过程控制重点题目
过程控制期末考试题
过程控制期末考试题一、选择题(共40题,每题2分,共80分)请在每题后的括号内选择正确答案,并将其序号写在答题纸上。
1. 过程控制的目标是()。
A. 使过程控制系统更稳定B. 提高生产效率C. 提高产品质量D. 所有选项都正确2. 下列哪项不是过程控制的主要步骤()。
A. 建立数学模型B. 采集过程数据C. 制定控制策略D. 评估控制效果3. 过程控制中的反馈控制是指()。
A. 控制器根据误差信号对过程进行调节B. 控制器根据过程输出信号进行调节C. 控制器通过传感器采集过程数据进行调节D. 控制器根据控制策略进行调节4. 在过程控制中,传感器的作用是()。
A. 实时监测过程变量B. 收集过程数据C. 发送控制信号D. 都是5. PID控制器中的D表示()。
A. 比例项B. 积分项C. 微分项D. 都不是6. 过程控制中的SOPC代表()。
A. Stock-Other-Production-ControlB. Structure-Operate-Produce-ControlC. Structured-Operated-Process-ControlD. Structure-Operate-Produce-Calculate7. 过程控制中,哪种控制策略常用于对连续变量进行控制()。
A. 分段控制B. 比例控制C. 二值控制D. 都可以8. 在过程控制中,哪种控制策略常用于对离散变量进行控制()。
A. 分段控制B. 比例控制C. 二值控制D. 都可以9. 控制系统稳定性是指系统()。
A. 对外界干扰的抵抗能力B. 对控制命令的响应速度C. 对过程参数的适应能力D. 传感器的精度和灵敏度10. 过程控制中的开环控制指的是()。
A. 控制器不考虑过程输出信号而进行调节B. 控制器根据过程输出信号进行调节C. 控制器根据误差信号对过程进行调节D. 控制器根据控制策略进行调节(以下题目略)二、简答题(共5题,每题10分,共50分)请简述下列问题的答案,并将其写在答题纸上。
过程质量控制考试试题(含答案)
过程质量控制考试试题
一、填空题(10x2=20分):
1. 制造过程中变异的来源是人、机、料、法、环。
2. 企业管理人员在管理过程中,面对不良品的处理,通常有四种不同的态度,
分别是:自我放弃型,归咎他责型,孤芳自赏型,开拓解决型。
3. 当不良品发生后,展开对策的线索分别是:以材料为线索,以时间为线索,
以作业方法为线索。
二、名词解释(3x10=30分):
1. 不良品:是指不能满足质量规定的产品。
2. 关键工序:对产品形成质量,特别是可靠性质量起重要、关键作用的工序。
3. 特殊工序:其结果不能通过后面的检验和试验,而只能通过使用后才能完
全验证的工序。
三、问答题(50分):
1. 简述生产现场管理的方法有哪几种?(15分)
答:生产现场管理的方法,主要有:现场OJT、现场5S管理、现场目视管理、现场改善和现场问题解决等方法。
2. 简述8D工作方法的主要步骤(24分)
答:8D工作方法的主要步骤分别是:
D1:小组成立 D2:问题说明 D3:实施并验证临时措施
D4:确定并验证根本原因 D5:选择和验证永久纠正措施
D6:实施永久纠正措施 D7:预防再发生 D8:小组祝贺
3. 简述过程质量审核的目的(11分)
答:过程质量审核的目的是:为了验证影响生产过程的因素及其控制方法是否满足过程控制和工序能力的要求,及时发现存在的问题,并采取有效
的纠正或预防措施进行改进和提高,确保过程质量处于稳定受控状态。
过程控制系统试题一
过程控制系统试题一一、选择题(10×3分)1、过程控制系统由几大部分组成,它们是:( c )A.传感器、变送器、执行器B.控制器、检测装置、执行机构、调节阀门C. 控制器、检测装置、执行器、被控对象D. 控制器、检测装置、执行器2、在过程控制系统过渡过程的质量指标中, ( A )反映控制系统稳定程度的指标A.超调量B.衰减比C.最大偏差D.振荡周期3、下面对过程的控制质量没有影响的是: ( D )A .控制通道放大倍数K O B.扰动通道放大倍数K fC.扰动通道时间常数D.扰动通道纯滞后时间4、在对象特性中,( )是静特性。
A. 放大系数Κ ?B. 时间常数T? ?C.滞后时间τ ? ?D.传递函数??5、选择调节参数应尽量使调节通道的( )A.功率比较大??B.放大系数适当大?C.时间常数适当小?D.滞后时间尽量小6、在简单控制系统中,接受偏差信号的环节是( )。
A .变送器 B. 控制器, C. 控制阀 D. 被控对象7、下列说法正确的是( )。
A. 微分时间越长,微分作用越弱; ?B. 微分时间越长,微分作用越强;C. 积分时间越长,积分时间越弱;? ?D. 积分时间越长,积分时间越强。
8、调节阀按其使用能源不同可分为( )三种。
A.电动?? ?B.液动?? ?C.气动? ? D.压动9、打开与控制阀并联的旁路阀,会使可调比(A)。
A.变小B.变大C.不变 ??D. 为零10、串级控制系统主、副对象的时间常数之比,T01/T02=( )为好,主、副回路恰能发挥其优越性,确保系统高质量的运行。
A. 3~10??B. 2~8? ??C. 1~4??D. 1~2二、判断题(10×2分)1、过程控制系统中,需要控制的工艺设备(塔、容器、贮糟等)、机器称为被控对象。
( )2、调节阀的结构形式的选择首先要考虑价格因素。
( )3、当生产不允许被调参数波动时,选用衰减振荡形式过渡过程为宜。
过程控制试题及答案解析
三:简答题32分1.什么是PID,它有哪三个参数,各有什么作用?怎样控制?答:PID是比例-积分-微分的简称。
其三个参数及作用分别为:(1)比例参数KC,作用是加快调节,减小稳态误差。
(2)积分参数Ki,作用是减小稳态误差,提高无差度(3)微分参数Kd,作用是能遇见偏差变化趋势,产生超前控制作用,减少超调量,减少调节时间。
2.正反方向判断气开气关,如何选择?P84答:所谓起开式,是指当气体的压力信号增大时,阀门开大;气关式则相反,压力增大时,阀门关小。
气动调节阀气开气关形式的选择,主要从工艺生产的安全来考虑的。
详见例题3-5气开气关调节阀的选择主要是从生产安全角度和工艺要求考虑的,当信号压力中断时应避免损坏设备和伤害操作人员。
如阀门处于开的位置时危害性小,则应选气关式反之选用气开式。
3.控制器正反方向判断P133答:所谓作用方向,就是指输入作用后,输出的变化方向。
当输入增加时,输出也增加,则成该环节为“正环节”,反之,当输入增加时,输出减少,则称“反作用”。
具体步骤(1),判断被控对象的正/反作用那个方向,主要由工艺机理确定。
(2)确定执行器的正/反作用方向由安全工艺条件决定。
(3)确定广义对象的正/反作用方向(4)确定执行器的正/反作用方向4.串级系统方框图P176及特点是什么?答:特点(1)减小了被控对象的等效时间常数;(2)提高了系统工作频率;(3)对负载变化有一定的自适应能力。
5.前馈反馈的区别有哪些?答:(1)控制依据:反馈控制的本质是“基于偏差来消除偏差”,前馈控制是“基于扰动消除扰动对被控量的影响”。
(2)控制作用发生时间方面:反馈控制器的动作总是落后于扰动作用的发生,是一种“不及时”的控制;扰动发生后,前馈控制器及时动作。
(3)控制结构方面:反馈为闭环控制,存在稳定性问题,即使闭环环节中每个系统都是稳定的,但闭环后稳定与否,还需要进一步分析;前馈属于开环控制,各环节稳定,系统必然稳定。
过程控制工程试题考试题及其答案
过程控制工程试题一、填空题(每空1分,共20分):的增加,控制作用增强,克服干扰的能力最1.随着控制通道的增益K大,系统的余差减小,最大偏差减小。
2.从理论上讲,干扰通道存在纯滞后,不影响系统的控制质量。
3.建立过程对象模型的方法有机理建模和系统辨识与参数估计。
4.控制系统对检测变送环节的基本要求是准确、迅速和可靠。
5. 控制阀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。
6.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。
7.如果对象扰动通道增益f K增加,扰动作用增强,系统的余差增大,最大偏差增大。
8.在离心泵的控制方案中,机械效率最差的是通过旁路控制。
二、简答题(每题6分,共24分):1、电气阀门定位器有哪些作用答:①改善阀的静态特性②改善阀的动态特性③改变阀的流量特性④用于分程控制⑤用于阀门的反向动作2.简述串级控制系统的设计原则。
答:(1)副回路的选择必须包括主要扰动,而且应包括尽可能多的扰动;(2)主、副对象的时间常数应匹配;(3)应考虑工艺上的合理性和实现的可能性;(4)要注意生产上的经济性。
3. 简单控制系统由哪几部分组成?各部分的作用是什么?答:简单控制系统由一个被控对象,一个检测元件和变送器,一个调节阀和一个调节器组成。
检测元件和变送器用于检测被控变量,并将检测到的信号转换为标准信号,输出到控制器。
控制器用于将检测变送器的输出信号与设定值进行比较,得出偏差,并把偏差信号按一定的控制规律运算,运算结果输出到执行器。
执行器是控制系统回路中的最终元件,直接用于改变操纵量,以克服干扰,达到控制的目的。
4. 前馈控制和反馈控制各有什么特点?为什么采用前馈-反馈复合系统将能较大地改善系统的控制品质?答:前馈控制的特点是:根据干扰工作;及时;精度不高,实施困难;只对某个干扰有克服作用.反馈的特点作用依据是偏差;不及时:精度高,实施方便,对所有干扰都有克服作用.由于两种控制方式优缺点互补, 所以前馈-反馈复合系统将能较大地改善系统的控制品质.三、(10分)一个如图1所示的换热器,用蒸汽将进入其中的冷物料加热到一定温度,生产工艺要求热物料出口温度维持恒定(1T≤∆℃).试设计一简单温度控制系统,选择被控量和操纵量,画出其结构原理图,并选择调节器的控制规律。
过程控制期末考试题
过程控制期末考试题
在过程控制领域,期末考试是对学生对所学知识的全面检验,也是一个对学生学习成果的总结。
以下是关于过程控制期末考试题的一些内容要点:
一、选择题部分
1. 下列关于过程控制的说法中,不正确的是:
A. 过程控制是一种实时监测和调整生产过程的技术
B. PID控制器是过程控制中常用的控制器
C. PLC是过程控制中常用的控制设备
D. HMI是过程控制中常用的传感器
2. 在过程控制中,常用的控制策略包括:
A. 开环控制
B. 闭环控制
C. 自适应控制
D. 全自动控制
3. 以下哪种控制模式不属于PID控制器的控制模式?
A. 比例控制
B. 积分控制
C. 比例积分控制
D. 微分控制
二、填空题部分
1. 过程控制中,PID控制器中的P代表。
2. PLC全称为。
3. 在过程控制中,HMI的作用是。
三、简答题部分
1. 请简要说明过程控制的概念及其在工业生产中的应用。
2. 请解释PID控制器的工作原理,并说明其在工业控制中的作用。
3. 请简要描述PLC在工业自动化控制中的功能和优势。
以上就是关于过程控制期末考试题的一部分内容要点。
希望同学们能够认真备考,全面掌握相关知识,取得优异的成绩。
祝各位考生顺利通过考试!。
过程控制工程模拟考试题含答案
过程控制工程模拟考试题含答案一、单选题(共80题,每题1分,共80分)1、蒸汽锅炉的自动控制过程中的“冲量”是( )。
A、控制变量的信号B、引入系统的测量信号C、扰动量信号D、调节变量的信号正确答案:B2、串级调节系统中一步整定法是按( )整定调节器参数。
A、经验法B、衰减曲线法C、反应曲线法D、临界比例度法正确答案:A3、串级调节系统中,主变量是( )。
A、工艺控制指标B、副干扰量C、主干扰量D、工艺随动指标正确答案:A4、前馈控制是一种( )控制,是按干扰大小进行补偿的控制,因此它的控制规律不是常规的PID规律,而是一个专用控制器。
A、开环B、闭环C、双闭环D、定值正确答案:A5、串级调节系统中,主.副参数要求都不高时,主.副调节器的调节规律应选( )。
A、主调节器P.副调节器PB、主调节器PI或PIC、主调节器PI.副调节器PID、副调节器PE、主调节器P.副调节器PI正确答案:D6、对于选择性控制系统,下列说法哪一个不正确( )A、选择性控制系统是对生产过程进行安全软限控制。
B、在生产过程要发生危险时选择性控制系统可以采取联锁动作,使生产硬性停车。
C、选择性控制系统可以有两个控制回路,其中一个控制回路工作,另一个控制回路处于开环状态。
D、选择性控制系统用选择器进行控制。
正确答案:B7、单纯的前馈控制是一种能对( )进行补偿的控制系统。
A、被控变量的变化B、测量与设定值之间的偏差C、控制信号的变化D、干扰量的变化正确答案:D8、定值控制系统是按( )进行控制的。
A、给定值与测量值的偏差B、干扰量的大小C、被控变量的大小D、给定值的大小正确答案:C9、下列控制系统中,( )是开环控制系统。
A、随动控制系统B、定值控制系统C、前馈控制系统D、程序控制系统正确答案:C10、前馈环节参数整定( )调节系统的稳定性。
A、影响B、不影响C、能降低D、提高正确答案:B11、选择性控制系统产生积分饱和的原因是( )A、积分时间选择不当B、其中一个控制器开环C、两个控制器均开环D、两个控制器均闭环正确答案:B12、为避免出现“气蚀”.“气缚”现象,离心泵工作时,控制阀一般不允许安装在其( )管道上A、出口B、旁路C、进口D、回流正确答案:C13、下列关于阀门定位器作用描述正确的是( ) ①改变阀门流量特性②改变介质流动方向③实现分程控制④延长阀门使用寿命A、②③④B、①②C、③④D、①③正确答案:D14、主调节器控制严格,副调节器要求不高允许有较大波动时,主.副调节器的调节规律应选( )。
过程控制系统考核试卷
2.闭环控制系统对模型的依赖性较低。()
3.传感器的作用是将被控对象的输出信号转换为电信号。()
4.微分控制可以加快系统的响应速度,但可能导致系统不稳定。()
5.增加积分时间可以减小系统的超调量。()
6.开环控制系统具有很好的抗干扰能力。()
15.哪些控制策略可以用于解决过程控制系统中的纯滞后问题?()
A.史密斯预估控制
B.模糊控制
C.前馈控制
D.反馈控制
16.在过程控制系统中,以下哪些措施可以提高系统的抗干扰能力?()
A.采用高精度的传感器
B.使用滤波器
C.优化控制器参数
D.增强执行器的响应速度
17.以下哪些条件会影响过程控制系统中的控制品质?()
Байду номын сангаас6. D
7. D
8. B
9. D
10. A
11. D
12. B
13. A
14. C
15. C
16. B
17. C
18. D
19. B
20. B
二、多选题
1. ABCD
2. ABC
3. ABCD
4. ABC
5. ABC
6. ABC
7. ABC
8. ABC
9. ABCD
10. ABCD
11. ABCD
12. ABCD
2.解释什么是闭环控制系统中的稳态误差,并说明如何通过调整PID控制器参数来减小稳态误差。
3.描述在过程控制系统中,如何使用史密斯预估控制策略来处理被控对象的纯滞后问题。
4.请结合实际应用,举例说明模型预测控制在过程控制系统中的应用优势。
过程控制题库
1、题库一填空1、一般过程控制系统是由[<被控对象>] 和[<自动装置>]两部分组成。
2、一般过程控制系统中自动装置是由[<测量变送器>]、控制器、[〈控制阀〉]三个环节组成。
3、过程控制系统按设定植的形式不同分为定植控制系统、[〈随动控制系统〉]和[〈程序控制系统〉]。
4、定植控制系统是指过程控制系统的[〈设定植〉]恒定不变,工艺生产中要求控制系统的[〈被控变量〉]保持在一个标准值上不变。
5、过程控制系统按控制系统的结构特点分为[〈反馈控制系统〉],前馈控制系统和[〈前馈-反馈控制系统〉]。
6、过程控制系统按控制系统的任务分为比例控制、[〈均匀控制〉]、[前馈控制〉]。
7、过程控制系统按自动化装置的不同分类分为[〈常规控制系统〉]和[〈计算机控制系统〉]。
8、过程控制系统按是否形成闭合回路分为[〈开环控制系统〉]和[〈闭环控制系统〉]。
9、过程控制系统按控制系统的功能分为比值、[〈均匀〉]、分程和[〈选择性控制系统〉]。
10、表征生产设备是否正常运行而需要加以控制的物理量是[〈被控变量〉];受控制装置操纵,并使被控变量保持在设定植的物理量是[〈操纵变量〉]。
11、把系统的输出信号对控制作用有直接影响的控制系统称为[〈闭环控制系统〉];把把系统的输出信号对控制作用没有影响的控制系统称为[〈开环控制系统〉]。
12、过程控制系统按调节器的控制规律分为比例、[〈比例积分〉]、比例微分、[〈比例积分微分〉]控制系统。
13、过程控制系统性能的好坏,不仅取决于系统[〈稳态时的控制精度〉],还取决于[〈瞬态时的工作状况〉]。
14、对过程控制系统的基本性能要求有三点,分别为[〈稳定性〉],准确性和[〈快速性〉]。
15、过程控制系统是由6种基本典型环节组成,它们分别为一阶环节、[〈二阶环节〉]、比例环节、积分环节、微分环节和[〈纯滞后环节〉]。
16、被控对象的特性就是[〈被控对象〉]的输出变量与[〈输入变量〉]之间的关系。
过程控制复习资料
一、填空题123、第三代电动单元组合仪表普遍使用的电流信号标准为4~20mADC气动组合仪表使用的信号为20~100KPa。
4、有一个控制阀,当此阀全开,阀前后压差为0.1MPa时,每小时能通过的水量为40m3,此阀的C值为40 。
5、电动执行器由执行机构和调节机构两部分组成。
6、DCS是指分布式控制系统,PID控制规律中,P I是指比例积分控制规律,D是指比例微分控制规律。
7、过程计算机控制系统中,计算机的作用主要是实时数据处理、实时监督决策、实时控制及输出。
8、过程控制系统按照系统设定值的不同,主要分为定值控制系统、随动控制系统和程序控制系统三种。
9、对象在受到输入作用后,被控变量却不能立即而迅速地变化,这种现象称为滞后现象现象。
10、根据数学模型建立的方法不同,可以分为机理分析方法和测试分析方法两种方法。
11、电动执行机构根据输出形式的不同,可以分为角行程电动执行机构、直行程电动执行机构和多转式电动执行机构。
13、单元组合仪表一般有7大类,主要有变送单元、转换单元、调节单元、运算单元、显示单元、给定单元、辅助单元14、热电偶常用的温度补偿方法有冷端温度校正法、仪表机械零点调整法、补偿电桥法。
二、选择题1、比例度越大,反映比例作用越弱。
2、PID控制其中,I是指积分运算控制规律。
3、下列哪些压力计可以用来对弹簧管压力计进行校验。
4、下列气动执行器属于气关式控制阀的是A。
5、气动单元组合仪表的气源压力为20~100KPa。
6、积分时间常数越大,积分作用越小。
7、下列控制规律中能消除余差的控制规律是比例积分运算控制规律。
8、下列流量计可以进行非接触式测量的是 D 。
A、罗茨流量计B、孔板流量计C、转子流量计D、电磁流量计4、某气动执行器,执行机构为正作用,控制阀为反作用,该执行器属于A。
A、气开式B、气关式5、流量控制阀串联管道, B 时流量特性曲线畸变严重。
A、小流量B、大流量C、中间流量D、全部流量三、简答题1、与其他控制系统相比,过程控制系统的特点。
过程控制计划培训试题
过程控制计划培训试题第一部分:基础知识1. 什么是过程控制计划?它的作用和目的是什么?2. 过程控制计划的基本原理是什么?它是如何实现的?3. 过程控制计划与质量控制计划有何区别?它们之间的关系是什么?4. 过程控制计划应包含哪些内容?这些内容分别起到什么作用?5. 过程控制计划的编制流程是什么?需要注意哪些重点?第二部分:应用能力1. 请结合具体案例,说明过程控制计划在生产过程中的作用和实际应用。
2. 你认为过程控制计划在提高产品质量方面有哪些优势?请举例说明。
3. 在实际生产中,如何确保过程控制计划的有效实施和执行?4. 请解释什么是“过程监控”,它与过程控制计划的关系是什么?如何进行过程监控?5. 对于不同类型的生产过程,过程控制计划的编制方法有何不同?请以具体行业为例进行说明。
第三部分:案例分析1. 某电子产品生产公司在生产过程中出现了一些质量问题,你认为这可能与缺乏有效的过程控制计划有关吗?请举例说明。
2. 请描述一个你所了解的企业在制定并执行过程控制计划中所面临的挑战,并提出应对措施。
3. 某食品加工厂在生产过程中发现原料浪费率偏高,并导致产品成本增加,如何利用过程控制计划来解决这个问题?4. 请以一个你所熟悉的行业为例,说明过程控制计划在提高生产效率和降低成本方面所起到的作用。
5. 请结合具体案例,说明过程控制计划在产品质量管理方面的重要性和作用。
第四部分:综合分析1. 过程控制计划在企业管理中的地位和作用是什么?其与其他管理方法的关系是什么?2. 在企业发展过程中,过程控制计划有何局限性?如何克服这些局限性?3. 在未来的发展中,你认为过程控制计划会有怎样的发展趋势?有哪些新的挑战需要面对?4. 如何评价一个企业的过程控制计划执行情况?有哪些指标可以衡量?5. 你认为过程控制计划对于企业的未来发展有怎样的影响?如何更好地发挥其作用?希望通过以上试题的问答,能够全面了解过程控制计划的基本知识和应用能力,同时也能够通过案例分析和综合分析深入思考和总结。
过程控制工程》期末考试复习题及参考答案
过程控制工程》期末考试复习题及参考答案答案:C二、___答题1、什么是过程控制工程?过程控制工程是指对生产过程中的物理量进行测量、控制和调节,以达到生产过程稳定、优化和自动化的技术和方法。
2、什么是反馈控制系统?其优点是什么?反馈控制系统是指通过对被控对象输出值与设定值之间的差异进行测量,并将这个差异信号反馈到控制器中,以调节控制器输出信号的系统。
其优点是能够自动调节系统的输出,使系统稳定在设定值附近,具有良好的鲁棒性和适应性。
3、什么是前馈控制系统?其优点是什么?前馈控制系统是指在控制系统中加入一个预测模型,根据预测模型预测被控对象的输出值,并将预测值作为控制器的输入信号,以提高控制系统的响应速度和控制精度。
其优点是能够减小被控对象输出值与设定值之间的误差,提高控制系统的响应速度和控制精度。
4、什么是控制系统的稳态误差?如何消除?控制系统的稳态误差是指被控对象输出值与设定值之间的差异在长时间运行后趋于稳定的误差。
消除稳态误差的方法包括增加控制器增益、调整控制器的积分时间常数、增加前馈控制等。
5、什么是控制系统的过渡过程?如何评价过渡过程的质量?控制系统的过渡过程是指被控对象输出值从设定值开始到稳定在设定值附近的过程。
过渡过程的质量可以通过评价过渡过程时间、超调量、振荡幅值等指标来进行评价。
过渡过程时间越短、超调量越小、振荡幅值越小,说明过渡过程的质量越好。
34、在单回路控制中,选择合适的控制阀结构形式非常重要。
在分流或合流控制时,应该选择三通控制阀。
35、在单回路控制中,选择合适的控制阀结构形式非常重要。
对于大口径、大流量、低差压,而泄漏量要求不高的情况,应该选择蝶阀。
36、为了确保过程控制系统正常工作,必须满足各个环节的静态放大系数相乘小于1.37、在控制阀的正作用下,如果控制阀是气开式,那么Kv应该大于1.38、在控制阀的负作用下,如果控制阀是气关式,那么Kv应该小于1.39、在控制器正作用时,其放大系数Kc应该大于0.40、在控制器负作用时,其放大系数Kc应该小于0.41、在控制器上对整定参数进行设置的顺序应该是P、I、D。
过程控制练习题(带答案)
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。
最新过程控制系统复习题
32、串级控制系统中,副回路具有__先调、快调、粗调__的特点,主回路起着__后调、慢调、细调__的作用,主副回路相互配合,大大提高系统的控制质量。它的主回路是一个__定值控制系统__,而副回路则是一个__随动控制系统__。
4.加热炉的燃料油系统应选用(气开)式调节阀;锅炉液位控制的冷水阀应采用(气关)式调节阀。
5.直通双座调节阀的不平衡力较直通单座调节阀(小),泄漏量(大)。
6.控制系统引入积分作用是为了(消除余差),但积分的引入会使系统(产生振荡现象),引入微分作用是为了(克服容量滞后)。
7.某调节系统采用比例积分作用调节器,先用纯比例调整到合适的调节输出,在加入积分作用的过程中,应(减小调节器的放大倍数)。
答案:工业控制中一般不采用单纯的前馈控制,经常采用前馈反馈控制系统,前馈控制只是对大的干扰进行超前控制。
40.采用前馈-反馈控制系统的优点是利用了前馈调节的及时性和反馈调节的静态准确性。(√)
41.前馈控制系统是开环控制系统,不能用PID控制,它是一种特殊的控制规律。(√)
42.串级控制系统两步整定法是主、副回路分别整定,第一步先整定副回路,第二步再整定主回路。(√)
12.选择控制方案时,总是力图使调节通道的放大倍数(增益)(增大),干扰通道的放大倍数(增益)(减小)。
13.简单控制系统由(变送器)、(被调对象)、(调节器)和(执行器)四个环节组成。
14.由于微分调节规律有超前作用,因此调节器加入微分作用主要是用(克服容量滞后)。
15.调节系统中调节器正、反的作用的确定是依据(实现闭环回路的负反馈)。
9.对一个系统总是希望能够做到余差小,最大偏差小,调节时间短,回复快。(√)
过程控制重点题目
第一章7 在阶跃扰动作用下,定值控制系统过渡过程有哪几种形式?稳定的过渡过程是哪种?①单调衰减过程②振荡衰减过程③等幅振荡过程④振荡发散过程单调过程和衰减振荡过程是稳定的过渡过程。
8 某换热器的温度控制系统给定值为200 ℃。
在阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图所示。
试求最大偏差、余差、衰减比、振荡周期。
解:最大偏差 A=230-200=30℃余差 C=205-200=5℃衰减比 n=y1:y3=25:5=5:1振荡周期 T=20–5=15(min)9定值控制系统(p5)10静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。
动态特性:系统在动态过程中,被控参数与控制变量之间的关系称为动态特性。
第二章1.一台仪表的显示位数为三位,其分辨率便为(百分之一)2.一台温度指示仪,最末一位数字表示的温度值为0.1℃,该表的分辨力为(0.1℃)3.某台仪表的基本误差为±1.8%,则该表的精确度等级符合(2.5)级。
4.某台测温仪表的测温范围为 -100~700℃,校验该表时测得全量程内最大绝对误差为+5℃,该仪表的精度等级是(1.0级)5.(热电偶)一般用于测量500~1600℃之间的温度, (铂电阻)用于500℃以下的中、低温测温。
6.热电偶的热电势由(接触电势)和(温差电势)两部分组成,(组成值)常忽略不计。
7.用热电阻测温时一般用(三线制)接法,以抵消接线电阻对电桥的影响。
8(补偿导线)的作用是(将热电偶冷端延长到距热源较远,温度较稳定的地方)。
9灵敏度表示:指针式测量仪表对被测参数变化的敏感程度。
10灵敏限表示:指针式仪表在量程起点处,能引起仪表指针动作的最小被测参数变化值。
11热电偶是应用(热电效应)测量温度的。
12配置补偿导线的必须条件是(补偿导线的热电特性在低温段与所配热电偶相同)。
13如果用镍铬—康铜热电偶测温时仪表指示值为400℃,而冷端温度为30℃,则热端实际温度为430℃。
过程控制工程重点习题答案整理
第一章1.5 (P54)1.5图1.41为一蒸汽加热设备,利用蒸汽将物料加热到所需温度后排出。
试问:①影响物料出口温度的主要因素有哪些?答:影响物料出口温度的主要有:蒸汽流量、物料流量为影响物料出口温度的主要因素。
②如果要设计一温度控制系统,你认为被控变量与控制变量应选哪些参数?为什么?答:被控变量为物料出口温度,控制变量为蒸汽流量。
因为物料出口温度表征了系统的质量指标,蒸汽流量是可控的,无纯滞后,靠近控制阀,控制通道时间常数较小。
③如果物料在温度过低时会凝结,应如何选择控制阀的开、闭形式及控制器的正、反作用?答:为防止在气源供气中断,或控制器出故障而无输出时出现物料凝结,应选气闭式。
当出口温度降低时,要求蒸汽流量加大,即控制阀输入减小,控制器输出减小,此时控制器输入由于测量值减小而减小,控制器选正作用。
1.7 P(55)1.7单回路系统方块图如图1.43所示。
试问当系统中某组成环节的参数发生变化时,系统质量会有何变化?为什么?答:当KC、KV、K0增加时,系统的余差减小,但系统稳定性下降。
T0增加时,系统的工作频率降低,控制速度变慢。
这样就不能及时地克服干扰的影响,因而,系统的控制质量会越差。
τ0增加时,使系统控制不及时,使动态偏差增大,而且还会使系统的稳定性降低。
Kf 增加时,系统的余差也变大,即控制静态质量变差。
Tf 增加时,控制过程的品质会提高。
τ f 增加时,质量没有影响。
第二章P(85)2.72.7图2.21所示的反应釜内进行的是放热化学反应,而釜内温度过高会发生事故,因此采用夹套通冷却水来进行冷却,以带走反应过程中所产生的热量。
由于工艺对该反应过程温度控制精度要求很高,单回路控制满足不了要求,需用串级控制。
①当冷却水压力波动是主要干扰时,应怎样组成串级?画出系统结构图。
选择釜内温度为主对象,冷却水流量为副对象,组成串级控制,结构图如下②当冷却水入口温度波动是主要干扰时,应怎样组成串级?画出系统结构图。
过程控制复习题整理
一、填空1、一般一个简单控制系统是由控制器、执行机构、被控对象、传感器等环节组成。
2、惯性环节的传递函数是1/(TS+1),微分环节的传递函数是TS.3、控制装置与被控对象之间只有顺向控制而无反向联系时,称这种控制方式为开环控制。
4、某两线制电流输出型温度变送器的产品说明书注明其量程为0~200摄氏度,对应输出的电流为4~20mA,当测的输出电流I=12mA时的被测温度为100摄氏度。
5、阀门气开、气关的选择主要从工艺生产上安全要求出发,考虑原则是:信号压力中断时,应保证设备和操作人员的安全,控制进入设备易燃气体的控制阀,应选用气开方式,以防爆炸。
(气开、气关)6、闭环控制系统是通过设定值与测量值的差值来实现控制作用,故这种控制被称为按误差控制或反馈控制。
7、过渡过程的品质指标有最大偏差或超调量、衰减比、余差等。
8、常用热电阻有铂热电阻和铜热电阻。
9、执行器按其能源形势可分为液动、气动、电动三大类。
10、调节阀的理想流量特性有直线、对数、抛物线、快开。
→,微分时间T D=0时,调节器呈P 调节特性。
11、对PID调节而言,当积分时间Tot∞12、在PID调节器中,调节器的K C越大,表示调节作用越强,Ti值越大表示积分作用越弱,TD值越大表示微分作用越强。
13、过程控制系统常用的参数整定方法有:衰减曲线、相应曲线、经验法、临街比列法。
14、生产过程对控制系统的要求可归纳为稳定性、快速性、准确法。
二、判断1、(×)等幅振荡是过渡过程基本形式之一,如果系统出现等幅振荡,则该系统是稳定的。
2、(√)过程控制系统中,需要控制的工艺设备(塔、容器、贮槽等)、机器称为被控对象。
3、(×)扰动量是作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素。
答:扰动量是除操纵变量外作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素。
4、(√)过程控制系统的偏差是指设定值与测量值之差。
5、(√)由控制阀操纵,能使被控变量恢复到设定值的物料量或能量即为操纵变量。
《过程控制工程》期末复习题及答案
《过程控制工程》期末复习一、(每空1分)填空题:1、对于一个比例积分微分(PID)控制器来说,积分时间越小则积分作用越强;微分时间越小,则微分作用越弱。
2、三种常用的均匀控制方案包括简单均匀控制,串级均匀控制,双冲量均匀控制3、常规PID控制器中的P指比例作用、I指积分作用、 D指微分作用。
4、用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备,其中输送液体并提高其压头的机械称为泵,而输送气体并提高其压头的机械称为风机和压缩机5、工程上常用的几种整定PID控制器参数的方法是经验法、临界比例度法、衰减曲线法、响应曲线法。
6、请举出我们曾经学过的三种复杂控制系统:(串级)、(前馈)、(比值)。
7、比值系统控制系统从结构上可分为四种,分别是(开环比值控制系统)、(单闭环比值控制系统)、(双闭环比值控制系统)、(变比值控制系统)四种。
8、调节阀的固有流量特性主要有(线性型)、(等百分比(或对数)型)、(抛物线型)、)(快开型)9、比值系统控制系统从结构上可分为四种,分别是(开环比值控制系统)、(单闭环比值控制系统)、(双闭环比值控制系统)、(变比值控制系统)四种。
10、单回路控制系统一般由(控制器)、(控制阀)、(受控对象)、(测量变送器)四个环节组成。
11、常见的传热设备有(换热器)、(加热炉)、(锅炉)等。
12、要消除系统的稳态误差,通常选用(比例积分(PI)控制)控制器。
13、用来评价控制系统性能优劣的阶跃响应曲线性能指标分别是、超调量与最大动态偏差、余差、振荡频率和回复时间等。
14、工程上进行PID控制器参数整定时,随动系统的控制品质要求衰减比为,定值系统中控制品质要求衰减比为 4:1 。
15、常见的传热设备有换热器、加热炉、锅炉、再沸器、冷凝器、加热器中任选三种等。
16、精馏装置一般由(精馏塔塔身)、(冷凝器)、(再沸器)、(回流罐)、等设备组成。
精馏塔产品质量指标选择有直接产品质量指标和间接产品质量指标两类。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章7 在阶跃扰动作用下,定值控制系统过渡过程有哪几种形式?稳定的过渡过程是哪种?①单调衰减过程②振荡衰减过程③等幅振荡过程④振荡发散过程单调过程和衰减振荡过程是稳定的过渡过程。
8 某换热器的温度控制系统给定值为200 C。
在阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图所示。
试求最大偏差、余差、衰减比、振荡周期。
解:最大偏差A=230-200=30 C余差C=205-200=5 C衰减比n=y i:y 3=25:5=5:1振荡周期T=20 - 5=15 (min)9定值控制系统(p5)10静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。
动态特性:系统在动态过程中,被控参数与控制变量之间的关系称为动态特性。
第二章1. 一台仪表的显示位数为三位,其分辨率便为(百分之一)2. —台温度指示仪,最末一位数字表示的温度值为0.1 C,该表的分辨力为(0.1 C)3•某台仪表的基本误差为土 1.8%,则该表的精确度等级符合(2.5 )级。
4•某台测温仪表的测温范围为-100〜700C,校验该表时测得全量程内最大绝对误差为+5C,该仪表的精度等级是(1.0级)5•(热电偶)一般用于测量500〜1600 C之间的温度,(铂电阻)用于500C以下的中、低温测温。
6. 热电偶的热电势由(接触电势)和(温差电势)两部分组成,(组成值)常忽略不计。
7. 用热电阻测温时一般用(三线制)接法,以抵消接线电阻对电桥的影响。
8 (补偿导线)的作用是(将热电偶冷端延长到距热源较远,温度较稳定的地方)。
9灵敏度表示:指针式测量仪表对被测参数变化的敏感程度。
10灵敏限表示:指针式仪表在量程起点处,能引起仪表指针动作的最小被测参数变化值。
11热电偶是应用(热电效应)测量温度的。
12配置补偿导线的必须条件是(补偿导线的热电特性在低温段与所配热电偶相同)。
13如果用镍铬一康铜热电偶测温时仪表指示值为400 C,而冷端温度为30 C,则热端实际温度为430 °CoX14应变式压力传感器是利用电阻应变原理测量压力。
15压阻式压力传感器:根据半导体材料的压阻效应测压的。
16压电式压力传感器:利用某些材料的压电效应原理制成的。
17椭圆齿轮流量计是一种容积式流量测量仪表,以测量封闭容积中的流体体积以测量流量。
18靶式流量计是使用悬在管道中央的靶作为节流元件,根据作用于靶上的推力大小而测定流速。
19差压式流量计是利用流体的节流原理流测量的,差压式流量计是在节流面积不变的条件下,以差压变化来反映流量的大小。
20转子流量计是以定压降、变节流面积法测量流量的。
21涡轮式流量是在测量管道内,安装一个可以自由转动的涡轮,当流体通过时,流体的动能使涡轮旋转。
根据转速的大小测量流量。
22旋涡式流量计是利用流体遇到阻碍物后产生的漩涡测量流量。
23利用差压式液位变送器测量液位,若容器是密闭的,则变送器正压室接容器(底部),负压室接容器(顶部)。
24某台测压仪表的测压范围为0〜8MPa根据工艺要求,测压示值的误差不允许超过土0.05 MPa问应如何选择仪表的精度等级才能满足以上要求?解:根据工艺要求,仪表的允许基本误差为:土5MPa/8MPO< 100% =± 0.625 %去掉“土”和“%”号后,0.625介于0.5〜1.0之间。
若选精度为1.0级的仪表,其允许的最大绝对误差为土0.08 MPa。
超过了工艺允许的数值。
故:应选择0.5级的表。
24 (2-1 )某一标尺为0〜1000 C的温度计出厂前经校验得到如下数据:求:①该表的最大绝对误差;②该表的精度;③如果工艺允许最大绝对误差为土5C ,该表是否可用? 答案:①该表的最大绝对误差:6C② 该表的精度:6/1000 X% =0.6 %;而该仪表的误差超过了 0.5级仪表所允许的最大绝对误差。
故这台测温仪表的精度等级为1.0级③ 如果工艺允许最大绝对误差为土 5C ,若选精度为1.0级的仪表,其允许的最大绝对 误差为土 10C 。
超过了工艺允许的数值。
该表不可用 25 ( 2-2 )某压力表量程 0〜10Mpa,经检验有以下测量结果:求:①变差② 基本误差③ 该表是否符合1.0级精度解:①变差=最大绝对差值/量程X 100% =0.12/10 X 100% =1.2 %② 基本误差=0.06/10 X 100 % =0.6 %③ 0.6 %去掉%,套入规定的仪表精度等级系列,该表符合 1.0级精度。
3. ( 2-2 )某压力表量程 0〜10Mpa,经检验有以下测量结果:求:①变差② 基本误差③ 该表是否符合1.0级精度解:①变差=最大绝对差值/量程X 100% =0.12/10 X 100% =1.2 %② 基本误差=0.06/10 X 100 % =0.6 %③ 0.6 %去掉%,套入规定的仪表精度等级系列,该表符合 1.0级精度。
26(5分)一台最大允许绝对误差为2C,精度为1.0级的仪表,其下限刻度值为负值,且为量程的25%,试求该仪表的测量范围。
解:设量程为X已知精度为1.0,最大允许绝对误差为 2 C根据精度定义f 100 % "°%__________ X -Xo 标尺上限值 -标尺下限值100% 于 100 %X=200测量范围下限刻度值为负值,且为量程的 25%所以:测量范围为-50到15027(5分)某压力表的测量范围为 0-1.6MPa ,精度为1级,其校验结果如下:试问此表是否合格?解:正行程示值最大引用误差为 0 .01X100 % =0.625 %% = 6.25%第三章0〜10mA 或 4〜20mA 的标准信号)。
2. 气动仪表的输入输出信号均采用(20〜100kPa 的标准气压信号)。
3. 控制规律是指控制器的(输出信号)与(输入偏差)信号之间的关系。
4简述比例、积分、微分控制规律各自的特点?为什么积分和微分不能单独使用?写出连续 PID 调节规律表达比例控制的特点(P ):控制及时、灵敏;但控制结果存在静差。
积分控制的特点(I ):消除余差;但控制动作缓慢,故积分作用不单独使用。
微分控制的特点(D ):微分作用能超前控制。
微分对静态偏差毫无控制能力。
积分控制控制动作缓慢,故积分作用不单独使用。
微分控制当偏差存在,但不变化时,微分输出为零,因此不能单独使用。
PID 调节规律表达4 4de (t )y (t )=a 【e (t )+亍 Je (t )dt+T D 罟]5写出位置型离散 PID 算式及增量型PID 算式,在实际应用中增量型PID 算式有何优点1 r 丄 1 J 山丄丁 e n —en+y n =二® +匚 e 也T +T D ]P T iz0 也T1 .6 反行程示值最大引用误差为 0.110C1 .6不合格1.电动仪表的输入输出信号电流信号均采用(1 r丄1 J r 丄〒e n —en + y n =二® +匚L e^T +T D] P T g 也T第四章1. 气动调节阀由(执行机构)和(控制机构)两部分组成。
2. 气动调节阀执行机构的作用是将压力的大小转换为阀杆(位移)3. 气动调节阀控制机构的作用是将阀杆的位移转换为(流通面积)的大小。
4. 调节阀的流量特性不仅与(阀门的结构和开度)有关,还与阀前后的(压差)有关。
5. 影响调节阀的流量特性的因素有(阀门的结构与开度)及阀前后的(压差)。
6电/气转换器作用是将 (4〜20mA 的电流信号)转换成(20〜100KpaKPa 的标准气压信号) 7 (阀门定位器)的作用是(保证阀门准确定位) 。
8何谓调节阀的理想流量与工作流量特性?固有流量特性(理想流量):在将控制阀前后压差固定时得到的流量特性称为固有流量特性。
它取决于阀芯的形状。
工作流量特性:实际使用时,调节阀装在具有阻力的管道系统中。
阀前后压差也是变化的, 这时流量特性会发生畸变。
称为工作流量特性第五章1. 建立被控过程数学模型的基本方法主要有(机理法)和(测试法) 。
2.(多容过程对干扰相应时间上的滞后)称(容量)滞后; (由信号或能量的传输时间造成 的滞后现象)属于(纯)滞后。
3•已知某化学反应器的特性是具有纯滞后的一阶特性. 其时间常数为4.15,放大系数为8.5 ,纯滞后时间为3.5,其传递函数是4自衡特性:在扰动作用在破坏其平衡工况后, 被控过程在没有外部干预的情况下自动恢复平衡的特性,称为自衡特性。
5无自衡特性:由于输出量不能对扰动作用施加反作用,只要被控过程的平衡工况被破坏, 就无法自行重建平衡,这就是无自衡特性的本质。
第六章1 (比例控制)适用于(控制通道滞后较小、负荷变化不大、工艺上没有提出无差要求的系 统)。
(比例积分控制)适用于(控制通道滞后较小、负荷变化不大、工艺参数不允许有余差的系 统)。
(比例微分控制)适用于(控制通道滞后较大的系统)。
G p (s)=8.5 4.15S 1—3.5S2.控制通道放大系数越大,控制作用越强,被调参数对控制作用的反应越灵敏。
"3 •控制通道放大系数 K 越大,操纵变量对被控变量的影响就越大,控制作用越强;但 大,对被控变量的影响过强,使系统稳定性下降。
“4干扰通道放大系数越大,被控变量的波动就越大,最大偏差越大。
" 5干扰通道放大系数越小,干扰作用越弱,最大偏差越大。
X6干扰通道时间常数越大,干扰对被控变量的影响越缓慢,越有利于控制。
" 7干扰通道时间常数越小,干扰对被控变量的影响越缓快,越有利于控制。
X8.简述简单控制系统设计的基本要求、内容与步骤?基本要求:安全性、稳定性、经性济主要内容:方案设计、工程设计、工程安装、调节器参数整定步骤:①掌握生产工艺对控制系统的技术要求;②建立被控过程的数学模型;③确定控制方 案;④控制设备选型;⑤实验(或仿真)验证。
9何谓被控变量?简述被控变量选择基本原则是什么 ?答:被控变量是生产过程中希望借助自动控制保持恒定值(或按一定规律变化)的变量。
原则:1、根据生产工艺的要求,找出影响生产的关键变量作为被控变量2、 当不能用直接工艺参数作为被控变量时,应选择与直接工艺参数有单值函数关系的间接 工艺参数作为被控变量。
3、被控变量必须有足够大的灵敏度4、选择被控变量时,必须考虑工艺合理性 10何谓控制变量?选择原则是什么?把用来克服干扰对被控变量的影响,实现控制作用的变量称为控制变量或操纵变量。
控制变量的选择原则: 控制变量的选择原则:(1)控制变量是可控的,即工艺上允许调节的变量 (2 )控制变量比其他干扰对被控参数的影响灵敏(3) 应使干扰通道的放大倍数尽可能小,时间常数尽可能大。
(4) 被控过程存在多个时间常数,在选择控制参数时,应尽量使时间常数错开 (5) 要考虑工艺的合理性与生产的经济性。