过程控制题库(全)

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1 前馈控制一般有四种结构形式，分别为：（ ），（ ）， （ ），（ ）。

2 工业上PID 控制器一般可以分为四类，分别为：（ ），（ ），（ ），（ ）。

（1） Smith 预估补偿控制对给定值的跟随效果比对干扰量的抑制效果要好（ ） (2) 在PID 控制中，若系统震荡剧烈，则应加大积分信号（ ）

（3） 在PID 控制中，为了提高系统的响应速度，则应加大比例信号（ ） （4） 在控制系统中，控制通道时间常数的大小反映了控制作用的强弱（ ）

（5） 增量型PID 算式仅仅是计算方法上的改进，并没有改变位置型PID 算式的本质（ ） （6） 串级控制系统的主回路可以看成是一个定值控制系统（ ） （7） 在模糊控制中，隶属度函数值一般不会大于1 （ ）

（8） 在解耦控制中，若Λ矩阵的元素λ越接近1，表示相关通道受耦合的影响越小（ ） （9） 在选择性控制中，总有一个控制器（调节器）处于开环状态 （ ） (10) 分程控制本质上是一个单回路控制系统 （ ） (10) 均匀控制结构上与单回路控制系统完全相同 （ ）

（11）自衡的非振荡过程传递函数一般可写为：s e Ts s K

s G τ-+=

)

1()(( )

（12）不论前馈还是反馈控制系统扰动滞后f τ都不会影响控制系统的品质( ) （13）任何串级控制系统副对象的动态滞后总是比整个对象的动态滞后大( ) （14）前馈控制系统属于开环控制系统 ( )

（15）在解耦控制中，相对增益λ为负值，表示严重关联 ( ) （16）实验室控制AE2000A 的控制方式中没有计算机控制( ) （17）在实验室DCS 中，JX-300的所有卡件均为热插拔卡件 ( )

（18）鲁棒控制是基于含有不确定性的非精确数学模型来设计系统控制器。 ( ) （19）鲁棒控制中，小增益定理给出了多变量系统稳定的充要条件( )

（20）微分作用在高频下有大的振幅比，所以存在高频噪声的地方可以采用微分（ ）

(21) 均匀控制的控制器参数整定目标和方法与单回路控制系统完全相同 （ ）

(22) 在PID 控制中，若系统的超调量过大，则可以通过减小比例系数的大小修正（ ） （23） 在PID 控制中，通过加入积分控制实现系统的无静差控制（ ）

（24） 在控制系统中，控制通道时间常数的大小反映了控制作用的强弱（ ） （25） 在控制系统中，扰动通道滞后时间常数的大小反映了扰动作用的强弱（ ） （26） 串级控制系统的副回路可以看成是一个定值控制系统（ ）

（27） Smith 预估补偿控制效果的好坏依赖于系统的数学模型的精度（ ） （28）内模控制本质上时一种特殊的Smith 预估补偿控制（ ）

（29）前馈控制系统本质上与反馈控制系统是一样的 ( )

（30）在解耦控制中，相对增益λ无穷大，表示严重关联 ( )

（31）串级控制系统副对象的动态滞后总是比整个对象的动态滞后小( )

一 1到10， 14，15，17，18，22，23 ，30，31对 ， 其他都错⨯

二 对象建模 （10）

如图所示，液位过程的输入量为q 1，流出量为q 3，相应的液位高度h 为被控参数，c 为相应的容量系数，设R 为相应的线性液阻。要求 （1）列出相应过程的微分方程组 （2）求出液位过程的传递函数

二 （1）dt

C q q 1

1

21=∆-∆ 1

1

2R h q ∆=

∆ dt

h d C q q 2

2

32∆=∆-∆ 3

2

3R h q ∆=

∆ 传递函数：

22221112112,,,)

1)(1()()(R K C R T C R T s T s T K

s Q s H ===++=

两只水箱串联工作，输入量为q 1，流出量为q 2， q 3相应的液位高度为h1，h2.

h2 为被控参数变量， c1，c2为相应的容量系数，设R1,R2,R3为相应的线性液阻。要求（1）列出相应过程的微分方程组 （2

三 问答题 （2*5

）

1请写出模拟式PID 控制位置算式？])

()(1)([)(0dt

t de T dt t e T t e K t u d t

i c ++=⎰

请写出离散PID 位置算式？])

1()()(1

)([)1(1

1

T

k e k e T t e T k e K k u d

k t i

c --++

=+∑-=

（1）

请指出前馈控制与反馈控制的主要区别？

2请写出实验室四种控制AE2000A 的控制方式？ 智能仪表控制，计算机控制（DDC ），PLC 控制，DCS 控制

3 JX-300 DCS 的通讯网络可分为哪三层？ 信息管理网，过程控制网，SBUS 总线

4 什么叫积分饱和现象？解决选择性控制中的积分饱和现象有哪些方法？

由于设定值和实际值之间存在偏差，调节器的积分作用使其输出不停变化，一直达到

极限值并停留在该值上，这种现象叫积分饱和。

积分分离，遇限消弱积分法， 限制调节器的输出 一般工业过程可以分为四类，分别是（ ）（ ）（ ）（ ） 3 JX5 -300 DCS 的硬件系统主要有哪三部分组成？ 操作站，控制站，通讯网络

4典型单回路控制系统主要有哪些环节组成，并画出方框图？ 控制器 执行机构 被控对象 测量变送环节

请写出前馈控制的四种不变性类型。

绝对不变性 误差不变性 选择不变性 稳态不变性

前馈控制结构上有哪四种类型

静态前馈 动态前馈 前馈反馈复合控制 前馈串级复合控制 请写出任意三种工业常用控制方法 P ， PI ， PD ， PID

112

1Q R h h ∆=∆-∆dt h d C Q Q i 11

1∆=∆-∆222R h Q ∆=∆dt

h d C Q Q 22

01∆=∆-∆1)()()(1222112221122

++++=∆∆s C R C R C R s C R C R R s Q s H i