过程装备控制技术及应用考卷

一、选择题（10分，1分/题）
1、闭环控制系统是根据______信号进行控制的。

A、被控量
B、偏差
C、扰动
D、给定值
2、生产过程自动化主要包含：①自动检测系统②_____③自动操纵系统④自动控制系统。

A、信号联锁系统
B、信号反馈系统
C、信号辨识系统
D、自动辨识系统
3、串级控制系统有：_____个被控过程、_____套测量变送装置、2台控制器和1个控制阀组成。

A、1，1
B、2，1
C、1，2
D、2，2
4、气动单元组合仪表：以_____kpa标准统一信号输出。

A、0~20
B、4~20
C、20~100
D、4~100
5、在阶跃干扰作用下有下列几种基本形式，其中哪些能满足自动控制的要求？_____
①发散振荡过程②等幅振荡过程③衰减振荡过程④非振荡的单调过程
A、①②
B、②③
C、③④
D、②④
6、DDZ-Ⅲ型仪表采用国际标准信号，现场传输信号是_____，控制联络信号为1～5VDC。

A、0～10mADC
B、4～20mADC
C、1～5VDC
D、1～10VDC
7、放大系数是对象的_____态特性，时间常数是_____态特性，滞后时间是_____态特性。

A、动，静，动
B、静，动，静
C、动，静，静
D、静，动，动
8、评价控制系统的性能指标分为质量指标和偏差性能指标。

其中，偏差性能指标有：绝对误差积分指标_____，时间乘绝对误差积分指标_____；_____用以降低初始大误差对性能指标的影响，_____强调了过渡过程后期的误差对指标的影响。

（①：IAE ②ITAE）
A、①②①②
B、②①①②
C、①②②①
D、②①②①
9、对于干扰通道，纯滞后对控制质量_____影响，容量滞后对控制质量_____影响。

A、有，有
B、无，无
C、有，无
D、无，有
10、比例度大，则放大系数_____，变化_____。

A、大，迅速
B、大，缓慢
C、小，缓慢
D、小，迅速
二、判断题（15分，1.5分/题）
1、闭环调节系统一定是反馈调节系统。

( √ )
2、热工温度自动控制系统内测温传感器主要使用热电偶和热电阻。

( √ )
3、定值控制系统一定是闭环负反馈系统。

( √ )
4、把输出量的全部或部分送到输入端称为前馈。

( × )
5、按被控量与给定值偏差进行控制的控制方式，称为反馈控制。

( √ )
6、均匀控制是指一种控制方案。

( × )
7、温度变送器中：放大回路是使放大回路的反馈电路具有热电偶的线性特性，从而将被
测温度线性地转换为4~20mADC电流信号。

( × )
8、气开阀：即空气压力信号增大，阀门开度增大。

( √ )
9、有调节设备和调节对象相互作用所形成的闭合负反馈回路称为自动调节系统。

( √ )
10、控制器的工作状态有：自动、半自动、软手动、硬手动。

( × )
三、简答题（35分，7分/题）
1、什么是控制阀的理想流量特性和工作流量特性？并且说明有哪些流量特性？
答：假设阀前后压差是固定的，即△P为常数，这时得到的流量特性关系，称为理想流量特性，理想流量特性是控制阀固有的特性。

当△P不等于常数时，控制阀的流量特性称为工作流量特性。

流量特性有：快开特性、直线特性、等百比特性。

2、管式加热炉出口温度串级控制系统如下。

指出系统中主、副对象，主、副被控变量，操纵变量各是什么?
答：主对象：加热炉内加热管的管壁；副对象：加热炉的炉膛；主变量：原料的
出口温度T1；副变量：炉膛内的温度T2；操纵变量：燃料的流量Q。

3、上题中，当燃料油负荷突然增加，试分析该系统是如何实现自动控制的。

答：当燃料油负荷突然增加，这个干扰会使炉膛的温度T2升高，原料油出口温度T1也会
随之提高，此时温度检测变送器TT1将信号送给主控制器TC1， e1增大，主控制器输出u1
减小，即副控制器的给定值减小，副控制器的输入偏差e2增大，副控制器的输出信号u2
减小，控制阀开度减小，即操纵变量燃料油m减小，炉膛温度T2下降，从而炉管内原料油
出口温度T1也会随之下降。

4、已知扩散硅压力变送器输出电流为4～20mA，原测量范围0～1MPa改为测量范围为1～
2.5MPa 后，则原来0.6MPa 压力的电流表工作点对应于改测量范围后的被测压力是多少兆帕斯卡?
解：因为输出电流与被测压力成正比，设0.6MPa 时电流为Ix
则(0.6－0)／(1－0)＝(Ix －4)／(20－4)得
Ix ＝13.6mA
量程改动后，设13.6mA 对应被测压力为Px ，则
(Px －１)／(2.5－1)＝(13.6－4)／(20－4)
得Px ＝1.9Mpa
即原来0.6MPa 压力的电流表工作点对应于改测量范围后的被测压力是1.9MPa 。

5、一块1151型差压变送器差压上限值为80kPa ，流量上限值为320t ／h ，求变送器输出电流为13.6mA 时差压是多少?相应的流量为多少?
解：根据流量与差压的平方成正比，而差压与输出电流成正比，则
Δp ／Δpm ＝Io ／Im
Δp ＝(Io ×Δpm)／Im ＝(13.6－4)×80／16＝48(kPa)
m m //Q Q p p ＝ΔΔm /32048/80247.9(t/h)
Q Q p p ＝×ΔΔ＝×＝。