控制工程基础第3阶段练习题.docVIP

PAGE PAGE 3 现代远程教育 第三阶段练习题 考试科目:《控制工程基础》第5 章至第6 章（总分100分） ______________学习中心（教学点） 批次： 层次： 专业： 学号： 身份证号： 姓名： 得分： 一、名词解释（10分） 1. 串级控制系统 2. 计算机控制系统的“二次开发” 二、判断题（10分，对的作符号“?”，错的作符号“×”） 1. 系统硬件设计包括接口电路、逻辑电路、操作面板及操作系统等的设计。（ ） 2. 串级控制系统中引入副参数是为了提高和保证主参数的控制质量。（ ） 3. 前馈控制是一种开环控制。（ ） 4. 在易燃易爆的场合应采用气动阀作为执行机构。（ ） 5. 分程控制系统能够更好的抗干扰。（ ） 三、多选题（20分） 1. 在计算机控制系统设计中，选择输入/输出通道及外围设备主要考虑的问题是（ ） a. 被控对象参数的数量 b. 各通道数据的传递速率c.控制器性能d.对显示、打印有何要求 2. 在计算机控制系统中，计算机形式的选择可有（ ） a. 选用现成的计算机系统 b. 采用标准功能模块构成系统 c. 设计新的计算机系统； d. 采用通用软件 3. 串级控制系统的特点是（ ） a. 可以完全补偿特定扰动的影响 b. 可以改善对象特性能 c. 可以兼顾两个变量 d. 对于进入副回路的扰动具有较快、较强的克服能力 4. 控制系统总体方案的确定包括（ ） a. 确定控制系统方案 b. 选择开闭环控制 c. 选择测量元件 d. 选择执行机构 四、简述题（60分） 1. 串级控制系统参数整定中两步整定法的步骤是什么？ 2. 串级控制系统中，主、副参数如何选择？ 3. 请论述前馈控制系统的原理及完全补偿的条件。 4. 前馈控制与反馈控制相比之特点是什么？ 5. 前馈控制系统的迭用原则是什么？ 6. 计算机控制系统设计的基本要求是什么？ 答案 一、名词解释（10分） 答：串级控制系统采用两套测量变送器和两个调节器，由二个控制回路组成。它是改善控制质量的有效方法之一，在工业生产中得到了广泛的应用。 答：这是指你购买或用硬件构成一个计算机控制系统后，不会立即就能运行，必须为其开发大量应用软件，这就是计算机控制系统的“二次开发”。 二、判断题（10分，对的作符号“?”，错的作符号“×”） 1. × 2. ? 3. ? 4. ? 5. × 三、多选题（20分） 1. a，b，d 2. a，b，c 3. b，c，d 4. a，c，d 四、简述题（60分） 1.答：当串级控制系统主、副对象时间常数之比在3～10范围内，主、副回路的动态联系很小，甚至可以不计时，可采取两步整定法进行整定。具体步骤是： ⑴ 在主回路比例系数为1的纯比例作用下整定副回路参数。 ⑵ 将副回路的比例系数置于整定好的参数上，再整定主回路参数。 ⑶ 观察响应曲线，必要时将有关整定作适当调整，直至达到工艺指标要求为止。 两步整定法应用很广，因为它能满足主、副参数的不同要求，且整定方法又较简单。 2. 答：串级控制系统主参数的选择和主回路的设计，与单回路控制系统的设计原则相同，即选择主参数时，应该选一个可测量的量能直接、正确、迅速反映控制要求的工艺参数，若无直接参数，则应选一个与其有单值函数关系的间接参数。在选择副参数时，必须充分考虑和利用串级控制系统的特点，其设计原则是： ⑴ 在副回路内必须包括主要扰动，而且应该包括尽量多的扰动。 ⑵ 应合理分割主、副对象，使时间常数和滞后适当匹配 ⑶ 应当考虑工艺上的合理性和经济性 3.答：前馈控制系统不是根据被控参数的偏差，而是直接根据产生偏差的原因（扰动）进行控制，这就有可能及时消除扰动的影响，使被控参数基本不变或很少变化。这种根据被控参数变化的原因（扰动）进行控制的系统，称为前馈控制系统。所以前馈控制系统，实质上是一种按扰动进行控制的开环控制方式。 Gff(s) = 其 Gff(s) = — 式中：Gpf(s)：对象扰动通道的传递函数；Gpc(s)：对象控制通道的传递函数； Gff(s)：前馈控制器的传递函数； 4.答：与反馈控制相比，前馈控制的主要特点有： (