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最新过程控制期末试题及其答案

最新过程控制期末试题及其答案
最新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;

②当没有合适的质量指标时,应选择与质量指标由单质对应关系的间接指标作为被控量;

③间接指标必须有足够的灵敏度;

④被控变量的选择还应考虑工艺过程的合理性及所用测量仪表的性能、价格等因素.

(2) 操纵变量选择的原则

①操纵变量应是控制通道放大系数K0较大者;

②应使扰动通道的时间常数越大越好,而控制通道的时间常数适当小一些。

③控制通道纯滞后时间则越小越好,并尽量使扰动远离被控变量而靠近调节阀;

④当广义过程的控制通道由几个一阶滞后环节组成时,要避免各个时间常数相等或相接近的情况;

⑤工艺上的合理性和方便性。

二、被控变量的正确选择是关系到系统能否达到预期控制效果的重要因素,它选择的一般原则是:

(1)被控变量应能代表一定的工艺操作指标或是反映工艺操作状态重要变量;(2)被控变量应是工艺生产过程中经常变化,因而需要频繁加以控制的变量;(3)被控变量应尽可能选择工艺生产过程的直接控制指标,当无法获得直接控制指标信号,或其测量或传送滞后很大时,可选择与直接控制指标有单值对应关系的间接控制指标;

(4)被控变量应是能测量的,并具有较大灵敏度的变量;

(5)被控变量应是独立可控的;

(6)应考虑工艺的合理性与经济性,以及国内外仪表生产的现状。

操纵变量的选择应遵循原则

(1)操纵变量应是工艺上允许加以控制的可控变量;

(2)操纵变量应是对被控变量影响诸因素中比较灵敏的变量,即控制通道的放大系数要大一些,时间常数要小一些,纯滞后时间要尽量小;

(3)操纵变量的选择还应考虑工艺的合理性和生产的经济性。

三、

被控变量选择的一般原则是:

1)直接参数法在尽可能的情况下,选择对产品的质量和产量、安全生产、

经济运行等具有决定性作用,可直接测量的参数作为被控参数。

2)间接参数法当不能用直接参数作为被控变量时,应选择与直接参数有单

值对应关系的间接变量作为被控参数。

3)被控变量必须具有足够的灵敏度和变化数值。

4)被控变量的选择必须考虑到工艺过程的合理性、经济性,以及国内外仪

表生产的现状。

操纵变量的选择应遵循原则

1)控制变量应具有可控性、工艺操作的合理性、经济性。

2)控制通道放大系数Ko要适当大一些,时间常数To要适当小一些,纯

滞后时间越小越好。

3)干扰通道放大系数Kf应尽可能小,时间常数Tf要大一些,干扰作用点

位置要远离被控量,即靠近执行器为好。

4) 过程本身 若存在多个时间常数,应尽量设法使他们越错开越好。

17. 模糊控制器的设计是否依赖被控对象的精确数学模型?

模糊控制器的设计(不依赖)被控对象的精确数学模型。

18. 某电动比例调节环器的测量范围为100~200 ℃,其输出为4~20mA.

当测得电流为16mA ,温度问多少度?

4

16420100200-=--T T=175C ? 19. 设置均匀控制系统的目的和其特点是什么?

目的是:对表征前后设备供求矛盾的两个变量均匀协调,统筹兼顾.

特点是:表征前后供求矛盾的两个变量都应该是缓慢变化的;前后互相联系又 互相矛盾的两个变量都应保持在工艺操作所允许的范围内.

把比例度和积分时间都整定得比较大,控制作用弱,从而达到均匀控制的目的 使前后设备在物料供求上相互均匀、协调

20. 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?

利用了前馈调节的及时性和反馈调节的静态准确性。

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.

21. 简述过程控制系统设计步骤。

(1)熟悉和理解生产对控制系统的技术要求与性能指标

(2)建立被控过程的数学模型

(3)选择控制方案

(4)过程控制装置选型

(5)实验(和仿真)

22. 简述串级控制系统的特点。

答:1、改善了被控过程的动态特性,提高了系统的工作频率

2、对二次干扰有很强的克服能力。

3、提高了对一次扰动的克服能力和对回路常数变化的自适应能力。 串级控制系统的主要特点为:

(1)在系统结构上,它是由两个串接工作的控制器构成的双闭环控制系统; (2)系统的目的在于通过设置副变量来提高对主变量的控制质

量} (3)由于副回路的存在,对进入副回路的干扰有超前控制的作用,因而减少了干扰对主变量的影响;

(4)系统对负荷改变时有一定的自适应能力。

1)串级控制系统由于副回路的存在,能够迅速克服进入副回路的扰动的影响;

2) 串级控制系统由于副回路的存在,改善了对象的特性,提高了系统的工作频率;

3) 串级控制系统由于副回路的存在,使对象非线性特性线性化,提高了系统的自适应能力;

4) 能够更精确控制操纵变量的流量.

5)可以实现灵活的操作方式选择

串级控制系统有哪些主要特点?为什么说串级控制系统能迅速克服进入副回路的扰动?

答案:串级控制系统的结构特点:由两个或两个以上的控制器串联连接,一个控制器的输出是另一个控制器的设定。由两个或两个以上的控制器、相应数量的检测变送器和一个执行器组成。当扰动进入副回路后,首先,副被控变量检测到扰动的影响,并通过副回路的定值控制作用,及时调节操纵变量,使副被控变量回复到副设定值,从而使扰动对主被控变量的影响减少。即副环回路对扰动进行粗调,主环回路对扰动进行细调。因此,串级控制系统能迅速克服进入副回路扰动的影响。

特点:主控制器输出改变副控制器的设定值,故副回路构成的是随动系统,设定值是变化的。在串级控制系统中,由于引入了一个副回路,不仅能及早克服进入副回路的扰动,而且又能改善过程特性。副调节器具有“粗调”的作用,主调节器具有“细调”的作用,从而使其控制品质得到进一步提高。

23.简述模糊控制器的设计步骤。

○1定义输入/输出变量

○2定义所有变量的模糊化条件

○3设计控制规则库

○4设计模糊推理结构

○5选择精确化策略

24.控制规律是指控制器的输出信号与输入偏差信号之间的关系,控

制器有哪些基本控制规律?

解答:

基本控制规律:开关控制、比例控制、比例积分控制、比例微分控制和比例积分微分控制。

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著的效果。

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

25.已知对象控制通道阶跃响应曲线数据如下表所表示,调节量阶跃

变化为Δu=50。

1. 用一阶惯性环节加纯迟延近似对象,求出K、T和τ值。

2. 应用动态特性参数法选择PID调节器参数。

答: 1.由实验数据画出对象的阶跃响应曲线为:

26.下图为管式加热炉温度控制系统。试确定:

1.这是一个什么系统?画出其方框图。

2.调节阀的作用形式;调节器的正反作用方式;

3.分析系统的可能经受的扰动及主要扰动;

4.简述当扰动或负荷变化使炉膛温度T2升高时该串级控制系统工作过程;

5.如果燃料油的管道压力经常波动,上述系统应如何改进?画出改进后的结构原理图.

答:1、这是个串级控制系统,其方块图如下.

2、调节阀为气开式,主、副调节器都为反作用;

3、可能经受的扰动有被加热物料的流量、温度、成分的变化,燃料油的管道压力、流量、成分的变化及环境温度的变化。主要扰动应该是被加热物料的流量、温度等。

4、该串级控制系统工作过程:

当扰动或负荷变化使炉膛温度T2升高时,由于副调节器是反作用,它的输出减小,调节阀是气开式,阀的开度变小,造成料量减小,以使炉膛温度下降。同时当炉膛温度升高时,引起炉出口温度T1升高,因为主调节器是反作用,使副控制器给定值降低,通过副回路调节,减小燃料量,降低炉膛温度,保证炉出口温度恒定。

T1↓← T2↓← Q燃↓←阀的开度变小←PC2↓↓↗T1↑→e1(=T1↑-r1)↑→PC1↓→e2↑↑(=T2↑- r2↓) f1→T2↑→e2(=T2↑-r2)↑→PC2↓→阀的开度变小→Q燃↓ T1↓← T2↓←

5、应该选择燃料油流量作为副变量,出口温度为主变量,组成串级控制系统,如右图所示:

27.如果某反应器最大压力为1.0MPa,允许最大绝对误差为0.01MPa,

使用一台测量范围为0~1.6MPa,精度为2级的压力表来进行测量,问是否符合工艺要求?若采用一台测量范围为0~1.0MPa,精度为1级的压力表,能符合要求吗?

解答:

工艺要求:最大压力为1.0MPa,允许最大绝对误差为0.01MPa。

分别求出两台仪表的最大允许误差,进行判断。

1)精度为1级,量程为0~1.6MPa的表,其最大绝对误差:

?1.6max=1.6×1%=0.016 MPa,> 0.01 MPa, 所以不符合要求;

2)精度为1级,量程为0~1.0MPa的表,其最大绝对误差:

?1.0max=1.0×1%=0.01 MPa,= 0.01 MPa, 所以最大误差符合要求,但是压力表的最大测量值应≤2/3仪表量程,否则压力波动会使测量值超出仪表量程。

所以,该表也不符合要求。

28.

29.如图锅炉液位控制系统,试分析系统的工作过程,该系统是一个

什么类型的控制系统?画出其方框图。

选择供水流量作为副变量,以水位为主变量,蒸汽压力为前馈信号,组成前馈串级复合控制系统。

过程控制系统习题答案

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。

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。

第七章过程控制系统习题及答案

第七章过程控制控制系统习题及答案 一、填空 1. 单回路控制系统由传感器、调节器、执行器和被控对象组成。 2. 一个包含伺服放大器的电动调节阀,实际上是一个以调节器送来的信号为给定值、阀门位置信号为被控参数的单回路控制系统,该系统所采用的调节规律是位式调节规律。 3. 单回路控制器常见的五种控制规律是位式控制规律、比例控制规律、比例积分控制规律、比例微分控制规律及比例积分微分控制规律。 4. 当对象调节通道和测量元件的时间常数T 0较大,纯滞后τ很小,即τ/ T 很 小时,应用微分作用可以获得相当良好的效果。 5. 当对象调节通道时间常数T 较小,系统负荷变化较大时,为了消除干扰引起的余差,除了比例作用外还应采用积分作用。 6. 串级控制系统有两个控制回路。 7. 串级控制系统的内回路是一个随动控制系统,其给定值为外回路中的主调节器输出。 8. 串级控制系统主要用于控制通道时间常数太大的被控系统。 9. 串级控制系统副调节器一般选择比例调节规律,最好不采用积分调节作用,他会牺牲副回路的快速性,彻底消除偏差也不是副回路的职责,微分调节作用也是不能采用的,否则一旦主调节器的输出稍有变化就会引起执行机构的大幅度动作,加大其磨损。 10. 串级控制系统的主调节器最好包含积分控制作用,以保证干扰被彻底克服。 11. 某个干扰能否用前馈控制系统来克服的前提条件是该干扰信号可测量。 12. 单纯的前馈控制系统能实现良好控制效果的前提是能获得相应干扰通道精确的数学模型。 二、选择 1. 串级控制系统的副回路一般采用的调节规律是(A)。 (A)比例调节规律(B)比例积分微分(C)比例微分(D)比例积分2. 对串级控制系统副回路的要求是(B)。 (A)消除稳态误差(B)快速克服主要干扰(C)消除所有干扰(D)消除主干扰3. 单回路控制系统由(A)组成。 (A)控制器、执行器、变送器和被控对象(B)控制器、执行器和变送器(C)输入、反馈、控制器和执行器(D)PID调节器、变送器和电动调节阀 三、判断 1. 串级控制系统有内外两个控制回路,主副两个调节器、两个执行器和两个被控对象。(×) 只有一个执行器,一个被控对象被分为了主对象和副对象。 2. 采用一步整定法对串级控制系统进行参数整定是考虑到对副变量控制的要求不高,允许它在一定范围内变化这一前提,根据经验先将副调节器一次放好,不再变动,然后按一般单回路控制系统的整定方法直接整定主调节器参数。(√) 3. 由于串级控制系统副回路具有快速性的特点,所以应将所有干扰包含在副回路中,以使干扰被快速克服。(×) 如果要将副回路包含所有的干扰,则副回路必然变得冗长而失去其快速性的优点,违背了串级控制系统设计的原则。 4. 串级控制系统中,副回路的控制目的就是稳定副变量。(×)

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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;

IT项目管理期末考试试题及答案

一.填空 1.IT项目失败的主要原因有哪几个?一是由于IT项目的复杂性;二是由于缺乏合格的IT项目管理人才。 2.越来越多的的企业引入项目管理,将它作为主要的(运作模式)和提高企业运作效率的(解决方案)。 3.自从有了人类就有了活动,这些活动具有三个基本特点是(目的性)、(依存性)、(知识性)。 4、IT随着人类的发展,有组织的活动逐步分化为2种类型,它们分别是(项目) 和(作业)。 5、管理是社会组织中为了实现预期目标,以人为活动中心进行协调活动,这一表达包括五个观点:(1)管理的目的是为实现(预期目标),(2)管理的(本质)是协调,(3)协调的是(社会组织中的)人,(4)协调的(方法)是多种多样的,(6)协调的关键是(人)。 6、PMBOK中的核心知识领域有四个,他们是范围管理、时间管理、费用管理、质量管理。之所以称其为核心知识领域,是因为在这几个方面将形成具体的项目目标。 7.信息技术是以电子计算机和现代通信为主要手段,实现信息的(获取)、(加工)、(传递)、(应用)等功能的技术总和。 8.组织环境包括(自然环境)和社会环境,是(组织系统)所处的环境。 10、美国著名的心理学家XX提出,一个没有受到激励的人,仅能发挥其能力的(20%-30% )而当他受到激励时,其能力可发挥到( 80%-90%)。 11.随着IT的不断发展,信息战略已由组织的部门职能战略提升为(组织的核心)战略,信息系统也成为(组织战略)的核心。 12.项目风险管理是为减轻潜在的不利事件对项目的影响而采取的一项活动,风险管理的主要过程包括:___风险管理规划、风险识别、定性风险分析、定量风险分析、风险应对规划、风险监控。 13.信息技术是以电子计算机和现代通信为主要手段,实现信息的( 获取、加工、传递、利用)等功能的技术总和。 14.范围是指(产生项目产品所包括的所有工作及产生这些产品经过的所有)过程。项目范围管理是指(对项目包括什么与不包括什么的定义与控制)过程,没有包含在(工作分解结构即WBS)里的工作是不应该做的。 15.沟通就是意义的传递与理解,这里的意义是指( 信息)、(情感)、(思想),项目沟通管理目标是:及时而适当地(创建)、(收集)、(发送)、(储存)和处理项目的信息。 17、PMBok中辅助的知识域有(4 )个,他们是(采购管理、人力资源管理、沟通管理、风险管理);之所以称其为辅助知识领域是因为(项目目标是通过他们辅助实现的)。 18、项目管理的许多理论和概念其实并不难以理解,难的是如何运用它们,其主

过程控制作业题答案

《过程控制系统》思考题 一. 1.什么叫串级控制系统?绘制其结构方框图。 串级控制系统是由两个控制器的串接组成,一个控制器的输出做为另一个控制器的设定值,两个控制器有各自独立的测量输入,有一个控制器的给定由外部设定。 2.与单回路控制系统相比,串级控制系统有哪些主要特点? 多了一个副回路,形成双闭环。特点:主控制器输出改变副控制器的设定值,故副回路构成的是随动系统,设定值是变化的。在串级控制系统中,由于引入了一个副回路,不仅能及早克服进入副回路的扰动,而且又能改善过程特性。副调节器具有“粗调”的作用,主调节器具有“细调”的作用,从而使其控制品质得到进一步提高。 3.为什么说串级控制系统由于存在一个副回路而具有较强的抑制扰动的能力? ①副回路的快速作用,对于进入副回路的干扰快速地克服,减小了干扰对主变量的影响; ②引入副回路,改善了副对象的特性(减小副对象的相位滞后),提高

了主回路的响应速度,提高了干扰的抑制能力; ③副回路可以按照主回路的要求对副变量进行精确控制; ④串级系统提高了控制系统的鲁棒性。 4.串级控制系统在副参数的选择和副回路的设计中应遵循哪些主要原则? ①将主要干扰包括在副回路; ②副回路尽量包含多的干扰; ③为保证副回路的快速响应,副对象的滞后不能太长; ④为提高系统的鲁棒性,将具有非线性时变部分包含于副对象中; ⑤需要对流量实现精确的跟踪时,将流量选为副对象。 5.串级控制系统通常可用在哪些场合? * 应用于容量滞后较大的过程 * 应用于纯时延较大的过程 * 应用于扰动变化激烈而且幅度大的过程 * 应用于参数互相关联的过程 * 应用于非线性过程 6.前馈控制与反馈控制各有什么特点?绘制前馈控制系统结构方框图。 前馈:基于扰动来消除扰动对被控量 的影响; 动作“及时” ;

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”。

过程控制试题及标准答案

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。

集散控制系统期末考试试题库及答案解析(1)

集散控制系统期末考试试题库及答案解析 一、填空 4. TDC3000系统中,一条LCN网最多可连40 个模块,通过扩大器可连64 个模块。 5. CS3000系统主要由操作站、现场控制站、工程师站、通信总线、通信网关等部分组成。 7.现场总线是一种数字式、双向传输、多分支结构、计算机局部网络的底层控制网络。 9.现场总线的基本设备有现场总线变送器、温度变送器、电流-现场总线转换器、现场总线-电流变换器等。 10. PROFIBUS现场总线的组态软件是STEP7。 11.计算机控制系统由:工业控制机生产过程组成。 12.计算机控制系统按参与控制的计算机不同,可分为工业控制机控制系统、PLC控制、单片机控制 20. CS3000集散控制系统的FCS有标准型、扩展型、紧凑型三种。 22.计算机控制系统按其结构不同可分为集中结构、分散结构大类。 23.集散控制系统由:工业控制机、通信网络、现场检测控制设备大部分组成。 25.集散控制系统又称为分散控制系统,英文简称DCS ,现场总线控制系统简称为FCS 。

二、名词解释 数据采集系统:计算机只承担数据的采集和处理,而不直接参与控制。 直接数字控制系统:计算机既采集数据,又对数据进行处理,并按照一定的控制规律进行运算,其结果经输出通道作用到控制对象,使被控变量符合要求。 现场总线控制系统:利用现场总线将分布在工业现场的各种智能设备和I/O单元方便的连接在一起构成的系统。 实时控制:计算机在规定的时间内完成数据的采集、、计算和输出。 传输速率:单位时间内通信系统所传输的信息量,一般以每秒种能够传输的比特数来表示,其单位是bps。 计算机控制系统:利用计算机来实现工艺过程自动控制的系统。 集散控制系统:是一种操作显示集中、控制功能分散、采用分级分层结构形式、局部网络通信的计算机综合控制系统。 现场总线:连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。组态:利用软件工具将计算机的软硬件及各种资源进行配置,使其按预定的功能实现特定的目的。 串行传输:把数据逐位依次在信道上进行传输的方式。 通信协议:通信双方共同遵守的规则,包括语法、语义、时序。 监督计算机控制系统:简称SCC系统,是一种两级微型计算机控制系统,其中DDC级计算机完成生产过程的直接数字控制。 分级控制系统:由多台计算机完成不同的控制功能和对多个设备的控制,其特点是控制分散、危险分散。 模拟通信:通信系统中所传输的是模拟信号,通常采用0-10m A DC或4-20m A DC电流信号传输信息。 数字通信:通信系统中所传输的是数字信号。 并行传输:把数据多位同时在信道上进行传输的方式。 开放系统互连参考模型:信息处理领域内最重要的标准之一,是一种框架模型,它将开发系统的通信功能分为七层,描述了各层的意义及各层的命名和功能。 六、问答题 1.操作站的主要功能:为过程显示和控制、系统生成与诊断、现场数据的采集和恢复显示等。工程师站的主要功能:控制系统组态的修改、控制参数的调试 监控计算机的主要功能:在车间管理级与过程优化级之间起到信息传递的作用,同时可对信息进行优化计算,为系统决策提供参考。 2.组态设计的一般步骤如下: (1)组态软件的安装按照要求正确安装组态软件,并将外围设备的驱动程序、通信协议等安装就绪。 (2)工程项目系统分析首先要了解控制系统的构成和工艺流程,弄清被控对象的特征,明确技术要求,然后再进行工程的整体规划,包括系统应实现哪些功能、需要怎样的用户界面窗口和哪些动态数据显示、数据库中如何定义及定义哪些数据变量等。

过程控制习题与答案

第1章绪论思考题与习题 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? 解答: 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? 解答: 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:控制器,被控对象,执行机构,检测变送装置。 1-3简述被控对象、被控变量、操纵变量、扰动(干扰)量、设定(给定)值和偏差的含义? 解答: 被控对象自动控制系统中,工艺参数需要控制的生产过程、设备或机器等。 被控变量被控对象内要求保持设定数值的工艺参数。 操纵变量受控制器操纵的,用以克服扰动的影响,使被控变量保持设定值的物料量或能量。扰动量除操纵变量外,作用于被控对象并引起被控变量变化的因素。 设定值被控变量的预定值。 偏差被控变量的设定值与实际值之差。 1-4按照设定值的不同形式, 过程控制系统可分为哪几类? 解答: 按照设定值的不同形式又可分为: 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.随动控制系统随动控制系统的设定值是不断变化的.随动控制系统的作用是使被控变量能够尽快地,准确无误地跟踪设定值的变化而变化 3.程序控制系统程序控制系统的设定值也是变化的,但它是一个已知的时间函数,即设定值按一定的时间程序变化。 1-5 什么是定值控制系统? 解答: 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?为什么说研究控制系统的动态比其静态更有意义? 解答: 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。 在自动化工作中,了解、研究控制系统动态比其静态更为重要。因为在生产过程中,干扰是客观存在的,是不可避免的。在扰动引起系统变动后,就需要通过控制装置不断地施加控制作用去消除干扰作用的影响,使被控变量保持在工艺生产所规定的技术指标上,以满足过程控制的要求。一个正常工作的自动控制系统,时时刻刻都受到扰动的频繁作用,总是处在一种频

过程控制期末考试试卷

1、什么是比值控制系统它有哪几种类型画出它们的结构原理图。 答:比值控制系统:用来实现两个或者两个以上物料保持一定比例关系的控制系统。四种类型:开环比值控制,单闭环比值,双闭环比值,变比值。 画图 Pic1开环比值控制 Pic2单闭环比值 Pic3双闭环比值 主流量 设定值 主流量 副流量 主测量变送 副测量变送 副控制器副控制阀副流量对象 F M KF M F S K - 主流量对象 主控制阀 主控制器 - 副流量 设定值 Pic4变比值

F M 测量变送 比值控制器 执行器副流量对象 - 主对象 (变换炉) 测量变送 除法器 主控制器 - 主、测量变送 F S 2、如图所示的反应釜进行的是放热反应,而釜内温度过高会发生事故,因此采用夹套通冷却水来进行冷却,以带走反应过程中所产生的热量。由于工艺对该反应过程温度控制精度要求很高,单回路控制满足不了要求,需用串级控制。 (1)当冷却水压力波动是主要干扰时,应怎样组成串级画出系统结构图。 (2)当冷却水入口温度波动是主要干扰时,应怎样组成串级画出系统结构图。 (3)对上述两种不同控制方案选择控制阀的气开、闭形式及主、副控制器的正、反作用。 答:(1) (2)

(3 )选择气闭,上述两种情况均为主控制器反作用,副控制器正作用。 3、某前馈-串级控制系统如图所示。已知: ;1 23)(;1)()(;2)(;9)()(012121+= =====s s G s G s G S G S G S G m m V C C ;1 25 .0)(;123)(02+=+= s s G s s G f 要求:(1)绘出该系统方框图。(2)计算前馈控制器的数学模型。3)假定控制阀为气开式,试确定各控 制器的正/反作用。 答:(1) ) (s G f ) (1s G c ) (s H ) (s R ) (2s G p ) (2s G c ) (s G d ) (1s G p ) (s Y ) (s D (2) )()()() ()(1)()(1)() ()(112222s G s G s H s G s G s G s G s G s D s Y p c p c p c d ++= )()()()()(1)()(1) ()()(1) ()() (11222212 222s G s G s H s G s G s G s G s G s G s G s G s G s G p c p c p c p p c p c ff ++ ++=0 求的,Gff (s )= (3)主为正作用,副为反作用。 3、有时前馈-反馈控制系统从其系统结构上看与串级控制系统十分相似. 请问如何区分它们 试分析图3所示的两个系统各属于什么系统 说明其理由.

最新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。.

过程控制仪表和装置考试试卷

一、填空题(每题2分,共20分) (1)控制仪表防爆措施主要有隔爆型和本质安全性。 (2)智能仪表的能源信号是24V ,标准传输信号是4~20mA 。电Ⅲ仪表的能源信号是24V ,标准传输信号是4~20mA (3)电气转换器是将4~20MA 信号转换为0.02~0.1MP 信号的设备。 (4)在PID控制器中,比例度越大系统越稳定;积分时间越短,积分作用越强;微分时间越长,微分作用越强。 (5)手动操作是由手动操作电路实现的,手动操作电路是在比例积分电路的基础上附加软手动操作电路和硬手动操作电路来实现的。 (6)DDZ-Ⅲ型控制器有自动(A)、软手动(M)、硬手动(H) 三种工作状态。 (7)执行器按所驱动的能源来分,有电动执行器、气动执行器、液动执行器三大类。 (8)常用的安全栅有:齐纳式安全栅和变压器隔离式安全栅。 (9)气动阀门定位器是按力矩平衡原理工作的,具有精确定位的功能的作用。 (10)电气阀门定位器是按力矩平衡原理工作的,即具有电器转换器的作用,又具有精确定位的功能的作用。 二、名词解释(每题4分,共20分) (1)流量系数C 流量系数C:流量系数C的定义为:在控制阀全开, 阀两端压差为100kPa, 流体密度为1g/cm3时,流经控制阀的流体流量(以m3/h 表示)。 (2)“虚短” “虚短”;差模输入电压为零,即Ud=0; (3)“虚断” “虚断”;输入端输入电流为零,即ii=0。 (4)控制规律: 控制规律,就是指控制器的输出信号与输入信号之间随时间变化的规律 (5)反作用执行机构 反作用执行机构:当来自控制器或阀门定位器的信号压力增大时,阀杆向下动作的叫正作用执行机构(ZMA 型);当信号压力增大时,阀杆向上动作的叫反作用执行机构(ZMB 型)。 三、简答题(每题8分,共40分) 1、试述热电偶温度变送器的工作原理。 热电偶温度变送器与热电偶配合使用,可以把温度信号转换为4~20mA、1~5V的标准信号。它由量程单元和放大单元两部分组成,如图2.30所示。 热电偶温度变送器的放大单元包括放大器和直流/交流/直流变换器两部分,放大器由集成运算放大器,功率放大器、隔离输出和隔离反馈电路组成,后者有变换器和整流、滤波、稳压电路组成。放大单元的作用是将量程单元送来的毫伏信号进行电压放大和功率放大,输出统一的直流电流信号Io(4~20mA)和直流电压信号VO(1~5V)。同时,输出电流又经隔离反馈转换成反馈电压信号Vf,送至量程单元。热电偶温度变送器的量程单元原理电路如图2.34所示,它由信号输入回路①,零点调整及冷端补偿回路②,以及非线性反馈回路③等部分组成。

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。

过程控制试题库答案电子教案

过程控制试题库答案 一,填空题 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)回路的;前者是(闭)环控制,后者是(开)环控制。 9.保证控制系统成为负反馈 10.干扰量的变化 11.正确,迅速,可靠 12.改善动态性能 13.微分 二,选择题 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. A 3. 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

过程控制期末试题及其答案

1.过程控制期末试题及其答案 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; ②当没有合适的质量指标时,应选择与质量指标由单质对应关系的间接指标作为被控量; ③间接指标必须有足够的灵敏度;

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过程控制试题库

《过程控制》试题库 第1-2章试题 单选题 1.生产过程中引起被控量偏离其给定值的各种因素称为()。答案B A.被控量 B.扰动 C.控制量 D.给定值 2. 当被控量受到扰动偏离给定值后,使被控量恢复为给定值所需改变的物理量称为()。答案C A.被控量 B.扰动 C.控制量 D.给定值 3. 自动控制系统按照给定值进行分类,可以分成:()、程序控制系统和随动控制系统。B A.闭环控制系统 B.定值控制系统 C.开环控制系统 D.简单控制系统 4. 自动控制系统按照给定值进行分类,可以分成:定值控制系统、()和随动控制系统。B A.闭环控制系统 B.程序控制系统 C.开环控制系统 D.简单控制系统 5.自动控制系统按照给定值进行分类,可以分成:定值控制系统、程序控制系统和()。B A.闭环控制系统 B.随动控制系统 C.开环控制系统 D.简单控制系统

6.给定值在系统工作过程中保持不变,从而使被控量保持恒定,这样的系统称为()。D A.开环控制系统 B.程序控制系统 C.随动控制系统 D.定值控制系统 7.控制系统的给定值是时间的确定函数,这样的系统称为()。B A.开环控制系统 B.程序控制系统 C.随动控制系统 D.定值控制系统 8.控制系统的给定值按事先不确定的随机因素改变,这样的系统称为 ()。C A.开环控制系统 B.程序控制系统 C.随动控制系统 D.定值控制系统 9.自动控制系统按照结构进行分类,可以分成:()、开环控制系统和复合控制系统。B A.开环控制系统 B.闭环控制系统 C.复合控制系统 D.随动控制系统 10.自动控制系统按照结构进行分类,可以分成:闭环控制系统、()和复合控制系统。A A.开环控制系统 B.闭环控制系统 C.复合控制系统 D.随动控制系统 11.自动控制系统按照结构进行分类,可以分成:闭环控制系统、开环控制系统和()。C

过程控制试题及答案解析

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。 (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。

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