过程控制期末试题及其答案.pdf

过过程程控控制制期期末末试试题题及及其其答答案案

1.从理论上讲，⼲扰通道存在纯滞后不影响系的控制质量。

2.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。

3.随着控制通道的增益Ko的增加，控制作⽤___增强_______，克服⼲扰能

⼒___最⼤______,最⼤偏差_____减⼩_____系的余差减⼩

4.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。

5.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。

6.如果对象扰动通道增益Kf增加，扰动作⽤__增强__,系的余差__增⼤__,最

⼤偏差_增⼤___。

7.简单控制系的组成，各部位的作⽤是什么

解答：

简单控制系由检测变送装置、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

8.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。

9.调节系中调节器正反作⽤的确定依据是保证控制系成为负反馈。

10.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。

11.反应对象特性的参数有放⼤倍数、时间常数、和纯滞后时间。

12.⾃动调节系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。

13.检测变送环节对控制系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。

14.什么是对象数学模型，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。

15.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