硕士研究生入学考试大纲
硕士研究生入学考试大纲
考试科目名称：检测技术与控制工程考试时间：120分钟，满分：100分
一、考试要求：
本考试内容分为检测技术部分和控制工程两部分，各占50%。
（一）检测技术部分（50分）
1．了解检测、测量误差的基本概念，掌握检测仪表的主要性能指标，并能通过对性能指标的分析，对仪表做出正确评价和选择；
2. 了解传感器、变送器的基本概念，掌握变送器的输入/输出信号变换关系、量程/零点调整方法和接线方式。
3. 掌握石油化工生产过程中温度、压力、物位、流量等四大参数的检测仪表与检测系统的原理与组成、信号转换与处理，熟悉各类仪表的特点、适用场合及典型工程应用。
4. 掌握检测仪表的正确选择、安装、使用，掌握检测仪表的一般检定要求以及压力、温度、物位、流量等仪表的检定方法。
（二）控制工程部分（50分）
考生在过程控制工程和运动控制考试内容中，任选其中之一。
1.过程控制工程
要求学生在学习自动控制原理、测量及调节仪表、计算机控制及工艺原理的基础上，结合实际的工业生产过程，能进行简单控制系统、复杂控制系统、以及解耦、史密斯预估控制器的设计与分析，针对具体设备或过程进行常规控制方案的设计、整定与投用办法。典型设备控制。要求学生重点掌握本课程的基本原理、基本概念和基本方法。
2.运动控制
重点掌握基本理论和基本方法，需要熟练掌握和运用重要公式及定理、定义。试题要求有简答题、作图题及分析题，试题覆盖面要求广泛。直流调速部分约20分，交流调速部分约20分，其他占10分。
二、考试内容：
（一）检测技术部分（50分）
1．检测技术基础
（1）检测基本概念、检测仪表一般构成
（2）测量误差
（3）检测仪表的性能指标
（4）掌握变送器的输入/输出信号变换关系、量程/零点调整方法和接线方式。2．压力测量
（1）压力的基本概念及不同表示方式
（2）就地指示式压力测量仪表：弹簧管压力表
（3）远传式压力测量仪表：应变电阻式、电容式、压电式
要求掌握应变电阻测量电路（单臂、半桥、全桥）
（4）压力测量仪表的选择、校验和安装
3. 物位测量
（1）浮力式物位计
（2）静压式物位计（差压变送器的测量范围、零点迁移的确定与实现）
（3）电容式物位计
（4）非接触式物位计：辐射式、超声、雷达
4. 流量测量
（1）流量的基本概念及不同表示方式
（2）速度式流量计：节流式、动压式、浮子式、电磁式、涡街、超声式
（3）容积式：椭圆齿轮、腰轮、刮板
（4）质量流量计：科里奥利式
（5）各种流量计的测量原理、特点和应用场合，流量计的选择与标定。
5. 温度测量
（1）温度的基本概念及不同表示方式
（2）就地指示式温度测量仪表：膨胀式温度计
（3）远传式温度测量仪表：热电阻、热电偶
掌握热电偶、热电阻的测温原理、特点，热电偶测温时的补偿导线、冷端温度补偿的作
用、原理和方法，热电阻测温时的三线制接法原理等。
（4）温度测量系统的构成、接触式温度计的安装
（二）控制工程部分（50分）
考生在过程控制工程和运动控制考试内容中，任选其中之一。
I. 过程控制工程
1. 单回路控制系统
（1）过程控制系统的发展概况、特点、基本概念、组成及其分类；
（2）过程的数学模型及建模的方法。要求掌握典型过程单元数学模型的机理推导和试验建模的方法；
（3）简单过程控制系统设计：包括方案设计、系统投运、调节器参数整定（包括控制器正反作用选择），以及简单控制系统设计举例。
2. 复杂控制系统的原理、功能、控制方案设计和应用场合
（1）串级控制系统
（2）均匀控制系统
（3）比值控制系统
（4）前馈控制系统
（5）分程控制系统
（6）选择性控制系统
3. 史密斯预估控制
（1）史密斯补偿原理
（2）史密斯预估控制系统
（3）史密斯预估控制器的改进
4. 多回路控制系统
（1）相对增益的概念及计算
（2）耦合系统的变量配对
（3）多回路系统的解耦设计
5. 典型设备控制
（1）加热炉、换热器、锅炉控制
（2）精馏塔控制
II. 运动控制
1．绪论
（1）运动控制系统及其组成
（2）运动控制系统的转矩控制规律
（3）生产机械的负载转矩特性
2．直流调速部分
（1）转速反馈控制的直流调速系统
（2）转速、电流反馈控制直流调速系统的组成及其静特性
（3）转速、电流反馈控制直流调速系统的数学模型与动态过程分析
（4）转速、电流反馈控制直流调速系统的设计
3．交流调速部分
（1）异步电动机的稳态数学模型和调速方法
（2）异步电动机的变压变频调速的基本原理和机械特性
（3）电力电子变压变频器与SPWM、SVPWM技术。
（4）转速开环变压变频调速系统
（5）转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统
（6）异步电动机动态数学模型与坐标变换
（7）转子磁链定向的矢量控制系统
4．伺服系统部分
（1）伺服系统的基本要求、组成及性能指标
（2）交直流伺服控制系统的数学模型、调节器校正及传递函数
（3）三环位置伺服系统。
三、参考书目
1．《化工测量及仪表》（第三版），陈忧先、左锋、董爱华编著，化学工业出版社，2010；
2．《测量仪表与自动化》，杜鹃编著，中国石油大学出版社，2006；
3．《过程控制工程》第三版，戴连奎等主编，化学工业出版社，2012.
4．陈伯时，《电力拖动自动控制系统—运动控制系统》（第3版），北京：机械工业出版社。