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矿物加工过程控制与检测复习题

矿物加工过程控制与检测复习题
矿物加工过程控制与检测复习题

山东理工大学成人高等教育

矿物加工过程控制与检测复习题

一、填空题

1、自动检测系统由、和构成。

2、检测环节中信号形式:、和。

3、测量误差反映了测量质量的好坏,测量误差分为、、和。

4、是根据放射线透射物料时,透射强度随物料厚度而减弱的原理工作。

5、电容式物位计可应用于、和的检测。

6、表征传感器的不稳定性,表示最小可测出的输入量。

7、检测环节常见信号类型:、和。

8、“循环扫描”,分为、和三个阶段,并进行周期循环。

9、现代控制理论的五个分支、、、

、和。

10、一个简单的矿物加工过程自动控制系统,可简单地归类为由、、和四大单元构成。

11、调节器的输入信号是与之差。

12、矿物加工过程常用的调节系统有单回路控制系统、、、和。

13、半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的。

14、数字模拟混合记录仪主要由四个单元组成: 、、

和。

15、测试动态特性的实验方法主要有、和三种。

16、表示传感器的输入量按同一方向作全量程多次测试时,所得特性曲线的不一致性。

二、判断题

1、()变极距型电容式传感器适用于测量较大的位移。

2、()变介质型电容式传感器是将极板间面积的变化转换成电容变化量,电容变化与极板间面积的变化成正比。

3、()自衡特性反映了调节对象被调量的反应速度。

4、()变面积型电容式传感器适用于测量较大的线位移和角位移。

5、()悬浮物浓度计的工作原理是电磁波的衰减和散射。

6、()静态特性反映了对象的输出变化受输入变化的影响程度。

7、()变面积型电容式传感器输入量与输出电容量呈非线性关系。

8、()容量特性反映了对象的惯性。

9、()传感器的静态特性中是灵敏度输出变化与输入变化的比值,越小越好。

三、名词解释

1、传感器

2、变送器

3、压阻效应

4、容量系数

5、纯滞后时间

6、漂移

7、光电效应

8、容量滞后时间

9、静态特性

四、简答题

1、矿物加工过程检测与控制的意义

2、简述传感器各组成部分作用是什么?

3、简述金属丝式电阻应变传感器的工作原理。

4、简述差动变压器式传感器工作原理和零点残余电压产生原因?

5、简述红外辐射的基本定律。

6、简述超声波粒度仪的工作原理。

7、简述电子皮带秤的工作原理。

8、简述球磨机负荷检测的方法。

9、传感器选型应注意哪些方面的因素?

10、压电式超声波传感器产生超声波的方法及其特点。

11、简述核辐射传感器工作原理及其应用。

12、简述浮选泡沫图像分析的过程

参考答案

一、填空题

1. 传感器、变送器、显示仪表

2. 模拟信号、数字信号、开关信号

3. 系统误差、随机误差、粗大误差

4. 核辐射式物位计

5. 导电介质、非导电介质、固体废料

6. 漂移、阈值

7. 电气信号、压力信号、光信号

8. 输入采样、程序执行和输出刷新

9. 线性系统理论、建模和系统辨识、最优滤波理论、最优控制、自适应控制

10. 调节对象、传感器、调节器、执行器

11. 给定值、测量值

12. 一般的串级控制系统、前馈控制系统、比值控制系统、均匀控制系统

13. 压阻效应

14. 输入、输出、记录、微机单元

15. 时域测定法、频域测定法、统计相关测定法

16. 重复性

二、判断题

1、×

2、×

3、×

4、√

5、√

6、√

7、×

8、√

9、×

三、名词解释

1、感受被测量并按一定规律将其转换成可用输出信号的装置。

2、输出信号为单元组合仪表中规定的标准信号时的传感器。

3、当半导体某一轴向受外力作用时产生应变,其电阻率发生变化。

4、调节对象储备量的变化量与被调量的变化量的比值。

5、由于信息或物料的传送过程需要时间而引起的时间滞后。

6、在输入量不变的情况下,输出量随时间而发生改变的现象。

7、当一个光子和原子相碰撞时,将其能量全部交给某一轨道电子,使电子脱离原子,光子则被吸收。

8、由于调节对象的容量特性而引起的被调量相对于调节变量或干扰时间的滞后。

9、在没有调节作用下,调节对象受到干扰后经过一定时间又自行达到新的稳定状态时,被调量的变化与干扰作用量直接的比例关系。

四、简答题

1、答:(1)保证生产过程稳定;(2)保证产品质量;(3)降低生产成本;(4)减轻操作工人和管理者的劳动强度

2、答:(1)敏感元件:直接感受或响应被测量。

(2)转换元件:将敏感元件感受的或响应的被测量转换成适合输出或测量的信号。

(3)信号调节与转换电路:将转换元件输出的信号转换为便于显示、记录、处理和控制的有用电信号。

3、答:工作原理:当导体产生机械变形时,由于应力值正比于应变,应变正比于电阻值的变化,因此应力正比于电阻值的变化,从而导致其电阻值发生变化。

4、答:(1)工作原理:一次线圈接入激励电源后,二次线圈产生感应电动势,当两者间的互感量变化时,感应电动势也相应变化。

(2)零点残余电压:差动变压器在零位移时的输出电压。

产生原因:传感器两次绕组的电气参数、几何尺寸不对称、磁性材料的非线性引起。

5、答:

①希尔霍夫定律:一个物体向周围辐射能量的同时,也吸收周围物体的能量。

②斯忒藩-玻耳兹曼定律:物体温度越高辐射能量越大。

③维恩位移定律:峰值辐射波长随温度升高向短波方向偏移。

6、答:超声波在超细粒悬浮液中传播时,悬浮液中的超细粒对超声波有散射和吸收作用,使入射超声波在传播过程中能量不断衰减。

7、答:测量一段长度胶带上物料的瞬时重量及胶带运行的速度,将这两个参数经过一定的运算得到瞬时输送量,瞬时输送量对时间积分得累计输送量。

8、答:(1)压差法;(2)振声法;(3)振动法;(4)功率法;(5)超声波法。

9、答:1)测量对象的性质:包括被检测工艺参数、测量范围、最大输入信号值、频带宽度、工作时间和精度、灵敏度等指标要求。

2)传感器的特性:包括精度、误差、量程、灵敏度、频率范围、可靠性、防爆和防腐等性能参数。

3)测量环境:包括温度、湿度、腐蚀性、安全防爆、振动等环境参数等、所需功率容量等。

4)购买与维护:主要是性价比和售后服务。

10、答:a.在压电晶体片的电极上施加一个固定频率的交流电压,则晶体片上产生响应频率的震动,成为声源。

特点:超声波频率取决于所加电压的频率,由于电压频率不稳定,引起所产生的超声波的频率也不稳定,导致测量误差较大。

b.张弛法,即在压电晶体片上加一固定电场,使它产生一定的初始应变,然后突然断电,使电场消失,晶体片就产生一束减幅超声波。

特点:频率和最大振幅恒定,测量结果较准确,在实际使用中常采用的方法。11、答:工作原理:将入射核辐射(粒子)的全部或部分能量转化为可观测的信号(如电流、电压信号)的装置。基于核辐射粒子的电离作用、穿透能力、物体吸收、散射、反射等物理性质。

应用:测量物质的密度、厚度、成分、探测物体内部结构等,是现代检测技术的重要组成部分。

12、答:(1)浮选泡沫图像的实时采集、显示和储存。

(2)浮选泡沫图像处理:计算出泡沫的颜色、形状、大小及运动速度等物理参数,并进行显示和储存。

(3)工艺情况在线分析,对生产中异常情况给出报警提示。

(4)与上位计算机实现通讯。

过程控制题库

题库 一填空 1、一般过程控制系统是由[<被控对象>] 和[<自动装置>]两部分组成。 2、一般过程控制系统中自动装置是由[<测量变送器>]、控制器、[〈控制阀〉]三个环节组成。 3、过程控制系统按设定植的形式不同分为定植控制系统、[〈随动控制系统〉]和[〈程序控制系统〉]。 4、定植控制系统是指过程控制系统的[〈设定植〉]恒定不变,工艺生产中要求控制系统的[〈被控变量〉]保持在一个标准 值上不变。 5、过程控制系统按控制系统的结构特点分为[〈反馈控制系统〉],前馈控制系统和[〈前馈-反馈控制系统〉]。 6、过程控制系统按控制系统的任务分为比例控制、[〈均匀控制〉]、[前馈控制〉]。 7、过程控制系统按自动化装置的不同分类分为[〈常规控制系统〉]和[〈计算机控制系统〉]。 8、过程控制系统按是否形成闭合回路分为[〈开环控制系统〉]和[〈闭环控制系统〉]。 9、过程控制系统按控制系统的功能分为比值、[〈均匀〉]、分程和[〈选择性控制系统〉]。 10、表征生产设备是否正常运行而需要加以控制的物理量是[〈被控变量〉];受控制装置操纵,并使被控变量保持在设定植 的物理量是[〈操纵变量〉]。 11、把系统的输出信号对控制作用有直接影响的控制系统称为[〈闭环控制系统〉];把把系统的输出信号对控制作用没有影 响的控制系统称为[〈开环控制系统〉]。 12、过程控制系统按调节器的控制规律分为比例、[〈比例积分〉]、比例微分、[〈比例积分微分〉]控制系统。 13、过程控制系统性能的好坏,不仅取决于系统[〈稳态时的控制精度〉],还取决于[〈瞬态时的工作状况〉]。 14、对过程控制系统的基本性能要求有三点,分别为[〈稳定性〉],准确性和[〈快速性〉]。 15、过程控制系统是由6种基本典型环节组成,它们分别为一阶环节、[〈二阶环节〉]、比例环节、积分环节、微分环节和 [〈纯滞后环节〉]。 16、被控对象的特性就是[〈被控对象〉]的输出变量与[〈输入变量〉]之间的关系。 17、过程控制系统的传递函数就是在[〈零初始条件下〉],系统或环节[〈输出变量的拉氏变换〉]与输入变量的拉氏变换之 比。 18、一阶环节微分方程为5dy/dt+y(t)=4x(t),则其传递函数为[<4/(5s+1)>];比例环节的微分方程为y(t)=Kx,(其传递 函数为t)[]。 19、被控过程的数学模型有两种,它们是[<参数模型法>]和[<参数模型法>]。 20、在一阶过程控制系统的过渡过程中,放大系数K是系统的[<静态参数>],时间常数T是系统的[<动态参数>]。 21、在一阶过程控制系统的过渡过程中,[<放大系数K>]决定了系统在响应结束时的稳定性能,时间常数T取决于系统的输出 变量到达[<稳态值的63.2%>]所用的时间。 22、在过程控制仪表中控制器的放大系数是通过改变控制器的[<比例度>]来设置的,若用量程为50-100℃,输出信号为 4-20mA DC的电动温度变送器,并选用电动控制器的比例度δ=20%,则其控制器放大系数Kc=[<1.6(mA/℃)>]。 23、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,[<最大偏差>]是反映系统在控制过程中被控变量偏离设定植的程度,[<余差>] 是描述系统准确性的质量指标.。 24、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,[<超调量>]是过渡过程曲线超出新稳定值的最大值,[<衰减比>]是表示衰减振 荡过程的衰减程度。 25、一阶过程控制系统稳定的基本条件是:[<特征根为负>],[<微分方程系数大于0>]。 26、二阶过程控制系统稳定的基本条件是:特征根实部为负、[〈微分方程的系数均大于0〉]和[〈衰减系数大于0〉]。 27、在过程控制仪表中常用的控制规律有比例,[〈比例积分〉],[〈比例积分微分〉]。 28、控制器的比例度越小,则放大系数[〈越大〉],比例控制作用就[〈越强〉]。 29、在过程控制系统中,具有[〈比例作用〉]的控制器,被控变量最终会存在余差,具有[〈比例积分微分〉]的控制器既能 消除余差又具有超前性。 30、简单控制系统是由一个被控对象、[〈一个测量变送器〉]、一个控制器、[〈一个执行机构〉]。 31、在简单控制系统中。被控变量的选择有2种方法,分别为[〈直接参数法〉]、[〈间接参数法〉]。

统计过程控制(SPC)考试试题(含答案)

统计过程控制(SPC 课程培训测试题 部门:___________ 姓名:______________________ 分数:__________________ 一、名词解释: 1变差:过程的单个输出之间不可避免的差别;变差的原因可分为两类:普通原因和特殊原因。 3.1固有变差:仅由普通原因造成的过程变差,由? = R/d 2来估计。 3.2总变差:由普通原因和特殊原因共同造成的变差,用?S来估计。 2、特殊特性:可能影响安全性或法规的符合性、配合、功能、性能或产品后续生产过程 的产品特性或制造过程参数。 3、标准差:过程输出的分布宽度或从过程中统计抽样值(例如:子组均值)的分布宽度的 量度,用希腊字母或字母s(用于样本标准差)表示。 4、控制限:控制图上的一条线(或几条线),作为制定一个过程是否稳定的基础。如有超 出了控制极限变差存在,则证明过程受特殊因素的影响。控制限是通过过程数据 计算出来的,不要与工程的技术规范相混淆。 5、过程能力:一个稳定过程的固有变差(6? : R/d2 )的总范围。 6、C pk (稳定过程的能力指数):为一稳定过程【某一天、某一班次、某一批、某一机台 其组內的变差(R-bar/d2 or S-bar / C4 )】下的“能力指数”,计算时须同 时考虑过程数的趋势及该趋势接近于规格界限的程度。即:通常定义为CPU 或CPL中的最小值。 7、P pk(性能指数,即初期过程的性能指数):为试生产阶段一项类似于Cpk的能力指数, 某一产品长期监控下的“能力指数”;但本项指数的计算,是以新产品的初期过程 性能研究所得的数据为基础。即:通常定义为PPU或PPL中的最小值。 8 PPM(质量水准,即每百万零件不合格数):指一种根据实际的有缺陷材料来反映过程能力 的一种方法。PPM数据常用来优先制定纠正措施。

过程控制系统复习题

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 5.PID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( )控制在所要求的围,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

过程控制工程试题考试题及其答案

过程控制工程试题 一、填空题(每空1分,共20分): 的增加,控制作用增强,克服干扰的能力最1.随着控制通道的增益K 大, 系统的余差减小,最大偏差减小。 2.从理论上讲,干扰通道存在纯滞后,不影响系统的控制质量。 3.建立过程对象模型的方法有机理建模和系统辨识与参数估计。4.控制系统对检测变送环节的基本要求是准确、迅速和可靠。 5. 控制阀的选择包括结构材质的选择、口径的选择、流量特性的选择和正反作用的选择。 6.防积分饱和的措施有对控制器的输出限幅、限制控制器积分部分的输出和积分切除法。 7.如果对象扰动通道增益f K增加,扰动作用增强,系统的余差增大,最大偏差增大。 8.在离心泵的控制方案中,机械效率最差的是通过旁路控制。 二、简答题(每题6分,共24分): 1、电气阀门定位器有哪些作用

答: ①改善阀的静态特性 ②改善阀的动态特性 ③改变阀的流量特性 ④用于分程控制 ⑤用于阀门的反向动作 2.简述串级控制系统的设计原则。 答:(1)副回路的选择必须包括主要扰动,而且应包括尽可能多的扰动;(2)主、副对象的时间常数应匹配;(3)应考虑工艺上的合理性和实现的可能性;(4)要注意生产上的经济性。 3. 简单控制系统由哪几部分组成?各部分的作用是什么? 答:简单控制系统由一个被控对象,一个检测元件和变送器,一个调节阀和一 个调节器组成。检测元件和变送器用于检测被控变量,并将检测到的信号转换 为标准信号,输出到控制器。控制器用于将检测变送器的输出信号与设定值进 行比较,得出偏差,并把偏差信号按一定的控制规律运算,运算结果输出到执 行器。执行器是控制系统回路中的最终元件,直接用于改变操纵量,以克服干扰,达到控制的目的。 4. 前馈控制和反馈控制各有什么特点?为什么采用前馈-反馈复合系统将能较 大地改善系统的控制品质? 答:前馈控制的特点是:根据干扰工作;及时;精度不高,实施困难;只对某个干扰 有克服作用.反馈的特点作用依据是偏差;不及时:精度高,实施方便,对所有干扰都有克服作用.由于两种控制方式优缺点互补, 所以前馈-反馈复合系统将能较 大地改善系统的控制品质. 三、(10分)一个如图1所示的换热器,用蒸汽将进入其中的冷物料加热到一定温度,生产工艺要求热物料出口温度维持恒定(1 T≤ ?℃).试设计一简单温度控制系统,选择被控量和操纵量,画出其结构原理图,并选择调节器的控制规律。

过程控制试题及答案

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 (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.正反方向判断气开气关,如何选择? P84 答:所谓起开式,是指当气体的压力信号增大时,阀门开大;气关式则相反,压力增大时,阀门关小。气动调节阀气开气关形式的选择,主要从工艺生产的安全来考虑的。详见例题3-5 气开气关调节阀的选择主要是从生产安全角度和工艺要求考虑的,当信号压力中断时应避免损坏设备和伤害操作人员。如阀门处于开的位置时危害性小,则应选气关式反之选用气开式。 3.控制器正反方向判断 P133 答:所谓作用方向,就是指输入作用后,输出的变化方向。当输入增加时,输出也增加,则成该环节为“正环节”,反之,当输入增加时,输出减少,则称“反作用”。具体步骤 (1),判断被控对象的正/反作用那个方向,主要由工艺机理确定。 (2)确定执行器的正/反作用方向由安全工艺条件决定。 (3)确定广义对象的正/反作用方向 (4)确定执行器的正/反作用方向 4.串级系统方框图 P176及特点是什么? 答:特点(1)减小了被控对象的等效时间常数;(2)提高了系统工作频率;(3)对负载变化有一定的自适应能力。 5.前馈反馈的区别有哪些? 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。

过程控制期末试题及其答案学习资料

过程控制期末试题及 其答案

1.控制系统对检测变送的基本要求是___准确___、__迅速__和可靠 2.从理论上讲,干扰通道存在纯滞后不影响系统的控制质量。 3.离心泵的控制方案有直流节流法、改变泵的转速n 改变旁路回流量。效 率最差的是改变旁路回流量。 4.随着控制通道的增益K o的增加,控制作用___增强_______,克服干扰能 力___最大______,最大偏差_____减小_____系统的余差减小 5.控制器的选择包括结构材质的选择、口径的选择、流量特性的选择和正 反作用的选择。 6.防积分饱和的措施有对控制器的输出限幅、限制控制器积分部分的输出 和积分切除法。 7.如果对象扰动通道增益K f增加,扰动作用__增强__,系统的余差__增大__,最 大偏差_增大___。 8.简单控制系统的组成,各部位的作用是什么? 解答: 简单控制系统由检测变送装置、控制器、执行器及被控对象组成。 检测变送装置的作用是检测被控变量的数值并将其转换为一种特定输出信号。 控制器的作用是接受检测装置送来的信号,与给定值相比较得出偏差,并按某种运算规律算出结果送往执行器。 执行器能自动地根据控制器送来的控制信号来改变操纵变量的数值,以达到控制被控变量的目的。 被控对象是指需要控制其工艺参数的生产设备或装置

9.气动执行器由__调节__机构和执行机构两部分组成,常用的辅助装置有 __阀门__定位器和手轮机构。 10.调节系统中调节器正反作用的确定依据是保证控制系统成为负反馈。 11.被控变量是指工艺要求以一定的精度保持__恒定 _或随某一参数的变化而 变化的参数。 12.反应对象特性的参数有放大倍数、时间常数、和纯滞后时间。 13.自动调节系统常用参数整定方法有哪些?常用的参数整定方法有!经验法*衰 减曲线法*临界比例度法*反应曲线法) 动态特性参数法,稳定边界法,衰减曲线法,经验法。 14.检测变送环节对控制系统的影响主要集中在检测元件的滞后和信号传递 的滞后问题上。 15.什么是对象数学模型,获取模型的方法有哪些? 答:对对象特性的数学描述就叫数学模型。 机理建模和实验建模系统辨识与参数估计。解析法)和(实验辨识法) 机理建模:由一般到特殊的推理演绎方法,对已知结构、参数的物理系统运用相应的物理定律或定理,根据对象或生产过程的内部机理,经过合理的分析简化而建立起描述系统各物理量动静态性能的数学模型。 实验建模步骤:1确定输入变量与输出变量信号;2测试;3对数据进行回归分析。 16.简述被控量与操纵量的选择原则。. 答:一、(1) 被控量的选择原则: ①必须尽可能选择表征生产过程的质量指标作为被控变量;

过程控制复习 判断题

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. 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。 3. 由调节器输出至被调参数间的所有环节称为干扰通道。(×) 答案:由调节器输出至被调参数间的所有环节称为调节通道。 4. 过程控制系统的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的物料量或能量即为操纵变量。(√) 6. 按控制系统的输出信号是否反馈到系统的输入端可分为开环系统和闭环系统。(√) 7. 在闭环控制系统中,按照设定值的情况不同,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,按照设定值的情况不同,可分为定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。 8. 在一个定值控制系统中,被控变量不随时间变化的平衡状态,也即被控变量变化率等于零的状态,称为系统的动态。(×) 答案:在一个定值控制系统中,被控变量不随时间变化的平衡状态,也即被控变量变化率等于零的状态,称为系统的静态,静态是一种相对静止状态。 9. 对一个系统总是希望能够做到余差小,最大偏差小,调节时间短,回复快。(√) 10. 时间常数越小,被控变量的变化越慢,达到新的稳态值所需的时间也越长。(×) 答案:时间常数越大,被控变量的变化越慢,达到新的稳态值所需的时间也越长。 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的63.2 %所需要的时间。(√) 12. 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。 13. 放大倍数K 取决于稳态下的数值,是反映静态特性的参数。(√) 14. 对于控制通道来说希望τ越大越好,而对扰动通道来说希望τ适度小点好。(×) 答案:控制通道τ越小越好,而对扰动通道来说希望τ适度大点好 5. 对象特性放大系数Κm是动特性,时间常数Tm和滞后时间τm是测量元件和变送器的静态特性。(×)答案:对象特性放大系数Κm是静特性,时间常数Tm和滞后时间τm是测量元件和变送器的动特性。 16. 对纯滞后大的调节对象,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的作用,但不能克服纯滞后。 17. 当调节过程不稳定时,可增大积分时间或加大比例度,使其稳定。(√) 18. 比例调节过程的余差与调节器的比例度成正比,比例度越大则余差越大。(√) 19. 临界比例度法是在纯比例运行下通过试验,得到临界比例度δK 和临界周期TK,然后根据经验总结出来的关系,求出调节器各参数值。(√) 20. 采用PID 调节器的条件是对象纯滞后较大。(×) 答案:采用PID 调节器的条件是对象纯滞后不能太大,否则应考虑采用其他控制方法。 21. 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。(×) 答案:当生产不允许被调参数波动时,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,通常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,通常温度控制对象时间常数和滞后时间都较大。应合理选择检测点。 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,则过程反应越快,易引起较长的过渡时间。(×) 答案:对象特性时间常数越长,则过程反应越慢,易引起较长的过渡时间。 26. 纯滞后时间长,将使系统超调量增加,干扰通道中纯滞后对调节品质没有影响。(√) 7. 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。

过程控制系统试题一

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 8.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 (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.正反方向判断气开气关,如何选择? P84 答:所谓起开式,是指当气体的压力信号增大时,阀门开大;气关式则相反,压力增大时,阀门关小。气动调节阀气开气关形式的选择,主要从工艺生产的安全来考虑的。详见例题3-5 气开气关调节阀的选择主要是从生产安全角度和工艺要求考虑的,当信号压力中断时应避免损坏设备和伤害操作人员。如阀门处于开的位置时危害性小,则应选气关式反之选用气开式。 3.控制器正反方向判断 P133

《过程控制系统》复习题

《过程控制系统》复习题 一、填空题 1.随着控制通道的增益K 0的增加,控制作用 ,克服干扰的能力 , 系统的余差 ,最大偏差 。 2.从理论上讲,干扰通道存在纯滞后, 系统的控制质量。 3.建立过程对象模型的方法有 和 。 4.控制系统对检测变送环节的基本要求是 、 和 。 5. 控制阀的选择包括 、 、 和 。 6.防积分饱和的措施有 、 和 。 7.如果对象扰动通道增益f K 增加,扰动作用 ,系统的余差 , 最大偏差 。 8.在离心泵的控制方案中,机械效率最差的是 。 9.DDZ-Ⅱ型仪表由220V 交流电压单独供电,DDZ-Ⅲ型仪表由 统一供电。 10.对PID 调节器而言,当积分时间I T →∞,微分时间0D T =时,调节器呈 调节特 性。 11.在相同的条件下,用同一仪表对某一工艺参数进行正反行程的测量,相同的被测量值得 到的正反行程测量值的最大差值称为 。 12.由于系统中物料或者能量的传递需要克服一定的阻力而产生的滞后被称为___________。 13.在被控对象的输入中,_______________应该比干扰变量对被控变量的影响更大。 14.按照给定值对控制系统进行分类,如果给定值按事先设定好的程序变化,则控制系统为_______________。 15.当系统的最大超调量与最大偏差相等时,系统的余差值等于___________。 16.确定调节阀气开气关型式主要应考虑________________。 17.常用的抗积分饱和措施有限幅法和____________。 18与反馈控制能够克服所有干扰不同,前馈控制能够克服_________种干扰。 二、 单选题 1. 下列( )不是测量仪表的技术性能指标。

过程控制系统试卷及答案

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”。

过程控制系统复习题

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

《过程控制工程》期末考试复习题及参考答案

过程控制工程复习题 (课程代码392217) 一、选择题(请从下列选项中选出正确的一项) 1、下列不属于单回路反馈控制系统的是() 选项A)被控对象 选项B)被测对象 选项C)测量变送 选项D)控制器和控制阀 答案:B 2、在工业控制中,使用最多的控制系统是() 选项A)单回路反馈控制系统 选项B)串级控制系统 选项C)比值控制系统 选项D)前馈控制系统 答案:A 3、下列中对干扰通道特性对控制质量影响描述错误的是() 选项A)K f增加,余差增加,系统稳定性不变 选项B)T f增加,过渡过程时间减小 选项C)T f增加,振荡幅值减小 选项D)τf增加,余差减小 答案:D 4、下列中对控制对象特性对控制质量影响描述错误的是() 选项A)一般希望放大倍数K0大些好,易于调节 选项A)一般希望控制通道时间常数小些好,但不能过小 选项C)控制通道时间常数越小越好,系统才灵敏 选项D)时间常数大,系统的工作频率低 答案:D 5、下列对操纵变量选择原则描述错误的是() 选项A)操纵变量必须可控 选项A)选择通道放大倍数相对大的 选项C)选择干扰通道时间常数小一点的 选项D)选择通道的纯滞后尽量小 答案:C 6、下列中对控制通道特性对控制质量影响描述错误的是() 选项A)K0增加,余差增加,系统稳定性不变 选项B)T0增加,过渡过程时间增加 选项C)T0增加,系统频率变慢 选项D)τ0增加,稳定程度大大降低 答案:A 6、下图的曲线中,哪一条是对数流量特性的是()

选项A)1 选项B)2 选项C)3 选项D)4 答案:B 7、在控制系统中,能准确、快速、及时地跟踪设定值的变化的系统属于()选项A)随动系统 选项B)定值系统 选项C)程序系统 选项D)以上都不是 答案:A 8、在过程控制系统中,系统的设定值保持不变的系统属于() 选项A)随动系统 选项B)定值系统 选项C)程序系统 选项D)以上都不是 答案:B 9、在过程控制系统中,系统的设定值有规律变化的系统属于() 选项A)随动系统 选项B)定值系统 选项C)程序系统 选项D)以上都不是 答案:C 10、用来表征生产设备或过程运行是否正常而需要加以控制的物理量是()选项A)被控对象 选项B)被控变量 选项C)操纵变量 选项D)测量值 答案:B 11、受控制器的操纵,使被控变量保持在设定值的物理量是() 选项A)被控对象 选项B)设定值 选项C)操纵变量 选项D)测量值 答案:C 12、一阶环节的传递函数是() 选项A)K/(Ts+l) 选项B)K/Tis

过程控制试题库.(DOC)

过程控制期末试题库 一、填空题(本题共计10分,包括3小题,10个填空,每空1分) 1.一般一个简单控制系统由(检测/变送)装置、(被控对象)、(调节)器和(执行)机构组成。 2.过程控制系统常用的参数整定方法有:(经验法)、(衰减曲线法)、(稳定边界法/临界比例度法)和(响应曲线法)。 3.在PID调节器中,调节器的Kc越大,表示调节作用(越强),Ti值越大,表示积分作用(减弱),Td值越大表示微分作用(增强)。 4.常见的过程计算机控制系统分为下列几种典型形式:(操作指导控制系统)、直接数字控制系统、(监督计算机控制系统)、(集散控制系统)和现场总线控制系统。 5.在闭环控制系统中,根据设定值的不同形式,又可分为定值控制系统,随动控制系统和程序控制系统。 1)定值控制系统 特点:设定值是(固定不变); 作用:保证在(扰动)作用下使被控变量始终保持在设定值上。 2)随动控制系统 特点:设定值是一个(变化量); 作用:保证在各种条件下系统的输出(及时跟踪设定值变化)。 3)程序控制系统 特点:设定值是一个(按一定时间程序变化的时间函数); 作用:保证在各种条件下系统的输出(按规定的程序自动变化)。 6.热电偶温度计的基本组成部分部分是(热电偶)、(测量仪表)、(连接热电偶)和(测量仪表的导线)。 7.串级控制系统能迅速克服进入(副)回路的扰动,改善(主)控制器的广义对象特性,容许(副)回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质。 8.定值控制系统是按(偏差)进行控制的,而前馈控制是按(扰动)进行控制的;前者是(闭)环控制,后者是(开)环控制。 二、选择题(本题共计10分,包括5小题,每题2分) 1.由于微分调节规律有超前作用,因此调节器加入微分作用主要是用来(C): A.克服调节对象的惯性滞后(时间常数T),容量滞后τc和纯滞后τ0. B.克服调节对象的纯滞后τ0. C.克服调节对象的惯性滞后(时间常数T),容量滞后τc. 2.定值调节是一种能对(A )进行补偿的调节系统。 A.测量与给定之间的偏差 B.被调量的变化

过程控制试题库及答案

过程控制期末试题库 (适用于沈阳建筑大学自动化专业期末考试) 一、填空题(本题共计10分,包括3小题,10个填空,每空1分) 1.一般一个简单控制系统由(检测/变送)装置、(被控对象)、(调节)器和(执行)机构组成。 2.过程控制系统常用的参数整定方法有:(经验法)、(衰减曲线法)、(稳定边界法/临界比例度法)和(响应曲线法)。 3.在PID调节器中,调节器的Kc越大,表示调节作用(越强),Ti值越大,表示积分作用(减弱),Td值越大表示微分作用(增强)。 4.常见的过程计算机控制系统分为下列几种典型形式:(操作指导控制系统)、直接数字控制系统、(监督计算机控制系统)、(集散控制系统)和现场总线控制系统。 5.在闭环控制系统中,根据设定值的不同形式,又可分为定值控制系统,随动控制系统和程序控制系统。 1)定值控制系统 特点:设定值是(固定不变); 作用:保证在(扰动)作用下使被控变量始终保持在设定值上。 2)随动控制系统 特点:设定值是一个(变化量); 作用:保证在各种条件下系统的输出(及时跟踪设定值变化)。 3)程序控制系统 特点:设定值是一个(按一定时间程序变化的时间函数); 作用:保证在各种条件下系统的输出(按规定的程序自动变化)。 6.热电偶温度计的基本组成部分部分是(热电偶)、(测量仪表)、(连接热电偶)和(测量仪表的导线)。 7.串级控制系统能迅速克服进入(副)回路的扰动,改善(主)控制器的广义对象特性,容许(副)回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系 统的控制品质。 8.定值控制系统是按(偏差)进行控制的,而前馈控制是按(扰动)进行控制的;前者是(闭)环控制,后者是(开)环控制。 二、选择题(本题共计10分,包括5小题,每题2分) 1.由于微分调节规律有超前作用,因此调节器加入微分作用主要是用来(C):

过程控制复习题

一、填空题 1.被控过程的数学模型,是指过程在各个输入量作用下,其相应输出量变化函数关系的数学表达式。 2.过程的数学模型有两种,非参数模型和参数模型。 3.过程控制系统通常是指工业生产过程中自动控制系统的被控量 是、、、 、和等这样的一些过程变量的系统。 4.表示过程控制系统控制关系的方框图,两个框之间的带箭头连线表 示,但是不表示。 5.一种测量体与被测介质接触,测量体将被测参数成比例转换成另一种便于计量的物理量,再用仪表加以显示,通常把前一种过程叫做,所用的仪表称 为,后面的计量显示仪表称为。 6.在热电偶测温回路中接入第三种导体时,只要接入第三种导体的两个接点温度相同,回路中总电动势值。 7.DDZ-III型变送器是一种将被测的各种参数变换成的仪表。 8.正作用执行机构是指。 反作用执行结构是指。 9.流通能力定义为。 10.执行器的流量特性是指与的关系。 11.接触式测温时,应保证测温仪表与被测介质,要求仪表与介质成状态,至少是,切勿与介质成安装。 12.干扰通道存在纯时间滞后,理论上(影响/不影响)控制质量。 13.扰动通道离被控参数越近,则对被控过程影响。 14.正作用调节器的测量值增加时,调节器的输出亦,其静态放大倍数取。 反作用调节器的测量值增加时,调节器的输出,其静态放大倍数取。 15.气开式调节阀,其静态放大倍数取,气关式调节阀,其静态放大倍数取。 16.常见复杂控制系统有、、、 和等。 17.串级控制系统与单回路控制系统的区别是其在结构上多了一个,形成了两 个。 18.一般认为纯滞后时间τ与过程时间常数T之比大于0.3,则称该过程为。 19.凡是两个或多个参数自动维持一定比值关系的过程控制系统,统称为。20.分程控制系统从控制的平滑性来考虑,调节阀应尽量选用调节阀,可采用法来控制调节阀开度。 21.选择性控制系统的特点是采用了。它可以接在两个和多个调节器的输出端,对进行选择,也可以接在几个变送器的输出端,对 进行选择。 22.常见DDZ-III型温度变送器有温度变送器、温度变送器、温度变送器。 23.绝对误差是指。 24.典型的过程控制系统由、、、和等环节构成。 25.按过程控制系统结构特点来分类可分为、、。26.按过程控制系统给定值来分类可分为、、。27.被控过程输入量与输出量的信号联系称为。控制作用与被控量之间的信号通道联系称为。 28.当阶跃扰动发生后,被控过程能达到新的平衡,该过程称为过程,如果不能达到新的平衡,则称该过程为过程。 29.研究建模过程的目的主要有、、

过程控制系统与仪表习题答案汇总 (1)

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。

过程控制系统模拟试题

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。

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