过程控制练习题答案课件.doc

练习题 一、?填空题 1．定比值控制系统包括：（开环比值控制系统?）、（?单闭环比值控制系统）和（双闭环比值控制系统?）。 2．控制阀的开闭形式有（气开?）和（气关?）。? 3．对于对象容量滞后大和干扰较多时，可引入辅助变量构成（?串级）控制系统，使等效对象时间常数（减少?），提高串级控制系统的工作频率。? 4．测量滞后包括测量环节的（?容量滞后）和信号测量过程的（纯滞后?）。 5．锅炉汽包水位常用控制方案为：（单冲量水位控制系统?）、（双冲量控制系统?）、（三冲量控制系统?）。 6．泵可分为（?容积式）和（离心式?）两类，其控制方案主要有：（出口直接节流）、?（调节泵的转速）、（调节旁路流量）。 7．精馏塔的控制目标是，在保证产品质量合格的前提下，使塔的总收益最大或总成本?最小。具体对一个精馏塔来说，需从四个方面考虑，设置必要的控制系统，分别是：?（物料平衡控制）、（?能量平衡控制）、（约束条件控制?）和（质量控制?）。 1.?前馈控制系统的主要结构形式包括：（单纯的前馈控制系统）、（前馈反馈控制系统?）和（多变量前馈控制系统?）。 2.?反馈控制系统是具有被控变量负反馈的闭环回路，它是按着（偏差?）进行控制的；?前馈控制系统是按（扰动）进行的开环控制系统。? 3.?选择性控制系统的类型包括：（?开关型?）、（连续型?）和（混合型?）。 ?4.?常用控制阀的特性为（?线性）、（快开?）、（对数?）、和（?抛物线）特性。? 5.?阀位控制系统就是在综合考虑操纵变量的（快速性?）、（经济性?）、（合理性?）、和（有效性?）基础上发展起来的一种控制系统。? 6.?压缩机的控制方案主要有：（调速?）、（旁路?）和节流。 7.?化学反应器在石油、化工生产中占有很重要的地位，对它的控制一般有四个方面，? 分别是：物料平衡控制、（能量平衡控制?）、（质量控制?）和（约束条件控制?）。 二、?简答题 1．说明生产过程中软保护措施与硬保护措施的区别。? 答：所谓生产的软保护措施，就是当生产短期内处于不正常情况时，无须像硬保护措施那?样硬性使设备停车，而是通过一个特定设计的自动选择性控制系统，以适当改变控制方式来达?到自动保护生产的目的。这样就可以减少由于停车而带来的巨大经济损失。而硬保护措施将使?得生产设备停车。 ? 2．前馈控制主要应用在什么场合？?? ?答：前馈控制主要用于下列场合：? (1)干扰幅值大而频繁，对被控变量影响剧烈，单纯反馈控制达不到要求时；?(2)主要干扰是可测不可控的变量；? (3)对象的控制通道滞后大，反馈控制不及时，控制质量差时，可采用前馈一反馈控制?系统，以提高控制质量。 3．怎样选择串级控制系统中主、副控制器的控制规律?? 答：串级控制系统的目的是为了高精度地稳定主变量，对主变量要求较高，一般不允? 许有余差，所以主控制器一般选择比例积分控制规律，当对象滞后较大时，也可引入适当的微?分作用。? 串级控制系统中对副变量的要求不严。在控制过程中，副变量是不断跟随主控制器的输出?变化而变化的，所以副控制器一般采用比例控制规律就行了，必要时引入适当的积分作用，而?微分作用一般是不需要的。 4．简述均匀控制系统的控制方案。? 答：以液位与流量的均匀控制为例，其控制方案有简单均匀控制与串级均匀控制两种。?从结构上来讲，简单均匀控制与一般的液位控制系统一样，串级均匀控制与一般的液位? -流量串级控制系统一样。其区别在于均匀控制与一般的控制系统目的不一样。之所以能够使?两个变量间的关系得到协调，是通过控制器参数整定来实现的。均匀控制系统中的控制器一般?都采用纯比例作用，且比例度很大，必要时才引入少量的积分作用。 ? 5．?分程控制系统的主要应用场合有哪些?? 答：分程控制系统的应用场合主要有：(1)用于扩大控制阀的可调范围，改善控制品质；?(2)用于控制两种不同的介质流量，以满足工艺生产的要求，(3)用作生产安全的防护措施。 积分饱和的危害是什么? 有哪几种主要的抗积分饱和措施?? 答：当控制器处于积分饱和状态时，它的输出将达到最大或最小的极限值，该极限值已?超出执行器的有效输入信号范围，所以当有控制信号来的时候控制器就无法及时响应，必须等待其退出积分饱和才能响应，?这样会对系统的工作带来严重的后果，甚至会造成事故。?抗积分饱和的主要方法有限幅法、外反馈法和积分切除法。 2.?前馈控制与反馈控制的主要区别有哪些?? 答：前馈控制与反馈控制的主要区别有以下： ?反馈控制 ?前馈控制? 控制的依据?被控变量的偏差?干扰量的大小 ?2）?检测的信号 ?被控变量 ?干扰量? 3）?控制作用发生的时间?偏差出现后?偏差出现前? 4）?系统结构? 闭环控制? 开环控制? 5）?控制质量? 有差控制? 无差控制?