2025年过程控制工程课后作业答案.pdfVIP

以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。——《管子》

第一章纸质作业答案

一、调节阀的流量特性是指通过调节阀的流量与阀杆行程之间的关系。

调节阀的流量特性有线性型，等百分比型，快开型，抛物线型

调节阀流量特性选择的目的主要是从非线性补偿的角度来考虑，利用调节

阀的非线性来补偿广义对象中其它环节的非线性，从而使整个广义对象的特性

近似为线性。

二、简单控制系统是由一个被控对象、一个测量元件及变送器、一个控制器和

一个执行器所构成的单闭环控制系统，也成为单回路控制系统。

简单控制系统的典型方块图为

扰动变量

给定值+偏差控制信号操纵变量被控变量

控制器执行器被控对象

－

测量值

测量元件及变送

三．按照已定的控制方案，确定使控制质量最好的控制器参数值。

经验凑试法、临界比例度法、衰减曲线法、响应曲线法

四、解：

(1)选择流出量为操纵变量，控制阀安装在流出管线上，

贮槽液位控制系统的控制流程图为

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乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。——《孟子》

(2)被控对象：液体贮槽

被控变量：贮槽液位

操纵变量：贮槽出口流量

主要扰动变量：贮槽进口流量

五、解：

(1)选择流入量为操纵变量，控制阀安装在流入管线上，

贮槽液位控制系统的控制流程图为

为了防止液体溢出，在控制阀气源突然中断时，控制阀应处于关闭状态，

所以应选用气开形式控制阀，为“+”作为方向。

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操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器。——刘勰

操纵变量即流入量Q增加时，被控变量液位是上升的，故对象为“+”作用

i

方向。由于控制阀与被控对象都是“+”作用方向，为使控制系统具有负反馈作

用，控制器应选择反作用。

(2)选择流出量Q为操纵变量，控制阀安装在流出管线上，

o

贮槽液位控制系统的控制流程图为

为了防止液体溢出，在控制阀气源突然中断时，控制阀应处于全开状态，

所以应选用气关形式控制阀，为“-”作为方向。

操纵变量即流出量Q增加时，被控变量液位是下降的，故对象为“-”作用方

o

向。由于控制阀与被控对象都是“-”作用方向，为使控制系统具有负反馈作用，

控制器应选择反作用。

六、（1）加入积分作用后，系统的稳定性变差，最大动态偏差增大、余差减

小

加入适当的微分作用后，系统的稳定性编号，最大动态偏差减小，余

差不变。

（2）为了得到相同的系统稳定性，加入积分作用后应增大比例度，加入

微分作用后应适当的减小比例度。