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
D.以上都不对
18.在简单的控制系统中，扰动主要针对( )环节。
A.测量变送
B.控制器
C.控制阀
D.被控对象
19.经验凑试法的关键是“看曲线，调参数”。在整定中，观察到曲线最大偏差大且趋于非周期过程时，需把比例度( )。
A. 增大
B.减少
C.减到最小
D.置0
20.选择被控变量的首要原则是( )。
A.直接质量指标
B.间接质量指标
C.灵敏度高的变量
D.容易测量的变量。
21. 某单回路反馈控制系统，控制器采用PID器，欲减小系统的余差，可以采取如下措施( )
A.增大比例系数
B.增大积分常数、B均可 D.减小比例系数。
22.对于一阶对象特性，通常可以用( A )来表示。
A. 放大倍数K、时间常数T
B. 放大倍数K、滞后时间τ
C. 时间常数T、滞后时间τ
D. 放大倍数K、时间常数T、滞后时间τ
23.开关量的输出一般不用于控制( B )。
A．报警器B．调节阀C．指示灯D．继电器
24.流量、压力调节系统的调节规律，通常选用（A ）。
A. PI
B. PD
C. PID
25.要消除系统的稳态误差，调节系统的调节规律，通常选用（A ）。
A. PI
B. PD
C. P
D. 以上都不对
26.温度调节系统的调节规律，通常选用（C ）。
A. PI
B. PD
C. PID
D.以上都不对
27. 某控制系统采用比例积分作用调节器。某人用先比例后加积分的凑试法来整定调节器的参数。若比例带的数值已基本合适，在加入积分作用的过程中，则（ B ）。
A. 应适当减小比例带
B. 应适当增加比例带
C. 无需改变比例带
28．调节系统中调节器正、反作用的确定是根据（B）：
A．实现闭环回路的正反馈B．实现闭环回路的负反馈C．系统放大倍数恰到好处D．生产的安全性。
29. 串级控制系统参数整定步骤应为（B ）。
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
. 不是描述对象特性的参数有（A ）。
A. t
B. T
C. K
D. τ
31. 16. 控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫作（B ）。
A. 负反馈B．正反馈C．前馈D．回馈
32. 经验凑试法的关键是“看曲线，调参数” 。在整定中，观察到曲线振荡很频繁，需把比例度（ A ）以减少振荡
A. 增大
B. 减少
C. 减到最小
D. 置0
33. 经验凑试法的关键是“看曲线，调参数” 。当曲线最大偏差大且趋于非周期过程时，需把比例度（ B ）。
A. 增大
B. 减少
C. 减到最小
D. 置0
34.典型衰减振荡过程曲线最佳衰减比为（C ）。
A. 4：1
B. 10：1
C. 4：1～10：1
D. 2：1～10：1
35. 双容对象特性与单容对象特性相比增加了（D ）。
A. 纯滞后
B. 传送滞后
C. 测量滞后
D.容量滞后
二、判断题（每题1分，共10题，共10分）
1.对于500℃以下的中、低温，热电偶输出的热电势很小，容易受到干扰而测不准。一般使
用热电阻温度计来进行中低温度的测量。（）对
2. 热电阻的三线制接法：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。（）对
3. 为了合理、经济使用仪表，仪表的量程不能选得太大，但为了保证测量精度，一般被测
压力的最小值不低于仪表满量程的1/3为宜。（）对
4. 控制仪表又称控制器或调节器。（）对
5.对于惯性较大的对象，常常希望能加快控制速度，此时可增加微分作用。（）对
6. 微分作用能超前控制（）对
7. 目前最常用的安全栅是齐纳式安全栅安全栅和变压器隔离式安全栅。（）对
8. 响应曲线法属于闭环环整定方法。（）错
9. 当对象的滞后较大，干扰比较剧烈、频繁时，采用简单控制系统往往控制质量较差，满足不了工艺上的要求，这时，可考虑采用串级控制系统。（）对
10、在燃烧比值控制系统中，燃料是从动量，空气是主动量。(错)
11.调节系统投运时，当调节器的测量值与设定值相等（即无偏差）时，就可进行手、自动
切换操作。(错)
12. 串级调节系统可以用于非线性对象，且负荷变化又较大的场合，用于改善对象特性。
(对)
13.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，恢复快。(对)
14.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。(错)
15. 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。（√）
16. 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。
17. 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。
18. 过程控制系统的偏差是指设定值与测量值之差。（√）
19. 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。（√）
20. 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。（√）
21. 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。
22. 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。
23. 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。（√）
24. 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。
25. 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%所需要的时间。（√）
26. 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。
27. 放大倍数K 取决于稳态下的数值，是反映静态特性的参数。（√）
28. 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。
29. 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。（√）
30. 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。（√）
31. 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T K，然后根据经验总结出来的关系，求出调节器各参数值。（√）
32. 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。33. 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。
34. 时间常数越小，对象受干扰后达到稳定值所需时间越短。（√）
35. 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。
36. 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。（√）
37. 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。
38. 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。（√）
39. 目前国内生产调节阀主要有有线性、等百分比、快开3 种流量特性。（√）
40. 积分作用可以消除余差，但要求用在对象时间常数较小，系统负荷变化较小的控制过程中。（√）
41. 串级调节系统可以用于改善纯滞后时间较长的对象，有超前作用。（√）
42. 串级调节系统可以用于非线性对象，且负荷变化又较大的场合，用于改善对象特性。（√）
43. 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。（×）
答案：串级调节系统一般对主参数有控制精度要求，副回路则以“先调”、“快调”、“粗调”的形式起到克服干扰作用，提高串级调节系统的克服干扰能力，所以副参数不能保证无差控制。
44. 凡是有两个以上的调节器相互连接，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的调节器相互连接，只有结构上有两个闭合回路；主副调节器串联，主调节器的输出作为副调节器的给定；副调节器的输出操纵调节阀动作，实现主调节器的定值控制的控制系统才是串级控制。
45. 比值系统中，两个需配比的流量中选择主受控变量是任意的。（×）答案：两个需配比的流量中，一般以生产中的主要物料量为主变量。
46. 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。
47 串级控制系统起主导作用的参数是主参数，稳定主导参数的辅助参数叫副参数。（√）
48. 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。（√）
49. 单闭环比值控制系统对主物料来说是开环的，而对从物料来说是一个随动控制系统。（√）
50. 串级控制系统对进入主回路的扰动具有较强的克服能力。（×）
答案：串级控制系统对进入副回路的扰动具有较强的克服能力。
三.简答题（每题5分，共5题，共25分）
1、过程控制系统按其基本结构形式可分为几类其中闭环系统中按设定值的不同形式又可分为几种
答：过程控制系统按其基本结构形式可分为闭环自动控制系统和开环自动控制系统。
在闭环控制系统中，按照设定值的不同形式又可分为： (1)定值控制系统 (2)随动
控制系统 (3)程序控制系统
2、试述热电阻测温原理，常用热电阻的种类有哪些0R 各为多少
答：热电阻温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的，
只要设法测出电阻值的变化，就可达到温度测量的目的。
工业上常用的热电阻有：铂电阻，铜电阻。
目前工业上使用的铂电阻有两种：一种是0R =10Ω；另外一种是0R =100Ω。
工业上使用的铜电阻也有两种：一种是0R =50Ω；另一种是0R =100Ω。
3、试述过程控制系统中常用的控制规律及其特点。
答：控制系统中常用的控制规律有比例(P)、比例积分(PI)、比例积分微分(PID)控制规律。
比例控制规律是控制器的输出信号与它的输入信号(给定值与测量值的偏差)成比例。
它的特点是控制及时，克服干扰能力强，但在系统负荷变化后，控制结果有余差。
比例积分控制规律是控制器的输出信号不仅与输入信号成比例，而且与输入信号对时
间的积分成比例。它的特点是能够消除余差，但是积分控制作用比较缓慢、控制不及时。
比例积分微分控制规律是在比例积分的基础上再加上微分作用，微分作用是控制器的
输出与输入的变化速度成比例，它对克服对象的容量滞后有显着的效果。
4、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
答：阀前后压差保持不变时的流量特性称为理想流量特性；在实际使用过程中，阀前后
的压差会随阀的开度的变化而变化，此时的流量特性称为工作流量特性。
常用的调节阀理想流量特性有：直线流量特性、等百分比(对数)流量特性、快开特
性。
5、控制器参数整定的任务是什么工程上常用的控制器参数整定有哪几种方法
答：控制器参数整定的任务是：根据已定的控制方案，来确定控制器的最佳参数值(包括
比例度δ积分时间1T 微分时间D T )，以便使系统能获得好的控制质量。
控制器参数的工程整定法主要有临界比例度法、衰减曲线法和经验凑试法等。
6、什么是调节器的控制规律基本控制规律有哪几种各有什么特点
答：调节器的输出信号随着它的输入偏差信号变化的规律叫控制规律。
基本控制规律有：①双位控制：输出不是最大，就是最小，只有两个位置。
②比例控制：控制作用及时，有余差。
③积分控制：具有消除余差的作用。
④微分控制：具有超前调节的作用。
7.串级系统有什么特点
⑴对进入副回路的干扰有很强的克服能力；
⑵改善了被控过程的动态特性，提高了系统的工作频率；对进入主回路的干扰控制效果也有改善；
⑶对负荷或操作条件的变化有一定自适应能力。
8.过程控制系统有什么特点
过程控制的特点：
⑴控制对象——被控过程复杂、控制要求多样
⑵控制方案丰富多彩
⑶控制过程大多数属于慢过程与参数控制
⑷定值控制是过程控制的主要形式
⑸过程控制系统由规范化的、系列化的检测与控制仪表或自动化装置组成
9. 自动调节阀按照工作所用能源形式可分为哪几种，各有什么特点
电动调节阀：电源配备方便，信号传输快、损失小，可远距离传输；但推力较小。
气动调节阀：结构简单，可靠，维护方便，防火防爆；但气源配备不方便。
液动调节阀：用液压传递动力，推力最大；但安装、维护麻烦，使用不多。
10.气动调节阀主要由哪两部分组成各起什么作用
答：气动调节阀由执行机构和控制机构（阀）两部分组成。
执行机构是推动装置，它是将信号压力的大小转换为阀杆位移的装置。
控制机构是阀门，它将阀杆的位移转换为流通面积的大小。
11.什么叫气动调节阀的气开式与气关式起选择的原则是什么
答：气动调节阀在气压信号中断后阀门会复位。
无压力信号时阀全开，随着信号增大，阀门逐渐关小的称为气关式。
反之，无压力信号时阀全闭，随着信号增大，阀门逐渐开大称的为气开式
阀门气开气关式的选择原则：
当控制信号中断时，阀门的复位位置能使工艺设备处于安全状态
12. 简单控制系统由哪几部分组成
答：简单过程控制系统的结构与组成：指由一个测量变送器、一个控制器、一个执行器（控制阀）和一个对象（四个基本环节）所构成的单闭环控制系统。
13.试分析比例、积分、微分控制规律各自的特点，积分和微分为什么不单独使用
1）比例控制及时、反应灵敏，偏差越大，控制力越强；但结果存在余差。
2）积分控制可以达到无余差；但动作缓慢，控制不及时，不单独使用。
3）微分控制能起到超前调节作用；但输入偏差不变时，控制作用消失，不单独使用
14.简单归纳控制系统设计的主要内容。
1）控制系统方案设计；2）工程设计；
3）工程安装和仪表调校；4）调节器参数整定。
14.什么是衰减曲线法有何特点解答：衰减曲线法是在纯比例运行下通过使系统产生衰减振
荡，得到衰减比例度δS 和衰减周期TS（或上升时间T 升），然后根据经验总结出来的关系求出控制器各参数值。这种方法比较简便，整定质量高，整定过程安全可靠，应用广泛，但对于干扰频繁，记录曲线不规则的系统难于应用。
四、计算题（30分，共3小题）
1．某换热器的温度控制系统，给定值为200 ℃。在阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图所示。试求最大偏差、余差、衰减比、振荡周期和过渡过程时间（±2%）。
解：最大偏差：
A = 230-200 = 30℃；
余差：C= 205-200 = 5℃；
衰减比：n = y1: y3 =（230-205）:（210-205）＝25:5 = 5:1
振荡周期：T=20-5=15min
过渡时间：t=22min
2．某化学反应器工艺规定的操作温度为（900±10）℃，考虑安全因素，要求控制过程中温度偏离设定值不得超过80℃。现设计的定值温度控制系统，在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如下图，试求最大动态偏差、衰减比、振荡周期，过渡过程时间（±2%）该系统能否满足工艺要求
解：最大动态偏差：50900950=-=A ℃ 衰减比：2.410
4290891890895031==--==y y n 振荡周期：min 40545=-=T
余差： 8900908=-=C ℃
过渡过程时间：47min
因为最大动态偏差50℃小于要求的80℃，所以该系统能满足工艺要求。
3．某发酵过程工艺规定的操作温度为（40±2）℃，考虑发酵效果，要求控制过程中温度偏离给定值最大不得超过6℃。现设计的定值温度控制系统，在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线如下图，试求最大偏差、衰减比、余差、过渡时间（±2%！）和振荡周期，该系统能否满足工艺要求
解：
最大动态偏差：54045=-=A ℃
余差： 14041=-=C ℃
衰减比：141
44142414531：==--==y y n 过渡过程时间：23min
振荡周期：min 13518=-=T
因为最大动态偏差5℃小于要求的6℃，所以系统能满足工艺要求。
求：该表⑴最大绝对误差；⑵仪表的精度；⑶如果工艺要求允许最大误差为±5℃，该表是否能用 解：
⑴最大绝对误差：+6℃
⑵仪表的精度：1级
⑶如果工艺要求允许最大误差为±5℃，该表10100
10001100max =?=?=?FS S a ℃，不能用 5．如果某反应器最大压力为，允许的最大绝对误差为0．01MPa ，现用一台测量范围为0~1．6MPa 、精度为1级的压力表进行测量，问：能否符合工艺要求若用一台测量范围为0~1．0MPa 、精度为1级的压力表进行测量，问：能否符合要求
解：
测量范围为0~1．6MPa 、精度为1级的压力表的允许的最大绝对误差为：
016.0100
6.11100max =?=?=?FS S a MPa ，大于0．01MPa ，不能符合工艺要求 测量范围为0~1．0MPa 、精度为1级的压力表的允许的最大绝对误差为：
01.0100
0.11100max =?=?=?FS S a MPa ，等于0．01MPa ，从允许的最大绝对误差角度，能符合工艺要求，但量程不符合！
6．如果某反应器最大压力为0．8MPa ，允许的最大绝对误差为0．01MPa ，现用一台测量范围为0~1．6MPa 、精度为1级的压力表进行测量，问：能否符合工艺要求若用一台测量范围为0~1．0MPa 、精度为1级的压力表进行测量，问：能否符合要求
解：
测量范围为0~1．6MPa 、精度为1级的压力表的允许的最大绝对误差为：
016.0100
6.11100max =?=?=?FS S a MPa ，大于0．01MPa ，不能符合工艺要求 测量范围为0~1．0MPa 、精度为1级的压力表的允许的最大绝对误差为：
01.01000.11100max =?=?=?FS S a MPa ，等于0．01MPa ，从允许的最大绝对误差角度，能符合工艺要求，量程也符合！
7．某温度控制系统，控制温度为800℃，要求绝对误差不超过±7℃，现选择一台测量范围为0~1200℃、精度等级为级的仪表，问：是否合适如果不合适，应如何选择
解：
测量范围为0~1200℃、精度等级为1。0级的仪表，其最大误差：
12100
12001100max =?=?=?FS S a ℃，12℃大于7℃，不合适 应选择测量范围为0~1200℃、精度等级为0。5级的仪表
6100
12005.0100max =?=?=?FS S a ℃，6℃小于7℃，合适 8.用差压变送器测量某储罐的液体，差压变送器安装位置如图；导出变送器所测出的差压值p ?与液位高度H 之间的关系。变送器零点要不要迁移如果迁移，迁移量
解：
⑴；；
2201110gh p p gh gH p p ρρρ+=++=-+
）（22111h h g gH p p p ρρρ-+=-=?-+
！需要零点迁移）（时，002211≠-=?=h h g p H ρρ
！需要零点正迁移）（时，002211?-=?=h h g p H ρρ
！需要零点负迁移）（时，002211?-=?=h h g p H ρρ
⑵本题）（；需要负迁移，迁移量；122121h h g p h h -=??=ρρρ
10.用带隔离罐的差压变送器测某储罐的液位，差压变送器的安装位置如图所示。请导出变送器所测差压Δp 与液位H 之关系。变送器零点需不需要迁移若要迁移，是正迁移还是负迁移
解：
P +=H ρ 1g+ h 1ρ2g+P0
P -= h 2ρ2g+P0
ΔP= P +- P -= H ρ 1g-( h 2- h 1)ρ2g
H=0时，ΔP<0， 需迁移
负迁移
Ⅲ控制器，比例度δ=50%，积分时间I T =，微分时间D T =2min ，微分放大倍数D K =10。假定输出初始值为4mA ；在+=0t 时施加的阶跃信号，试写出在该阶跃信号作用下比例、积分、微分输出的表达式；计算12=t s 时控制器的输出信号值。
解： 比例输出：15.05.011=??=??=?i P I I δmA 积分输出：160125.02.015.0111=????=???=
??dt I T I i I I δmA 微分输出：3.395.0])110[(5
.01])1[(1
1)60/12)(2/10()/(==?-??=??-=?---e e I e K I i t T K D D D D δmA 12=t s 时控制器的输出信号值
3.90=?+?+?+=D T P O I I I I I mA
Ⅲ控制器，比例度δ=80%，积分时间I T =，微分时间D T =，微分放大倍数D K =10。假定输出初始值为6mA ；在+=0t 时施加的阶跃信号，试写出在该阶跃信号作用下比例、积分、微分输出的表达式；计算24=t s 时控制器的输出信号值。
解：
比例输出：5.04.08.011=??=??=
?i P I I δmA 积分输出：5.060244.04.018.0111=????=
???=??dt I T I i I I δmA
微分输出：65.15.44.0])110[(8
.01])1[(1
1)60/24)(4.0/10()/(==?-??=??-=?---e e I e K I i t T K D D D D δmA 12=t s 时控制器的输出信号值
85.70=?+?+?+=D T P O I I I I I mA
13．某比例积分控制器输入、输出均为4~20mA ，若将比例度设为100%，积分时间I T =2min ，稳态时输出为5mA ，某瞬间，输入突然增加了，试问经过5min 后，输出将由5mA 变化到多少
解：，对于比例输入：控制器输入、输出均为4~20mA ，比例度P
K 1=δ 某瞬间，输入突然增加了，输出增量t I T K I K I i I
P i P O ???+??=? 7.052.02
12.01=??+?=???+??=?t I T K I K I i I P i P O mA 则经过5min 后，输出将由5mA 变化到
7.57.05=+=O I mA 。 14．DDZ-Ⅲ基型调节器，输入信号阶跃变化了0。5mA 时，其输出信号由6mA 变化到7mA ，试求调节器的比例放大系数P K 与比例度δ。
解：DDZ-Ⅲ基型调节器的输入、输出均为4~20mA ，所以：
250
011%50%100675.0%100====?-=???=。；δδP K p e 15．一台DDZ-Ⅲ型温度控制器，测量的全量程为0~800℃，当温度阶跃变化了40℃时，控制器的输出由6mA 变化到8mA ，试求控制器的比例度δ。
解：
%404.016
/220/1)420/()68(800/40)/()/(min max min max ?==--=-?-?=p p p x x e δ 16．一台DDZ-Ⅲ型温度控制器，测量的全量程为0~1000℃，当温度阶跃变化了40℃时，控制器的比例度δ=50%，试求控制器的输出变化。
解：
mA p p x x e p e p p p x
x e 28.116
/5.01000/40）
（/)（/40
%,50；)
/()/(min max min
max min max min max ==--?=?=?=-?-?=δδδΘ 17. 、甲的正常流量为240kg/h ，仪表量程为0-360kg/h ；乙的正常流量为120NM 3/h ，仪表量程为0-240NM 3/h 。采用控制乙的单闭环比值控制系统，计算引入开方运算与不引入开方运算所分别设置的比值系数
答： F1为甲流量，F2为乙流量
1.引入开方器时：
？
2.不引入开方器时：
五、设计题（共1题，共15分）
1、在蒸汽锅炉运行过程中，必须满足汽-水平衡关系，汽包水位是一个十分重要的指标。当液位过低时，汽包中的水易被烧干引发生产事故，甚至会发生爆炸。（1）试设计一个液位的简单控制系统，在图中画出控制方案图。（2）确定调节阀的气开、气关形式，并说明原因。
（3）确定调节器的正、反作用方式，必须有详细的分析过程。（4）画出该控制系统的方框图。
2、如图所示的反应釜进行的是吸热反应，为使化学反应持续进行，必须用热水通过加热套加热反应物料，以保证化学反应在规定的温度下进行。如果釜内温度太低，不但会导致反映停止，还会使物料产生聚合凝固导致设备堵塞，为生产过程再次运行造成麻烦甚至损坏设备。
要求:
（1）设计一个釜内温度的简单控制系统，在图中画出控制方案图。
（2）确定调节阀的气开、气关形式，并说明原因。
（3）确定调节器的正、反作用方式，必须有详细的分析过程。
（4）画出该控制系统的方框图。
3、如图所示热交换器，将进入其中的冷却物料加热到设定温度。工艺要求热物料温度的，而且不能发生过热情况，以免造成生产事故。（1）试设计一个简单控制系统，实现热物料的温度控制，在图中画出控制方案图。（2）确定调节阀的气开、气关形式，并说明原因。（3）确定调节器的正、反作用方式，必须有详细的分析过程。（4）确定调节器的调节规律。
4、一个如图所示的换热器，用蒸汽将进入其中的冷水加热到一定温度，生产工艺要求热水温度维持恒定（Δθ≤±1℃），而且不能发生过热情况。（1）试设计一简单温度控制系统，在图中画出控制方案图，并画出其方框图。（2）确定调节阀的气开、气关形式，并说明原因。（3）确定调节器的正、反作用方式，必须有详细的分析过程。（4）确定调节器的调节规律。
5、在某生产过程中，通过加热炉对冷物料加热，根据工艺要求，需对热物料出口温度进行严格控制。对系统分析发现，主要扰动为燃料压力波动。（1）试设计一个热物料出口温度的串级控制系统，在图中画出控制方案图。（2）为保证设备安全，炉温不能过高，确定调节阀的气开、气关形式。（3）确定两台调节器的正反作用方式，必须有详细的分析过程。（4）确定两台调节器应选择什么调节规律。
6、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。要求：
（1）此串级控制系统的主副被控变量各是什么
（2）在图中画出该串级控制方案图。
（3）确定气动调节阀的气开气关形式，并说明原因。
（4）确定主副调节器的正反作用，必须有详细的分析过程。
7、如图所示为一管式加热炉，由于工艺对原油出口温度控制精度要求很高，单回路控制
满足不了要求，需采用原油出口温度与炉膛温度串级控制系统。要求：
（1）画出该串级控制系统流程图，并画出其方框图。
（2）选择调节阀的气开、气关形式。
（3）确定主、副调节器的正、反作用。
（4）画出该控制系统的方框图
8、某内进行放热反应，釜温过高会发生事故，为此采用夹套水冷却。由于釜温控制要求较高，且冷却水压力、温度波动较大，故设置控制系统如图所示。
1） 这是什么类型的控制系统说明其主变量和副变量是什么
2) 试画出其方块图;
3）选择调节阀的气开、气关型式；
4）选择调节器的正、反作用；
5） 如主要干扰是冷却水的温度波动，试简述其控制过程；
解： （1）该系统是串级控制系统。主变量是釜内温度，副变量是嘉套水温度。 （2）方块图如下所示： 执行器测量变送
C T 1C T 2夹套反应釜2θ2θ测量变送1θ--给定值
1
θ（3）为了在气源中断时保证冷却水继续供应，以防止釜温过高，故调节阀应采用气关阀。
（4）主调节器T 1C 的作用方向可以这样来确定：由于主、副变量（θ1、θ2）增加时，都要求冷却水的调节阀开大，因此主调节器应为“反”作用。
副调节器T 2C 的作用方向可按简单（单回路）控制系统的原则来确定。由于冷却水流量增加时，夹套温度θ2是下降的，即副对象为“－”方向。已知调节阀为气关阀，“－”方向，故调节阀T 2C 应为“反”作用。
（5）如主要干扰是冷却水温度波动，整个串级控制系统的工作过程是这样的：设冷却水的温度升高，则夹套内的温度θ2升高，由于T 2C 为反作用，故其输出降低，因而气关阀的阀
门开大，冷却水流量增加以及时克服冷却水温度变化对夹套温度θ2的影响，因而减少以致消除冷却水温度波动对釜内温度θ1的影响，提高了控制质量。
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
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
一、填空题 1、直流调速的种类有：改变电枢电压、电枢串电阻、弱磁调速。 2、实现无静差调速，则需要在控制电路中包含有积分环节。 3、比例调节器的输出量完全取决输入量。 4、多环控制系统的校正步骤为：先校正环。校正好后，并通过适当的等效变换、简化处理，再校正环。 5、典型Ⅰ型系统中，若以快速性为主，则宜取ζ= ，若以稳定性为主，则宜取ζ= 。 6、α=β配合控制的有环流可逆调速系统中存在的是环流。 7、两组晶闸管装置组成的可逆线路有两种接线方式为和。 8、直流电动机有两个独立的电路：电枢回路与励磁回路。 9、积分环节的输出量取决于积分环节的大小。 10、比例—积分调节器兼顾了系统的快速性和实现无静差的两个方面的要求，因此在自动控制系统中获得广泛的应用。 11、根据转速方向和它与电磁转矩间的关系，可分成四种工作状态：正向运行、正向制动、反向运行、反向制动。 12、双闭环调速系统的两个调节器一般采用调节器，实行联接。 13、采用比例调节器的调速系统，依靠系统的与的偏差进行工作，是一种有静差的调速系统。 14、自动调速指的是：由转速负反馈自动调节转速。 15、最大超调量是输出量与稳态值的最大偏差与稳态值之比。 17、有静差调速系统，其自动调节作用只能尽量减少系统的静差，而不能完全消除静差。 18、积分环节的输出量，取决于输入量对时间的累积过程。 19、反向运行的情况与正向运行相类似，只是由反组取代了正组。电压、电流、转矩与正向运行相反。 20、反馈控制的一般规律是：要想维持某一被控量不变或少受内部和外部干扰的影响，
只要引入该量的__反馈量__与__给定量__进行比较，用它们的___偏差__进行控制，组成__________即可。 21．直流电动机调压可获得调速，直流电动机调励磁可获得调速。 22．双闭环调速系统在稳定时，控制电压Ｕct的大小取决于。23．在转速负反馈单闭环有静差调速系统中，突减负载后又进入稳定运行状态，此时晶闸管整流装置的输出电压U d较之负载变化前是(增加、减少、不变)。 24．在单极式可逆ＰＷＭ变换器中，随着负载的减小，电流将（连续还是 断续），方向将（来回改变还是不变）。 25、若要实现无静差调速，应采用___________________或_____________________等。 26、非独立控制励磁的调速系统的调磁调速部分是_______________的闭环结构。 27、非独立控制励磁的调速系统调磁调速双闭环结构中，电动势环为，励磁电流环为。 28集成运算放大器的最大输出功率是有限的，一般不能直接驱动较大负载电流必须外加 29要满足系统的稳态精度的要求又要保证系统的稳定性，而且还要自有一定的裕量，必须设计合适的，使其达到期的性能指标． 30 在典型Ⅰ型系统中，当ζ=，此时系统对阶跃响应的超调量为。 二、判断题 1、在晶闸管调压调速电路的控制方法中，相位控制由于导通波形是工频正弦波一周期的一部分，低速时转速脉动较大。（） 2、在晶闸管调压调速电路的控制方法中，通断控制由于采用了“零”触发的控制方法，几乎不产生谐波污染。( ) 3、静止可控整流器在控制作用的快速性方面是微秒级的，而变流机组是秒级的。（） 4、电流转速双闭环调速系统在正常运行时，转速调节器是不会达到饱和状态的。（）
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
《 自动控制原理B 》 试题A 卷答案 一、单项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1．若某负反馈控制系统的开环传递函数为 5 (1) s s +，则该系统的闭环特征方程为 ( D )。 A ．(1)0s s += B. (1)50s s ++= C.(1)10s s ++= D.与是否为单位反馈系统有关 2．梅逊公式主要用来（ C ）。 A.判断稳定性 B.计算输入误差 C.求系统的传递函数 D.求系统的根轨迹 3．关于传递函数，错误的说法是 ( B )。 A.传递函数只适用于线性定常系统； B.传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响； C.传递函数一般是为复变量s 的真分式； D.闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 4．一阶系统的阶跃响应（ C ）。 A ．当时间常数较大时有超调 B ．有超调 C ．无超调 D ．当时间常数较小时有超调 5. 如果输入信号为单位斜坡函数时，系统的稳态误差为无穷大，则此系统为（ A ） A ． 0型系统 B. I 型系统 C. II 型系统 D. III 型系统 二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共10分） 1．一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：___稳定性、快速性、__准确性___。 2.对控制系统建模而言，同一个控制系统可以用不同的 数学模型 来描述。 3. 控制系统的基本控制方式为 开环控制 和 闭环控制 。 4. 某负反馈控制系统前向通路的传递函数为()G s ，反馈通路的传递函数为()H s ，则系统 的开环传递函数为()()G s H s ，系统的闭环传递函数为 () 1()() G s G s H s + 。 5 开环传递函数为2(2)(1) ()()(4)(22) K s s G s H s s s s s ++= +++，其根轨迹的起点为0,4,1j --±。 6. 当欠阻尼二阶系统的阻尼比减小时，在单位阶跃输入信号作用下，最大超调量将 增大 。 7.串联方框图的等效传递函数等于各串联传递函数之 积 。 三、简答题（本题10分） 图1为水温控制系统示意图。冷水在热交换器中由通入的蒸汽加热，从而得到一定温度的热水。冷水流量变化用流量计测量。试绘制系统方框图，并说明为了保持热水温度为期望值，系统是如何工作的？系统的被控对象和控制装置各是什么？
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”。
过程控制系统习题 答案
什么是过程控制系统？其基本分类方法有哪几种？ 过程控制系统一般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？常见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。 为什么热电阻常见三线制接法？试画出其接线原理图并加以说明。
电阻测温信号经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。 大幅度的零点调整叫零点迁移。实用价值是：有些工艺的参数变化范围很小，例如，某设备的温度总在500～1000度之间变化。如果仪表测量范围在0 ～1000度之间，则500℃以下测量区域属于浪费。因为变送器的输出范围是一定的。可经过零点迁移，配合量程调整，使仪表的测量范围在500～1000℃之间，可提高测量精度。
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。
自动控制原理 一、简答题：（合计20分,共4个小题，每题5分） 1. 如果一个控制系统的阻尼比比较小，请从时域指标和频域指标两方面 说明该系统会有什么样的表现？并解释原因。 2. 大多数情况下，为保证系统的稳定性，通常要求开环对数幅频特性曲 线在穿越频率处的斜率为多少？为什么？ 3. 简要画出二阶系统特征根的位置与响应曲线之间的关系。 4. 用根轨迹分别说明，对于典型的二阶系统增加一个开环零点和增加一 个开环极点对系统根轨迹走向的影响。 二、已知质量-弹簧-阻尼器系统如图(a)所示，其中质量为m 公斤，弹簧系数为k 牛顿/米，阻尼器系数为μ牛顿秒/米，当物体受F = 10牛顿的恒力作用时，其位移y (t )的的变化如图(b)所示。求m 、k 和μ的值。(合计20分) F ) t 图(a) 图(b) 三、已知一控制系统的结构图如下，（合计20分,共2个小题，每题10分） 1） 确定该系统在输入信号()1()r t t =下的时域性能指标：超调量%σ，调 节时间s t 和峰值时间p t ； 2） 当()21(),()4sin 3r t t n t t =?=时，求系统的稳态误差。
四、已知最小相位系统的开环对数幅频特性渐近线如图所示，c ω位于两个交接频率的几何中心。 1） 计算系统对阶跃信号、斜坡信号和加速度信号的稳态精度。 2） 计算超调量%σ和调节时间s t 。（合计20分,共2个小题，每题10分） [ 1 %0.160.4( 1)sin σγ =+-, s t = 五、某火炮指挥系统结构如下图所示，()(0.21)(0.51) K G s s s s = ++系统最 大输出速度为2 r/min ，输出位置的容许误差小于2 ，求： 1） 确定满足上述指标的最小K 值，计算该K 值下的相位裕量和幅值裕 量； 2） 前向通路中串联超前校正网络0.41 ()0.081 c s G s s +=+，试计算相位裕量。 （合计20分,共2个小题，每题10分） (rad/s)
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:( 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、在过程控制系统过渡过程的质量指标中, ( A )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: ( D ) 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、副回路恰能发挥其优0102
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和临界周期T，然后KK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 F:F,4:2.5AB 的比例，两物料的最大流量 3F,625m/hAmax , 3F,290m/hBmax
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
一、填空题（每空1分，共15分） 1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。 2、复合控制有两种基本形式：即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。 3、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为() G s，则G(s) 为G1(s)+G2(s)（用G1(s)与G2(s)表示）。 4、典型二阶系统极点分布如图1所示， ω， 则无阻尼自然频率= n 7 其相应的传递函数为，由于积分环节的引入，可以改善系统的稳态性能。 1、在水箱水温控制系统中，受控对象为水箱，被控量为水温。 2、自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为开环控制系统；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为闭环控制系统；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于闭环控制系统。 3、稳定是对控制系统最基本的要求，若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡，则该系统稳定。判断一个闭环线性控制系统是否稳定，在时域分析中采用劳斯判据；在频域分析中采用奈奎斯特判据。 4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换与输入拉氏变换之比。
5、设系统的开环传递函数为2(1)(1) K s s Ts τ++ arctan 180arctan T τωω--。 6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系，开环频域性能指标中的幅值穿越频率c ω对应时域性能指标调整时间s t ，它们反映了系统动态过程的。 1、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面，即：稳定性、快速性和准确性。 是指闭环传系统的性能要求可以概括为三个方面，即：稳定性、准确性和快速性，其中最基本的要求是稳定性。 2、若某单位负反馈控制系统的前向传递函数为()G s ，则该系统的开环传递函数为()G s 。 3、能表达控制系统各变量之间关系的数学表达式或表示方法，叫系统的数学模型，在古典控制理 论中系统数学模型有微分方程、传递函数等。 4、判断一个闭环线性控制系统是否稳定，可采用劳思判据、根轨迹、奈奎斯特判据等方法。
出入口控制系统方 案
目录 1.系统概述 (1) 2.系统需求分析 (1) 3.编制依据 (1) 4.方案设计 (1) 4.1系统总体结构 (2) 4.1.1管理层 (2) 4.1.2控制层 (2) 4.1.3执行层 (2) 4.2系统架构图 (2) 4.3设备选型及优势 (3) 4.3.1双门互琐功能 (3) 4.3.2双人同进同出功能 (3) 4.3.3读卡器选型 (3) 4.3.4信号传输 (3) 4.3.5系统控制 (4) 4.3.6持卡人管理 (4) 4.3.7门禁模式管理 (4) 4.4系统设备主要性能指标 (4) 4.4.1Pro3000双门控制器 (5) 4.4.2智能感应卡读卡器JT-MCR-45-32 (6) 4.4.3Winpak门禁控制管理软件 (7)
4.5门禁系统功能 (11) 4.5.1门禁控制 (11) 4.5.2编程管理 (12) 4.5.3卡及持卡人管理 (12) 4.5.4在线监控和报警功能 (12) 4.5.5数据和事件记录查询及生成报表 (13) 4.5.6电子巡更管理 (13) 4.5.7电子地图控制 (13) 4.5.8集成联动 (13) 4.5.9通信及连接 (14)
系统概述 门禁系统主要由识别卡、前端设备（读卡器、门状态探测设备、锁具、门禁控制器等）、传输设备、系统管理服务器、管理控制工作站、制卡设备（制卡数码照相机、卡证打印机、制卡工作站）及相关应用软件组成。 系统需求分析 门禁系统是保证授权人自由出入、限制未授权人进入未获授权区域、对强行闯入的行为进行报警，从而保证门禁控制区域的安全。门禁系统应该对医院的出入人员进行管理，确保医院的安全、有序是十分必要且必须的。门禁系统需要满足省医院各部门的系统的独立管理，而且实现远程联网管理。医院门禁系统需要与监控系统、报警系统相联动，当门禁系统正常开门时，报警系统撤防，工作人员能够自由工作，当门禁系统非正常开门时，报警系统布防，将报警图像在监控中心的工作站上显示出来，并进行录像。 编制依据 《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303- ） 《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300- ） 《智能建筑工程质量验收规范》（GB50339- ）
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,
《自动控制系统》考试试题 专业：机械设计制造及其自动化年级： 2007 试题说明： 1.本试卷满分共计100分，考试时间90分钟。 2.本试卷共3页，六个大题。 一、填空题 1、直流电动机的调速方案有、 和三种。 2、对于改变电枢回路电阻的调速方法，当负载大小不变时，总电阻越大，转速就越，通过控制，可使转速上升，实现有级调速。 3、由机械特性方程式可知，Φ减小， n增大，特性线的斜率。 4、目前调速系统采用的主要方案是。 5、改变电动机端电压调速的特性曲线是。 6、针对电力拖动系统的转速控制要求的调速、稳速的静态性能指标是和 。 7、静差率是， 用表示。 8、调速系统静差率指标应以为准。 9、对调速系统，希望转速降n ?。 10、从n ?的表达式可知，当负载一定时，R阻值越小，n ?也就。 11、调速范围一定时，n ?小则静差率s也，静差率一定时，n ?小则调速范围 。 12、闭环系统的开环放大倍数K值越大，则静特性的硬度越。 13、调速系统的转速检测一般采用。 14、无静差系统多采用调节器。 15、单闭环调速系统采用PI调节器可实现转速是无静差调节，采用 可以限制动态过程中的最大电流。 16、双闭环调速系统的外环是，内环是。外环中控制转速的调节器称为，用表示，内环中控制电流的调节器称为，用表示。 17、PMW是的英文缩写。 18、工程上主要从、、 这三方面对系统性能进行分析。 19、稳态误差对调速系统来说就是转速的。 20、典型的跟随过程指的是在系统输出量对 的响应过程。 21、描述系统跟随性能的指标是和。 22、描述系统抗扰性的指标是和。 二、选择题 1、对于变电阻调速，当总电阻R越大，特性线的斜率越，或称之为机械特性越。 A、小，软 B、大，硬 C、大，软 D、小，硬 2、只能在额定转速以上作小范围升速调速的方案是。 A、变电阻调速 B、变励磁磁通调速