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绪论 ★第三节 联络信号的类型 对于气动控制仪表，20~100kpa气压信号，作为仪表之间的联络信号。对于电动控制仪表，其联络信号常见的有模拟信号，数字信号，频率信号等。 不同的仪表系列，所取信号的上下限值是不同的。例如DDZ-II型仪表采用0~10ma直流电流作为统一联络信号；DDZ-III型仪表采用4~20ma直流电流和1~5V直流电压作为统一联络信号；有些仪表则采用0~5V或0~10V直流电压作为联络信号，并在装置中考虑了电压信号和电流信号的相互转换问题。 ★三，控制系统的防爆措施 本安防爆系统 要使控制系统具有本安防爆性能，应满足两个条件：（1）在危险场所使用本质安全型防爆仪表，如本安型变送器，电气阀门电位器等；（2）在控制室仪表与危险场所仪表之间设置安全栅，以限制流入危险场所的能量。 说明现场仪表与控制室仪表之间的信号传输及供电方式。 答：变送器是现场仪表，其输出信号送至控制室中，而它的供电又来自控制室。变送器的信号传送和供电方式通常有如下两种。四线制传输，2根导线接电源，2根导线接输出信号，2根电源线，2根信号线。两线制传输，两根导线即使电源线又是信号线。不仅可以省大量电缆线和安装费用，而且有利于安全防爆。 图0-6本案防爆系统 ★什么是安全栅？安全栅的作用？常用的哪两种？ 答：安全栅作为本安仪表的关联设备，一方面传输信号，另一方面控制流入危险场所的能量在爆炸性气体或混合物的点火能量以下，以确保本安防爆性能。常用的有齐纳式安全栅和隔离式安全栅。 ★DDZ-III的特点是什么？元器件以线性集成电路为主。仪表结构合理，功能多样。采用国际标准信号。集中统一供电。整套仪表可构成本质安全型防爆系统 第一章 1-1说明P,PI,PID控制规律的特点以及这几种控制规律在控制系统中的作用。 1-5某P控制器的输入信号是4~20ma，输入信号为1~5V，当比例度为60%时，输入变化6ma所引起的输出变化是多少？ 1-6说明积分增益和微分增益的物理意义。他们的大小对控制器的输出有什么影响？ 1-7什么是控制器的调节精度？与积分增益的关系？ 1-8某PID控制器（正作用）输入输出信号为4~20ma，控制器的初始值Ii=Io4ma，=200%，TI=TD=2min，KD=10.在t=0时输入△Ii=2ma的阶跃信号，分别求取t=12s时：（1）PI工况下的输出值；（2）PD工况下的输出值。 1-10基型控制器的输入电路为什么采用差动输入和电平移动的方式？偏差差动电平移动电路怎样消除导线电阻所引起的运算误差？ 1-11在基型控制器的PD电路中，如何保证开关S从“断”位置切换至“通”位置时输出信号保持不变？ 1-14基型控制器如何保证“自动”到“软手操”，“软手操”（或硬手操）到“自动”无平衡，无扰动的切换？ 1-15积分反馈型限幅控制器和PI-P控制器是如何防止积分饱和的？ ★控制器的运算规律是指控制器的输出信号和输入偏差之间 随时间变化的规律。 ★1-4什么是比例度，积分时间和微分时间？ 答：在实际控制中，常用比例度来表示比例作用的强弱。比例运算的一般数学表达式 数学表达式 传递函数 一般表达式 图1-3理想PI控制器的阶跃响应特性 ★说明什么是积分时间？（画出图1-3）5分题 答：在阶跃信号作用下，积分作用的输出值变化到等于比例作用的输出值所经历的时间就是积分时间。 ★积分增益KI的意义？（图1-4实际PI控制器的阶跃响应特性） 在阶跃偏差信号作用下，实际PI输出变化的最终值（假定偏差很小，输出值未达到控制器的输出限幅值）与初始值（即比例输出值）之比 ★1-17式控制精度是控制器的重要指标，它表征控制器消除余差的的能力。式1-16和式1-17可见，K越大，控制精度越高，该控制器消除余差的能力也越强。两者之间的关系? ★微分时间：图1-6实际PD控制器的阶跃响应特性 在阶跃偏差信号作用下，实际PD控制器的输出从最大值下降了微分输出幅度的63.2%所经历的时间，就是微分时间常数TD/KD。此时间常数再乘上微分增益KD就是微分时间TD。 ★图1-10基型控制器方框图 ★输入电路是由IC1等组成的偏差差动电平移动电路。 作用：（1）将测量信号Ui和给定信号Us相减，得到偏差信号，再将偏差信号放大两倍后输出；（2）电平移动，将以0V为基准的Ui和Us转换成以电平UB（10V）为基准的输出信号U01。 输入电路采用偏差差动输入方式，为了消除集中供电引入的误差。 两导线电阻的压降UCM1和UCM2均成为输入电路的共模电压信号，由于差动放大器对共模信号有很强的抑制能力，因此这两个附加电压不会影响运算电路的精度。 电平移动的目的是使运算放大器IC1工作在允许的共模输入电压范围内。（为什