除前馈控制器不精确和其它不可测干扰所产生的影响。
8.1常用的解耦设计方法有哪几种？试说明其优缺点。答：①前馈补偿解耦法：经分析：若对扰动量能实现前馈补偿全解耦，则参考输入与对象输出之间就不能实现解耦。因此，单独采用前馈补偿解耦一般不能同时实现对扰动量以及参考输入对输出的解耦。②反馈解耦法：在反馈解耦系统中，解耦器通常配置在反馈通道上，而不是配置在系统的前向通道上。反馈解耦方式只采用P规范解耦结构，但被控对象可以使P规范结构或V规范结构，可以实现完全解耦。③对角阵解耦法：对角阵解耦设计是一种常见的解耦方法。它要求被控对象特性矩阵与解耦环节矩阵的乘积等于对角阵。对于两变量以上的耦合系统，经过类似的矩阵运算就能求出解耦器的数学模型。但变量越多，解耦器的模型越复杂，解耦器实现的难度越大。④单位阵解耦法：单位阵解耦设计是对角阵解耦设计的一种特殊情况。它要求被控对象特性矩阵与解耦环节矩阵的乘积等于单位阵。除了能获得优良的解耦效果外，还能提高控制质量，减小动态偏差，加快响应速度，缩短调节时间。
附1：常用减少、消除耦合的方法:
1.提高调节器增益
2.选用变量的最佳配对
3.采用解耦控制
9.3与9.4略
12.1集散控制系统产生的原因是什么？为什么集散控制系统能得到广泛应用？答：控制系统的发展历史实际上经历了一个由控制分散、管理分散，控制集中、管理集中到控制分散、管理集中的过程。集散控制系统的应用大幅度地提高了生产过程的安全性、经济性、稳定性和可靠性。它有很多优点：1、适应性和扩展性好；2、控制能力强；3、人机联系手段较为先进；
4、可靠性好；
5、可维修性好；
6、安装费用低。
12.2与直接数字控制系统比较，集散控制系统的优点是什么？答：同上12.1。
12.5什么是集散控制系统？它的主要特点是什么？答：它是继直接作用式气动仪表、气动单元组合仪表、电动单元组合仪表和组建组装式仪表之后的新一代控制系统。特点如上。
12.7集散控制系统一般由哪几部分组成？各自主要功能是什么？
答：系统中的所有设备分别处于四个不同的层次，自下而上分别是：现场级、控制级、监控级和管理级。对应着这四层结构，分别由四层计算机网络即现场网络FNET (Field Network) 控制网络CNET (Control Network) 监控网络SNET (Supervision Network) 和管理网络MNET (Management Network)把相应的设备连接在一起。
现场级：典型的现场级设备是各类传感器、变送器和执行器，它们将生产过程中的各种物理量转换为电信号。目前现场级的信息传递有三种方式：传统的4-20mA(或其他类型的模拟量信号)模拟量传输方式另一种是现场总线的全数字量传输方式还有一种是在4-20mA 模拟量信号上，叠加上调制后的数字量信号的混合传输方式。
控制级：控制级主要由过程控制站和数据采集站构成。过程控制站接收由现场设备，按照一定的控制策略计算出所需的控制量，并送回到现场的执行器中去。数据采集站接收由现场设备送来的信号，并对其进行一些必要的转换和处理之后送到分散型控制系统中的其他部分，主要是监控级设备中去。监控级：主要设备有运行员操作站、工程师工作站和计算站。运行员操作站安装在中央控制室，工程师工作站和计算站一般安装在电子设备室。
管理级：包含的内容比较广泛，一般来说，它可能是一个发电厂的厂级管理
计算机，可能是若干个机组的管理计算机。它所面向的使用者是厂长、经理、总工程师、值长等行政管理或运行管理人员。
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《过程控制系统》（B）卷 一、填空题（每空1.5分）（本题33分） 1、过程控制系统中，有时将、和统称为过程仪表，故过程控制系统 就由过程仪表和两部分组成。 2、仪表的精度等级又称，级数越小，仪表的精度就越。 3、过程控制主要是指连续生产过程，被控参数包括、、、 和成分等变量。 p三种。 4、工业生产中压力常见的表示方法有、和负压(真空度) a 5、调节阀的流量特性有、、和快开流量特性四种。 6、时域法建模是试验建模中的一种，可分为法和法。 7、对于滞后小，干扰作用频繁的系统，PID调节器不应采用作用。 8、分程控制根据调节阀的开闭形式分为两类，即和。 9、DCS的设计思想是分散、集中。 二、名词解释题（每小题5分）（本题15分） 1、串级控制系统 2、现场总线 3、调节阀的流量特性 三、简答题（每小题8分）（本题32分） 1、简述执行器在过程控制系统中的作用。 2、简述单回路控制系统临界比例度法参数整定的步骤。 3、什么是积分饱和现象？ 4、如图所示的锅炉汽包液位控制系统，为保证锅炉不被烧干： (1)给水阀应该选择气开式还是气关式？请说明原因。 (2)液位控制器(LC)应为正作用还是反作用？请说明原因
四、分析与计算题（第1小题8分，第2小题12分）（本题20分） 1、（本小题8分）如下图所示的管式加热炉出口温度控制系统，主要扰动来自燃料流量的波动，试分析： （1）该系统是一个什么类型的控制系统？画出其方框图； （2）确定调节阀的气开、气关形式，并说明原因。 2、（本小题12分）如下图所示液位过程，它有两个串联在一起的储罐。来水首先进入储罐1，然后再通过储罐2流出。试建立系统的动态数学模型 ) ()(2s Q s H i 。（1R 、2R 分别是两个阀门的线性液阻）
什么是过程控制系统？其基本分类方法有哪几种？ 过程控制系统通常是指连续生产过程的自动控制，是自动化技术中最重要的组成部分之一。基本分类方法有：按照设定值的形式不同【定值，随动，程序】；按照系统的结构特点【反馈，前馈，前馈-反馈复合】。 热电偶测量的基本定律是什么？常用的冷端补偿方式有哪些 均质材料定律：由一种均匀介质或半导体介质组成的闭合回路中，不论截面和长度如何以及沿长度方向上的温度分布如何，都不能产生热电动势，因此热电偶必须采用两种不同的导体或半导体组成，其截面和长度大小不影响电动势大小，但须材质均匀； 中间导体定律：在热电偶回路接入中间导体后，只要中间导体两端温度相同，则对热电偶的热电动势没有影响； 中间温度定律：一支热电偶在两接点温度为t 、t0 时的热电势，等于两支同温度特性热电偶在接点温度为t 、ta和ta、t0时的热电势之代数和。只要给出冷端为0℃时的热电势关系，便可求出冷端任意温度时的热电势,即 由于冷端温度受周围环境温度的影响，难以自行保持为某一定值，因此，为减小测量误差，需对热电偶冷端采取补偿措施，使其温度恒定。冷端温度补偿方法有冷端恒温法、冷端补偿器法、冷端温度校正法和补偿导线法。 为什么热电阻常用三线制接法？试画出其接线原理图并加以说明。 电阻测温信号通过电桥转换成电压时，热电阻的接线如用两线接法，接线电阻随温度变化会给电 桥输出带来较大误差，必须用三线接法，以抵消接线电阻随温度变化对电桥的影响。 对于DDZ－Ⅲ型热电偶温度变送器，试回答： 变送器具有哪些主要功能？ 变送器的任务就是将各种不同的检测信号转换成标准信号输出。 什么是变送器零点、零点迁移调整和量程调整？ 热电偶温度变送器的输入电路主要是在热电偶回路中串接一个电桥电路。电桥的功能是实现热电偶的冷端补偿和测量零点的调整。
过程控制系统复习题 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
过程控制系统复习题 一.选择题（每题2分，共10题，共20分） 1.过程控制系统由几大部分组成，它们是：( C ) A.传感器、变送器、执行器 B.控制器、检测装置、执行机构、调节阀门 C. 控制器、检测装置、执行器、被控对象 D. 控制器、检测装置、执行器 2. 在简单控制系统中，接受偏差信号的环节是( B )。 A .变送器 B. 控制器, C. 控制阀 D. 被控对象 3. 串级控制系统主、副对象的时间常数之比，T01/T02＝( )为好，主、副回路恰能发挥其优越性，确保系统高质量的运行。 A. 3～10 B. 2～8 C. 1～4 D. 1～2 4. 过渡过程品质指标中，余差表示( )。 A.新稳态值与给定值之差 B.测量值与给定值之差 C.调节参数与被调参数之差 D.超调量与给定值之差 调节器变为纯比例作用，则( )。 A. 积分时间置∞、微分时间置∞ B. 积分时间置0、微分时间置∞ C. 积分时间置∞，微分时间置0 D. 积分时间置0，微分时间置0 6.( )在阀芯行程比较小时，流量就比较大，随着行程的增加，流量很快地达到最大。 A. 快开流量特性 B. 线性流量特性 C. 抛物线流量特性 D. 等百分比流量特性 7.闭环控制系统是根据( )信号进行控制的。 A.被控量 B.偏差 C.扰动 D.给定值 8.衡量控制准确性的质量指标是( )。 A.衰减比 B.过渡过程时间 C.最大偏差 D.余差
9.对象特性的实验测取常用的方法是( )。 A.阶跃响应曲线法 B.频率特性法 C.比例积分法 D．最小二乘法 10.用于迅速启闭的切断阀或两位式调节阀应选择( )的调节阀。 A.快开特性 B．等百分比特性 C．线性 D.抛物线特性 11.调节具有腐蚀性流体，可选用( )阀。 A.单座阀 B.双座阀 C.蝶阀 D．隔膜阀 12.调节阀接受调节器发出的控制信号，把( )控制在所要求的范围内，从而达到生产过程的自动控制。 A. 操纵变量 B.被控变量 C. 扰动量 D. 偏差 13.串级调节系统主调节输出信号送给( )。 A．调节阀 B．副调节器 C. 变送器 D. 主对象 14.在阶跃扰动作用下，过程控制系统的过渡过程出现的形式如下，( )是一种稳定控制系统 A.发散振荡过程 B.等幅振荡过程 C.衰减振荡过程 D.非振荡发散过程 15. 串级控制系统参数整定步骤应为( )。 A. 先主环，后副环 B.先副环后主环 C.只整定副环 D.没有先后顺序 16. 引起被调参数偏离给定值的各种因素称( )。 A.调节 B.扰动 C.反馈 D.给定 17.依据所测物理量的不同, 控制系统可分为( )。 A.压力控制系统、物位控制系统、流量控制系统、温度控制系统等 B.指示型、记录型、讯号型、远传指示型、累积型等 C.离散型和连续型
过程控制系统试卷c卷 过程控制系统试卷C卷一、填空题(每空1.5分)(本题33分) 1、过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程和测量变送等环组成。 2、过程控制系统由工程仪表和被控过程两部分组成。 3、压力检测的类型有三种，分别为:弹性式压力检测、应变式压力检测、压阻式压力检测。 4、气动执行结构主要有薄膜式和活塞式两大类。 5、根据使用的能源不同，调节阀可分为气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀三大类。 6、过程数学模型的求取方法一般有机理建模、试验建模和混合建模。 7、积分作用的优点是可消除稳态误差(余差)，但引入积分作用会使系统稳定性下降。 8、在工业生产中常见的比值控制系统可分为单闭环比值控制、双闭 环比值控制和变比值控制三种。 9、造成积分饱和现象的内因是控制器包含积分控制作用，外因是控制器长 期存在偏差。 二、名词解释题(每小题5分)(本题15分) 1、过程控制:指根据工业生产过程的特点，采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具，应用控制理论，设计工业生产过程控制系统，实现工业生产过程自动化。
2、串级控制系统:值采用两个控制器串联工作，主控制器的输出作为副控制器的设定值，由副控制器的输入去操纵调节阀，从而对住被控变量具有更好的控制效果。 3、现场总线:是指将现场设备与工业控制单元、现场操作站等互联而成的计算机网络，具有全数字化、分散、双向传输和多分枝的特点，是工业控制网络向现场级发展的产物。 三、简答题(每小题8分)(本题32分) 1、什么是PID，它有哪三个参数，各有什么作用?怎样控制, 答: PID是比例-积分-微分的简称。其三个参数及作用分别为: (1)比例参数KC，作用是加快调节，减小稳态误差。 (2)积分参数Ki，作用是减小稳态误差，提高无差度 (3)微分参数Kd，作用是能遇见偏差变化趋势，产生超前控制作用，减少超调量，减少调节时间。 2、前馈与反馈的区别有哪些, 答:(1)控制依据:反馈控制的本质是“基于偏差来消除偏差”，前馈控制是“基于扰动消除扰动对被控量的影响”。 (2)控制作用发生时间方面:反馈控制器的动作总是落后于扰动作用的发生，是一种“不及时”的控制;扰动发生后，前馈控制器及时动作。 (3)控制结构方面:反馈为闭环控制，存在稳定性问题，即使闭环环节中每个系统都是稳定的，但闭环后稳定与否，还需要进一步分析;前馈属于开环控制，各环节稳定，系统必然稳定。 (4)校正范围方面:反馈对各种扰动都有校核作用;前馈，只对被校核的前馈扰动有校正作用，其他则没有。 (5)控制规律方面:反馈通常是P PI PD PID等典型规律;前馈控制规律较为复杂，不好掌握。
精品文档过程控制系统考试试题汇总(预测) 编辑：郭长龙河南工业大学 一：填空题28分 1?过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程、测量变送等环节组成。 2.过程控制系统由工程仪表和被控过程两部分组成。 3?过程控制仪表的测量变送环节由传感器和变送器两部分组成。 4.过程检测仪表的接线方式有两种：电流二线制四线制、电阻三线制 5?工程中，常用引用误差作为判断进度等级的尺度。 6?压力检测的类型有三种，分别为：弹性式压力检测、应变式压力检测、压阻式压力检测 7?调节阀按能源不同分为三类：气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀&电动执行机构本质上是一个位置伺服系统。 9 ?气动执行结构主要有薄膜式和活塞式两大类。 10. 理想流量特性有四类，分别是直线、对数、抛物线、快开。 11. 过程数学模型的求取方法有三种，分别是机理建模、试验建模、混合建模。 12?PID调节器分为模拟式和数字式两种。 13?造成积分饱和现象的内因是控制器包含积分控制作用，外因是控制器长期存在偏差。 14?自动控制系统稳定运行的必要条件是：闭环回路形成负反馈。 15?DCS的基本组成结构形式是三点一线”。 二：名词解释20分 1?过程控制：指根据工业生产过程的特点，采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具，应用控制理论，设计工业生产过程控制系统，实现工业生产过程自动化。 2?积分饱和：在积分控制范围内，积分控制输出与偏差的时间积分成正比，当控制输出达到一定限制后就不在继续上升或下降，这就是积分饱和现象。 3?串级控制系统：值采用两个控制器串联工作，主控制器的输出作为副控制器的设定值，由副控制器的输入去操纵调节阀，从而对住被控变量具有更好的控制效果。 4?比例控制系统：凡是两个或多个参数自动维持一定比例关系的过程控制系统，称为比例控制系统。5均匀控制系统：控制量和被控量在一定范围内都缓慢而均匀的变化的系统，称为均匀控制系统。6?超驰控制系统：指在一个控制系统中，设有两个控制器，通过高低值选择器选出能适应安全生产状态的控制信号，实现对生产过程的自动化控制。 7?分程控制系统：一个控制器的输出信号分段分别去控制两个或两个以上调节阀动作的系统称为分程控制系统。 8?阀位控制系统：是综合考虑快速性、有效性、经济性和合理性的一种控制系统。 9?集散控制系统：是把控制技术、计算机技术、图像显示技术及通信技术结合起来，实现对生产过程的监视控制和管理的系统。 10?现场总线：是指将现场设备与工业控制单元、现场操作站等互联而成的计算机网络，具有全数字化、分散、双向传输和多分枝的特点，是工业控制网络向现场级发展的产物。 三：简答题32分 1?什么是PID，它有哪三个参数，各有什么作用？怎样控制？ 答：PID是比例-积分-微分的简称。其三个参数及作用分别为： (1 )比例参数KC,作用是加快调节，减小稳态误差。 (2)积分参数Ki，作用是减小稳态误差，提高无差度 精品文档
过程控制系统试卷C卷 一、填空题（每空1.5分）（本题33分） 1、过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程和测量变送等环组成。 2、过程控制系统由工程仪表和被控过程两部分组成。 3、压力检测的类型有三种，分别为：弹性式压力检测、应变式压力检测、压阻式压力检测。 4、气动执行结构主要有薄膜式和活塞式两大类。 5、根据使用的能源不同，调节阀可分为气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀三大类。 6、过程数学模型的求取方法一般有机理建模、试验建模和混合建模。 7、积分作用的优点是可消除稳态误差(余差)，但引入积分作用会使系统稳定性下降。 8、在工业生产中常见的比值控制系统可分为单闭环比值控制、双闭 环比值控制和变比值控制三种。 9、造成积分饱和现象的内因是控制器包含积分控制作用，外因是控制器长 期存在偏差。 二、名词解释题（每小题5分）（本题15分） 1、过程控制：指根据工业生产过程的特点，采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具，应用控制理论，设计工业生产过程控制系统，实现工业生产过程自动化。 2、串级控制系统：值采用两个控制器串联工作，主控制器的输出作为副控制器的设定值，由副控制器的输入去操纵调节阀，从而对住被控变量具有更好的控制效果。 3、现场总线：是指将现场设备与工业控制单元、现场操作站等互联而成的计算机网络，具有全数字化、分散、双向传输和多分枝的特点，是工业控制网络向现场级发展的产物。 三、简答题（每小题8分）（本题32分） 1、什么是PID，它有哪三个参数，各有什么作用?怎样控制？ 答：PID是比例-积分-微分的简称。其三个参数及作用分别为：（1）比例参数KC，作用是加快调节，减小稳态误差。（2）积分参数Ki，作用是减小稳态误差，提高无差度（3）微分参数Kd，作用是能遇见偏差变化趋势，产生超前控制作用，减少超调量，减少调节时间。 2、前馈与反馈的区别有哪些？ 答：（1）控制依据：反馈控制的本质是“基于偏差来消除偏差”，前馈控制是“基于扰动消除扰动对被控量的影响”。
1-3自动控制系统的分类 本课程的主要内容是研究按偏差控制的系统。为了更好的了解自动控制系统的特点，介绍一下自动控制系统的分类。分类方法很多，这里主要介绍其中比较重要的几种： 一、按描述系统的微分方程分类 在数学上通常可以用微分方程来描述控制系统的动态特性。按描述系统运动的微分方程可将系统分成两类： 1．线性自动控制系统描述系统运动的微分方程是线性微分方程。如方程的系数为常数，则称为定常线性自动控制系统；相反，如系数不是常数而是时间t的函数，则称为变系数线性自动控制系统。线性系统的特点是可以应用叠加原理，因此数学上较容易处理。 2．非线性自动控制系统描述系统的微分方程是非线性微分方程。非线性系统一般不能应用叠加原理，因此数学上处理比较困难，至今尚没有通用的处理方法。 严格地说，在实践中，理想的线性系统是不存在的，但是如果对于所研究的问题，非线性的影响不很严重时，则可近似地看成线性系统。同样，实际上理想的定常系统也是不存在的，但如果系数变化比较缓慢，也可以近似地看成线性定常系统。 二、按系统中传递信号的性质分类 1．连续系统系统中传递的信号都是时间的连续函数，则称为连续系统。 2．采样系统系统中至少有一处，传递的信号是时间的离散信号，则称为采样系统，或离散系统。 三、按控制信号r(t)的变化规律分类 1．镇定系统() r t为恒值的系统称为镇定系统(图1-2所示系统就是一例)。 2．程序控制系统() r t为事先给定的时间函数的系统称为程序控制系统(图1-11所示系统就是一例)。 3．随动系统() r t为事先未知的时间函数的系统称为随动系统，或跟踪系统，如图1-7所示的位置随动系统及函数记录仪系统。
生产过程质量控制 生产过程是产品及其质量的保证和实现过程，对这一过程的质量进行控制，具有重要意义。设计和开发过程的质量很高，能得到很高的设计和开发成果；采购过程的质量高，能采购回高质量的产品，而生产过程的质量不高，就不能保证实现最终产品及其质量，这是不言而喻的。 1 生产准备状态检查 制造业的产品，无论是构造复杂的，还是构造简单的，其生产过程都是一个系统工程。为确保这个系统工程协调、有效地运行，多、快、好、省地生产出产品来，产品在生产之前，组织应对生产的准备状态进行全面、系统的检查，并对检查工作进行有效地控制，保证检查过程的全面性、系统性和有效性。 1．1成立检查组 1．1．1 检查组的组成 最高管理者授权一名主管领导(一般是管理者代表)组建生产准备状态检查工作组，并担任检查组组长。 产品设计、生产工艺、质量管理、质量检验、理化计量、标准化、生产计划、生产部门、生产现场(车间)、设备动力，物资供应等有关部门和单位选派出有经验的专业技术人员和管理人员参加检查工作组。如合同有规定顾客派代表参加，则按合同规定执行。为了防止泄密，不允许外组织的人员和无关的人员参加检查活动。 1．1．2检查组工作职责 ①质量管理部门负责编制检查计划与检查活动的协调工作，并监督检查过程的工作质量； ②检查组组长负责组织、领导检查工作，审查检查单，提出检查报告质量； ③检查组成员的工作： ·根据分工，确定检查项目及检查的方式方法、编制相应的检查单，送给组长审批，批准后实施； ·实施检查。按检查项目和检查的方式方法检查； ·对检查结果做出准确、公正、客观的评价。 1．2检查工作流程 生产准备状态检查流程：申请检查一审查申请一实施检查一处置。
如何有效的进行过程质量控制 企业要在激烈的市场竞争中生存和发展，仅靠方向性的战略性选择是不够的。残酷的现实告诉我们，任何企业间的竞争都离不开“产品质量”的竞争，没有过硬的产品质量，企业终将在市场经济的浪潮中消失。而产品质量作为最难以控制和最容易发生的问题，往往让供应商苦不堪言，小则退货赔钱，大则客户流失，关门大吉。因此，如何有效的进行过程控制是确保产品质量和提升产品质量，促使企业发展、赢得市场、获得利润的核心。 某企业是一家专业从事包装瓦楞纸箱生产的企业，其产品一直以质量优异而深得客户的信赖，是众多知名企业首选的对象，然而也因为产品质量暴露出了一系列的问题。今年3月份该公司开发了一家新客户，其外包装箱月用量在20万只以上，首批试单产品5000只，于3月19日下单，要求3月22日交货，该公司接单后按常规订单排单生产，然而在半成品生产过程中由于生产操作人员按习惯操作导致用料错误，需重新补产，时间已是3月21日下午16:00，正常交货已不可能，经反馈销售部门与客户沟通后同意延期一天到3月23日交货。补料后，在3月22日后工序的印刷过程中又由于操作人员未按操作要求定时对印版进行擦拭及抽检，结果导致印刷的成品箱有近一半因印刷内容模糊而不合格。这样一来与客户谈好的交期又一次被耽误，无耐之下，销售部门再次与客户协商交期后延事宜，客户听说又要延期交货，非常生气，并称如果因此导致其客户投诉、取消订单或索赔，所有的责任由该公司负责，并承担有此产生的一切后果，最后经该公司营销总监亲自到客户处协商，客户勉强同意分两次交货，已做好的先送货，剩余部分延迟至3月24日上午11:00交货。为保证不再出现差错，该公司立即安排专人全程跟踪，并且生产部门各工序优先生产此单。 这个案例表面上看，可能大家都会认为只是一起简单的质量事故而已，其实背后深层次的核心是缺乏有效的过程控制，原因有以下几个方面： 一、对于新客户开发的重视程度不够。 既然该客户的订单量比较大，具有开发价值，对于前 期的试单产品，应作好相应的订单评审工作，确定生产工艺路线及要求。 二、未严格执行文件要求做好产品的首检与抽检工作。 首检的目的是通过产品的首件确认，在无质量异常的情况下投入批量生产，防止不良发生。而抽检是确定工序的稳定性，通过抽检进一步掌握产品的质量动态，并根据其波动情况对生产工艺进行适当调整，最终保证产品质量。 三、过程质量控制不合理。
第1章过程控制 1-1 过程控制有哪些主要特点？为什么说过程控制多属慢过程参数控制？ 解：1．控制对象复杂、控制要求多样 2. 控制方案丰富3．控制多属慢过程参数控制4．定值控制是过程控制的一种主要控制形式5．过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成 1-2 什么是过程控制系统？典型过程控制系统由哪几部分组成？ 解：过程控制系统：一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。 组成：由被控过程和过程检测控制仪表（包括测量元件，变送器，调节器和执行器）两部分组成。 1-4 说明过程控制系统的分类方法，通常过程控制系统可分为哪几类？ 解：分类方法说明：按所控制的参数来分，有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等；按控制系统所处理的信号方式来分，有模拟控制系统与数字控制系统；按控制器类型来分，有常规仪表控制系统与计算机控制系统；按控制系统的结构和所完成的功能来分，有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等；按其动作规律来分，有比例（P）控制、比例积分（PI）控制，比例、积分、微分（PID）控制系统等；按控制系统组成回路的情况来分，有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统；按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。 通常分类：1．按设定值的形式不同划分：（1）定值控制系统（2）随动控制系统（3）程序控制系统 2．按系统的结构特点分类：（1）反馈控制系统（2）前馈控制系统（3）前馈—反馈复合控制系统 1-5 什么是定值控制系统? 解：在定值控制系统中设定值是恒定不变的，引起系统被控参数变化的就是扰动信号。
1-6 什么是被控对象的静态特性？什么是被控对象的动态特性？二者之间有什么关系？ 解：被控对象的静态特性：稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。 被控对象的动态特性：。系统在动态过程中，被控参数与控制变量之间的关系即为控制过程的动态特性。 1-7 试说明定值控制系统稳态与动态的含义。为什么在分析过程控制系统得性能时更关注其动 态特性？ 解： 稳态：对于定值控制，当控制系统输入（设定值和扰动）不变时，整个系统若能达到 一种平衡状态，系统中各个组成环节暂不动作，它们的输出信号都处于相对静止状态，这种状态称为稳态（或静态）。 动态：从外部扰动出现、平衡状态遭到破坏、自动控制装置开始动作，到整个系统又建立新的稳态（达到新的平衡）、调节过程结束的这一段时间，整个系统各个环节的状态和参数都处于变化的过程之中，这种状态称为动态。 在实际的生产过程中，被控过程常常受到各种振动的影响，不可能一直工作在稳态。只有将控制系统研究与分析的重点放在 各个环节的动态特性，才能设计出良好的控制系统。 1-8 评价控制系统动态性能的常用单项指标有哪些？各自的定义是什么？ 解：单项性能指标主要有：衰减比、超调量与最大动态偏差、静差、调节时间、振荡频率、上升时间和峰值时间等。 衰减比：等于两个相邻的同向波峰值之比n ； 过渡过程的最大动态偏差：对于定值控制系统，是指被控参数偏离设定值的最大值A ； 超调量：第一个波峰值1y 与最终稳态值y （∞）之比的百分数σ；1 100%() y y σ= ?∞ 残余偏差C ： 过渡过程结束后，被控参数所达到的新稳态值y （∞）与设定值之间的偏差C 称为残余偏差，简称残差；
过程控制系统试题 一、填空题（20'） 1、典型的过程控制系统由控制器、执行机构、被控对象和测量变送装置等环节构成。 2、对过程控制系统的基本性能要求有三点，分别为稳定性、快速性、和准确性。 3、根据使用的能源不同，调节阀可分为气动调节阀、液动调节阀和电动调节阀三大类。 4、扰动通道静态放大系数越大，则系统的稳态误差越大。控制通道的静态放大系数越大，表示控制作用越灵敏，克服扰动能力越强。 5、串级控制系统主回路一般是一个定值控制系统，副回路一般是一个随动控制系统。 6、常用的解耦控制设计方法有前馈补偿解耦、反馈解耦法、对角解耦法、单位阵解耦法。 二、单项选择题（10'） 1、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,( C )是衡量系统快速性的质量指标。 A）最大偏差B）衰减比C）振荡周期D）余差 2、下列叙述中不是串级控制系统的特点的是( C ) A．结构上由两个闭环组成B．对二次扰动有很明显的克服作用C．系统中有两个调节阀D．提高了整个系统的响应速度 3、串级控制系统系统中存在的二次扰动来源于它的（B）
A）主回路B）副回路C）主副回路都有D）不能确定 4、下面前馈控制系统中对过程的控制质量没有影响的是（D） A）控制通道放大倍数Ko B）扰动通道放大倍数Kf C）扰动通道时间常数D）扰动通道纯滞后时间 5、用于迅速启闭的切断阀或两位式调节阀应选择( A )特性的调节阀。 A、快开特性 B、等百分比特性 C、线性 D、抛物线特性 三、判断题（10'） 1、串级控制系统中应使主要和更多的干扰落入副回路。（√） 2、过程控制系统的偏差是指设定值与测量值之差。（√） 3、扰动量是作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素（×）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的随机因素。 4、对干扰通道时间常数越小越好，这样干扰的影响和缓，控制就容易。（×） 答案：时间常数越大越好，这样干扰的影响和缓，控制就容易 5、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。 6、测量滞后一般由测量元件特性引起，克服测量滞后的办法是在调节规律中增加积分环节。（×） 答案：微分作用能起到超前调节的作用，因此能克服纯滞后；积分作用能克服余差。
。。。。。。。。。新建工程 特殊过程质量 控制措施及控制要点批准： 审核： 编制： 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。有限公司 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。项目经理部 编制日期：2014年2月12日
目录 1 特殊过程质量控制措施 0 1.1 实行项目经理负责制度 0 1.2 完善自检体系，加强质量管理 0 1.3 完善技术保证措施 0 1.4 建立内部“三检制”和验收把关制度 (1) 1.5 建立隐蔽工程“专业联检制” (1) 1.6 实行“质量一票否决制”施工质量等级与结算和分配挂钩 (1) 1.7 搞好质量预防，加强过程控制 (1) 1.8 配足设备、及时校验 (1) 1.9 建立例会制度、开展技术、质量培训 (2) 1.10 材料质量控制 (2) 2 特殊过程控制要点 (2) 2.1 灌注桩施工 (2) 2.1.1 桩位放样 (2) 2.1.2 钻孔灌注桩成孔质量控制要点 (2) 2.1.3 钢筋笼制作质量控制要点 (3) 2.1.4 混凝土灌注 (4) 2.1.5 施工事故预防、处理措施 (4) 2.2 预应力混凝土 (7) 2.2.1 施工过程中的监理控制 (7) 2.2.2 混凝土浇筑阶段质量控制 (8) 2.2.3 张拉和放张阶段质量控制 (9)
本工程特殊过程确认为2项，分别为灌注桩施工、桥梁预应力混凝土施工，根据两项特殊过程特制定专项质量控制措施及控制要点如下： 1 特殊过程质量控制措施 1.1 实行项目经理负责制度 工程施工实行项目经理责任制,对工程施工实施全过程管理,实现企业内部管理与施工的优化配置，项目经理持证上岗，施工前组织编制详细的施工组织设计，施工中加强现场管理、文明施工，安全生产，确保工程质量和工期。 1.2 完善自检体系，加强质量管理 1.2.1 自检体系组织 自检体系由施工班组、施工中队队长或中队技术员、质检科三级组成，以项目质检科为自检核心。项目经理部内设独立的质量科和工地试验室，并配置足够的工程检测人员和检测设备，加强施工过程中的自检、互检和交接检工作。 1.2.2 自检内容 自检体系依据有关法规、标准规范、设计文件，工程合同和施工工艺要求，细化分解目标，采取有效措施，对重点部位、重要工序、关键环节指定专人负责，进行施工质量控制。自检人员监控各个施工环节的施工质量，随时进行放线测量，材质试验、工序与工艺检查、质量检测等工作，保证质量检查控制的及时性和准确性。 自检体系要以建设单位质量奖罚管理机制为基础，制定和完善内部岗位质量规范、质量责任及考核办法，促使和激励职工强化质量意识，内部实行经济效益与质量挂钩，实行项目挂牌、首件验收、测量复核、质量检查、奖金挂钩、质量否决等制度，明确岗位质量职责，层层落实质量责任。 1.3 完善技术保证措施 在工程开工前，必须按分部、分项工程编写完善的施工组织设计和施工要点。常规分部、分项编写标准施工组织设计和要点，特殊分部、分项要特殊编写施工组织设计和施工工艺及要点。 加强施工技术管理，以施工组织设计为纲领，以施工工艺和施工要点为指导，以两级技术交底、操作规程和工序交接检查为保证，严格各施工工艺的控制与管理，对易产生问题或出现质量通病的部位要加大技术投入和管理力度，严格遵守操作规程及施工工艺流程。
一、选择题（10×3分） 1、过程控制系统由几大部分组成，它们是：( ) A.传感器、变送器、执行器 B.控制器、检测装置、执行机构、调节阀门 C. 控制器、检测装置、执行器、被控对象 D. 控制器、检测装置、执行器 2、在过程控制系统过渡过程的质量指标中, ( )反映控制系统稳定程度的指标 A.超调量 B.衰减比 C.最大偏差 D.振荡周期 3、下面对过程的控制质量没有影响的是: ( ) A .控制通道放大倍数K O B.扰动通道放大倍数K f C.扰动通道时间常数 D.扰动通道纯滞后时间 4、在对象特性中，( )是静特性。 A. 放大系数Κ B. 时间常数T C.滞后时间τ D.传递函数 5、选择调节参数应尽量使调节通道的( ) A.功率比较大 B.放大系数适当大 C.时间常数适当小 D.滞后时间尽量小 6、在简单控制系统中，接受偏差信号的环节是( )。 A .变送器 B. 控制器, C. 控制阀 D. 被控对象 7、下列说法正确的是( )。 A. 微分时间越长，微分作用越弱； B. 微分时间越长，微分作用越强； C. 积分时间越长，积分时间越弱； D. 积分时间越长，积分时间越强。 8、调节阀按其使用能源不同可分为( )三种。 A．电动 B．液动 C．气动D．压动 9、打开与控制阀并联的旁路阀，会使可调比(A)。 A.变小 B.变大 C.不变 D. 为零 10、串级控制系统主、副对象的时间常数之比，T01/T02＝( )为好，主、副回路恰能发挥其优越性，确保系统高质量的运行。 A. 3～10 B. 2～8 C. 1～4 D. 1～2 二、判断题（10×2分） 1、过程控制系统中，需要控制的工艺设备(塔、容器、贮糟等)、机器称为被控对象。( ) 2、调节阀的结构形式的选择首先要考虑价格因素。( ) 3、当生产不允许被调参数波动时，选用衰减振荡形式过渡过程为宜。( ) 4、临界比例度法是在纯比例运行下进行的。通过试验，得到临界比例度δK和临界周期T K，然后根据经验总结出来的关系，求出调节器各参数值。( ) 5、一般来说，测量变送环节的作用方向总是正的。( ) 6、均匀控制系统单从结构上看与简单控制是不同的。( ) 7、采取分程控制通常可以提高控制阀的可调比。( ) 8、积分饱和通常不影响控制系统品质。( ) 9、干扰进入调节系统的位置离调节阀越近，离测量元件越远，调节质量越好。( ) 10、串级调节系统要求对主参数和副参数均应保证实现无差控制。( ) 三、简答题（4×5分） 1、按照设定值的不同形式, 过程控制系统可分为哪几类 2、何为控制阀的理想流量特性和工作流量特性常用的调节阀理想流量特性有哪些 3、前馈控制与反馈控制的区别有哪些 4、什么叫积分饱和在选择性控制系统中防止积分饱和的方法一般有几种 四、（10分）某化学反应过程要求参与反应的A、B两物料保持 5.2:4 := B A F F 的比例，两物 料的最大流量 h m F A / 6253 max = , h m F B / 2903 max = 。通过观察发现A、B两物料流量因管线压 力波动而经常变化。根据上述情况，要求： 1）设计一个比较合适的比值控制系统。2）计算该比值系统的比值系数。 五、（20分）如图所示的氨冷器，用液氨冷却铜液，要求出口铜液温度恒定。为保证氨冷器内有一定的汽化空间，避免液氨带入冰机造成事故，采用温度―液位串级控制。 1）此串级控制系统的主副被控变量各是什么 2) 试设计温度—液位串级控制系统完成该控制方案
过程控制系统试题10套 过程控制系统试题一 一、选择题,10×3分, 1、过程控制系统由几大部分组成,它们是,( ) A.传感器、变送器、执行器 B.控制器、检测装置、执行机构、调节阀门 C. 控制器、检测装置、执行器、被控对象 D. 控制器、检测装置、执行器 2、在过程控制系统过渡过程的质量指标中, ( )反映控制系统稳定程度的指标 A.超调量 B.衰减比 C.最大偏差 D.振荡周期 3、下面对过程的控制质量没有影响的是: ( ) A .控制通道放大倍数K B.扰动通道放大倍数K Of C.扰动通道时间常数 D.扰动通道纯滞后时间 4、在对象特性中,( )是静特性。 A. 放大系数Κ B. 时间常数T C.滞后时间τ D.传递函数 5、选择调节参数应尽量使调节通道的( ) A.功率比较大 B.放大系数适当大 C.时间常数适当小 D.滞后时间尽量小 6、在简单控制系统中,接受偏差信号的环节是( )。 A .变送器 B. 控制器, C. 控制阀 D. 被控对象 7、下列说法正确的是( )。 A. 微分时间越长,微分作用越弱, B. 微分时间越长,微分作用越强, C. 积分时间越长,积分时间越弱, D. 积分时间越长,积分时间越强。 8、调节阀按其使用能源不同可分为( )三种。 A,电动 B,液动 C,气动 D,压动 9、打开与控制阀并联的旁路阀,会使可调比(A)。
A.变小 B.变大 C.不变 D. 为零 10、串级控制系统主、副对象的时间常数之比,T/T,( )为好,主、副0102 回路恰能发挥其优越性,确保系统高质量的运行。 A. 3,10 B. 2,8 C. 1,4 D. 1,2 二、判断题,10×2分, 1、过程控制系统中,需要控制的工艺设备(塔、容器、贮糟等)、机器称为被控对象。( ) 2、调节阀的结构形式的选择首先要考虑价格因素。( ) 3、当生产不允许被调参数波动时,选用衰减振荡形式过渡过程为宜。( ) 4、临界比例度法是在纯比例运行下进行的。通过试验,得到临界比例度δ和临K界周期T,然后根据经验总结出来的关系,求出调节器各参数值。( ) K 5、一般来说,测量变送环节的作用方向总是正的。( ) 6、均匀控制系统单从结构上看与简单控制是不同的。( ) 7、采取分程控制通常可以提高控制阀的可调比。( ) 8、积分饱和通常不影响控制系统品质。( ) 9、干扰进入调节系统的位置离调节阀越近,离测量元件越远,调节质量越好。( ) 10、串级调节系统要求对主参数和副参数均应保证实现无差控制。( ) 三、简答题,4×5分, 1、按照设定值的不同形式, 过程控制系统可分为哪几类, 2、何为控制阀的理想流量特性和工作流量特性,常用的调节阀理想流量特性有 哪些, 3、前馈控制与反馈控制的区别有哪些,
过程控制系统试题10套第一套答案 过程控制系统试题一 —、选择题（10X3分） 1、过程控制系统由儿大部分组成，它们是：（） A.传感器、变送器、执行器 B.控制器、检测装置、执行机构、调节阀门 C. 控制器、检测装置、执行器、被控对象 D.控制器、检测装置、执行器2、在过程控制系统过渡过程的质量指标中，（）反映控制系统稳定程度的指标 A.超调量 B.衰减比 C.最大偏差 D.振荡周期3、下面对过程的控制质量没有影响的是：（） A .控制通道放大倍数K B.扰动通道放大倍数K OfC.扰动通道时间常数D.扰动通道纯滞后时间4、在对象特性中，（）是静特性。 A.放大系数K B.时间常数T C.滞后时间T D.传递函数5、选择调节参数应尽量使调节通道的（） A.功率比较大 B.放大系数适当大 C.时间常数适当小 D.滞后时间尽量小6、在简单控制系统中，接受偏差信号的环节是（）。 A .变送器B.控制器C.控制阀D.被控对象7、下列说法正确的是（）。 A.微分时间越长，微分作用越弱； B.微分时间越长，微分作用越强； C.积分时间越长，积分时间越弱； D.积分时间越长，积分时间越强。8、调节阀按其使用能源不同可分为（）三种。 A（电动B（液动C（气动D（压动9、打开与控制阀并联的旁路阀，会使可调比⑷。 A.变小 B.变大 C.不变 D.为零10、串级控制系统主、副对象的时间常数之
比，T/T,（）为好，主、副回0102 路恰能发挥其优越性，确保系统高质量的运行。 A. 3, 10 B. 2,8 C. 1,4 D. 1,2 二、判断题(10X2分) 1、过程控制系统中，需要控制的工艺设备(塔、容器、贮糟等)、机器称为被控对象。(Y) 2、调节阀的结构形式的选择首先要考虑价格因素。(N) 3、当生产不允许被调参数波动时，选用衰减振荡形式过渡过程为宜。(N) 4、临界比例度法是在纯比例运行下进行的。通过试验，得到临界比例度§和临K界周期T,然后根据经验总结出来的关系，求出调节器各参数值。(Y) K 5、一般来说，测量变送环节的作用方向总是正的。(Y) 6、均匀控制系统单从结构上看与简单控制是不同的。(N) 7、采取分程控制通常可以提高控制阀的可调比。(Y) 8、积分饱和通常不影响控制系统品质。(N) 9、干扰进入调节系统的位置离调节阀越近，离测量元件越远，调节质量越好。(Y) 10、串级调节系统要求对主参数和副参数均应保证实现无差控制。(N) 三、简答题(4X5分) 1、按照设定值的不同形式，过程控制系统可分为哪儿类， 解答，按照设定值的不同形式乂可分为： ,1,.定值控制系统定值控制系统是指设定值恒定不变的控制系统.定值控制系统的作用是克服扰动对被控变量的影响，使被控变量最终回到设定值或 其附近.以后无特殊说明控制系统均指定值控制系统而言.，2, ?随动控制系统
冲压过程质量控制规范 编制：审核: 批准: 生效日期： 受控标识处: 受控(1) 分发号: 发布日期：2012年6月28日实施日期：2012年6月28日第一部分：过程质量控制项目 1.0目的及范围 2.0 人员及人员素质 3.0 设备、模具、工装 4.0 存放、处理、运输 5.0 缺陷分析、纠正、持续改进第二部分：过程质量控制管理办法 1.0 目的 2.0 适用范围
3.0 职责 4.0 规定 5.0 记录 第一部分：过程质量控制项目 1.0 目的及范围本管理办法适用于冲压车间生产工段、班组生产过程控制，是对生产过程质量控制实施、评审、考核的依据，此办法从发布之日起执行。 2.0 人员及人员素质 2.1生产操作者熟知对产品和生产过程质量监督的责任和权力 2.1.1操作者参与改进工作的意识 ?根据生产实际情况提出改进的建议； ?主动实施改进，配合改进试验工作； ?做改进记录并存档；?主动交流、接收信息。 2.1.2操作者自检?通过目视、手摸、油石等手段按质量标准对制件控制表面、孔、面的质量，工艺内容等项目进行自检； ?做自检记录并存档； ?出现问题及时发现问题、并立即排除、通知或安排计划解决；?对出现的不合格品做出标记并隔离存放； ?自检率为100%。 2.1.3过程认可与点检 ?过程控制受控、有效、可靠、准确； ?人为可控因素的影响在控制范围内；?人为可控因素影响的不合格品数量的发展趋势呈下降趋势；?做过程记录并存档； ?生产过程按标准化进行；?生产前维修班组按点检标准对使用的设备、模具、辅助等进行点检与状态认可；?做点检测记录并存档； ?出现问题及时发现、并立即排除、通知或安排计划解决。 2.1.4过程控制 ?人为可控因素影响的不合格品数量的发展趋势呈下降趋势； ?在控制图中，人为可控因素影响引起的曲线波动在UC—LCL线之间并靠近CL线； ?当曲线波动超出UCL 或LCL 时，制定改进措施，跟踪改进工作。完成改进后进行检验，保证措施有效； ?做记录并存档。 2.1.5终止生产?在生产过程中，操作者发现制件有质量问题时，立即停止生产并排除问题，在不能自行解决时， 通知专业人员处理； ?对出现的不合格品做出标记并隔离存放。 3）做记录并存档。 2.2生产操作者具有保养生产设备和清理生产坏境的责任 2.2.1整齐与干净?生产用设备、模具、工装、辅具、工具、器具、附近、箱、饮水机、班组管理用品等按定置摆放、 按要求保持清洁； ?工作场地清洁无杂物、污物； ?生产操作者衣着整齐、干净；
《过程控制系统》试题（A ）答案 误差种类 产生原因 对测量结果影响 随机误差 主要由于检测仪器或测量过程中某些未知或无法控制的随机因素综合作用的结 果。 随机误差的变化通常难以预测，因此无法通过实验方法确定、修正和消除，但可通过多次测量比较发现随机误差服从的统计规律。这样，就可以用数理统计方法，对其分布范围做出估计，得到随机误差影响的不确定度。 系统误差 测量所用的工具（仪器、量具等）本身性能不完善或安装、布置、调整不当而产生的误差；因测量方法不完善、或者测量所依据的理论本身不完善；操作人员视读方式不当造成的读数误差等。 系统误差产生的原因和变化规律一般可通过实验和分析查出，因此，测量结果中系统误差可被设法确定并校正消除。 粗大误差 粗大误差一般由外界重大干扰或仪器不正确的操作 等引起。 正常的测量数据应是剔除了粗大误差的数据，所以通常测量结果中不包含由粗大误差引起的测量误差。 一、（20分）答： （5分） 1. 影响物料出口温度的主要因素有：物料的入口温度和流量；蒸汽的入口温度、流量和压力；搅拌速度。 温度控制系统原理框图如下： TC 搅拌器 物料入口 蒸汽 冷凝水 出口 图1
（5分）2. 当要求出口温度准确控制时，应选择比例积分控制规律。比例作用可以减小余差；积分作用可以消除误差，使出口温度准确。 （5分）3. 当控制器的积分时间常数增大时，积分作用变弱，系统稳定性变好，控制精度下降，调节速度变快。原理：积分作用是当有误差时不断累加，其过程比较缓慢，积分时间常数增大，积分作用减弱，则积分作用的过程要相对加快，对系统的控制作用要变得相对及时，因此调节速度快，系统稳定性加强；但是积分作用的减弱将使得余差变大，则控制精度降低。 （5分）4. 比例增益应增加，而积分时间常数要减小。 原因：由于微分作用的加入使系统稳定性增加，动态响应过程缩短，因此可以适当提高比例增益，加强积分作用，即减小积分时间常数。 二、（20分） 答： （5分）1. 控制方案见工艺流程图。 （5分）2. 系统的主要干扰量有燃料气流量和压力波动、原油入口的流量和温度。其中燃料气流量和压力波动的干扰在副回路中，当燃料气压力出现波动时，可通过副回路及时调整，克服干扰。 （5分）3. 控制阀采用气开阀：当燃烧气压力增大时，出口温度升高，因此主控制器为反作用；当阀开大时，压力增大，为满足负反馈，副控制器为反作用。 （5分）4. 在系统稳定的情况下，燃料气压力突然升高时，造成PC 输入量增大，因为PC 为反作用，所以PC 输出量减小，因控制阀为气开阀，所以阀开度减小，燃料气压力降低。同时当燃料气压力升高时，在副回路还没有来得及调整时，原油出口温度有较小升高，TC 输入量增大，因为TC 为反作用，所以TC 输出量下降，控制阀开度减小，同样使燃料压力下降，从而使原油出口温度降低。 物料出 口温度 温度控制器控制阀 换热器 温度变送器 设定值 燃烧气 出口温度 炉膛温度 原油 TC PC