过程装备 第四章作业
过程装备腐蚀与防护课件-第四章
镍在铁的基体中的耐蚀性不是钝化作用，而是使合金的热力学稳定性提高 在氧化性介质和还原性介质中均有效 优势：
与铬配合加入铁中获得不锈钢；
综合了铬镍的优势，耐氧化性介质腐蚀也耐还原性介质腐蚀； 形成奥氏体，具有良好的热加工性、冷变形能力、可焊性、良好的低温韧
性。
不利之处：增加不锈钢的晶间腐蚀倾向
加入Cu, Mg,Mn等使铝强化，提高纯铝的强度
耐蚀铝合金主要有Al-Mn, Al-Mn-Mg, Al-Mg-Si, Al-Mg
4. 2
常用结构材料的耐蚀性能
3、钛及钛合金
氧化性介质；沸水和过热蒸汽；沸腾铬酸、浓硝酸、浓硝酸的 混酸、高温高浓度的硝酸 在中性和弱酸性氯化物溶液中有良好的耐蚀性 在含有少量氧化剂或添加高价重金属离子，或与铂、钯等相接 触，抑制钛的腐蚀（可以促使阳极钝化） 在稀碱溶液中耐蚀 在一定条件下，发生激烈的发火反应； 主要品种有：Ti-Pd, Ti-Ni, Ti-Mo, Ti-Ni-Mo合金 容易发生氢脆情况 应力腐蚀破裂
4. 2
常用结构材料的耐蚀性能
1、依靠钝化获得耐蚀能力的金属
主要有不锈钢、铝及铝合金、钛及钛合金、硅铸铁等
（1）18-8不锈钢（Cr18%, Ni8%-9% ;n=2)
在空气、水、中性溶液和各种氧化性介质中十分稳定
在酸性介质中（氧化性酸或非氧化性酸，以及氧化性
的强弱有关）
不锈钢设备的腐蚀多是局部腐蚀破坏：
（2）铅与铅合金
常用来制作输送硫酸的泵、管和阀等 *不用用于食品和医药中（千万分之一）
4. 2
常用结构材料的耐蚀性能
3、依靠自身热力学稳定而耐蚀的金属：
(完整word版)机械制造装备设计第四章习题答案(关慧贞)
第四章工业机器人设计思考题与习题1.工业机器人的定义是什么？操作机的定义是什么？答：我国国家标准GT/T12643—1997《工业机器人词汇》将工业机器人定义为“是一种能自动控制、可重复编程、多功能、多自由度操作机,能搬运物料、工件或夹持工具，用以完成各种作业”；将操作机定义为“具有和人手臂相似的动作功能，可在空间抓放物体或进行其它操作的机械装置”.2.工业机器人由哪几部分组成？并比较它与数控机床组成的区别.答：工业机器人由操作机、驱动单元和控制装置组成。
数控机床一般由机床本体、伺服系统和数控装置组成。
二者组成的区别主要在于机械本体,机器人操作机通常由末端执行器、手腕、手臂和机座组成，而数控机床机械本体通常包含主运动部件、进给运动部件、支承部件、冷却润滑、排屑等部分。
3.工业机器人的基本功能和基本工作原理是什么？它与机床主要有何相同和不同之处？答：工业机器人基本功能是提供作业所需的运动和动力,其基本工作原理是通过操作机上各运动构件的运动，自动地实现手部作业的动作功能及技术要求.在基本功能及基本工作原理上，工业机器人与机床有如下相同之处：二者的末端执行器都有位姿变化要求；二者都是通过坐标运动来实现末端执行器的位姿变化要求。
二者的主要不同之处有:机床是以直角坐标形式运动为主，而机器人是以关节形式运动为主；机床对刚度、精度要求很高，其灵活性相对较低；而机器人对灵活性要求很高，其刚度、精度相对较低4.工业机器人的结构类型有哪几类？各种类型的特点如何？答:工业机器人的结构类型有如下四类:关节型机器人，其特点是关节一般为回转运动副，灵活性好,工作空间范围大(同样占地面积329情况下），但刚度和精度较低；球坐标型机器人，其特点是按球坐标形式动作（运动）,灵活性好,工作空间范围大，但刚度、精度较差;圆柱坐标型机器人，其特点是按圆柱坐标形式动作,灵活性较好，工作空间范围较大，刚度、精度较好;直角坐标型机器人，其特点是按直角坐标形式动作，刚度和精度高,但灵活性差，工作空间范围小。
过程装备(化工原理)习题参考答案.doc
习题参考答案第一章1-1. 略。
1-2. 杆BC 为二力杆，N BC =8.64kN ，BC 杆受压。
梁AB 在铰链A 处所受约束反力：N A X =-6.11kN ，N A Y =2.89Kn 。
1-3. 1.575kN （压力）。
1-4. N A X =G/2，N A Y =G ；N BX =G/2，N B Y =0；N C X =G/2，N C Y =G 。
1-5. 11.25kN 。
1-6. 杆EF 和CG 均为二力杆，N EF =0.943kN ，N CG =-0.167kN ；A 处约束反力：N A Y =0.667kN ，N A Y =0.5kN 。
1-7. γGbl 2=。
1-8. 51.76N 。
1-9. 22kN 。
1-10. 固定铰链给予轮子一个大小为P 方向向上的约束反力，与轮边缘作用的向下的力P 形成一个力偶，这样才能与轮子所受的力偶相平衡。
1-11. (1)塔底约束反力：N A x =17.4kN ，N A y =243.5kN ，M =202.2kN ·m ；(2)N A x =6.39kN ，N A y =23.5kN ；N B x =6.39kN ，N B y =0。
第二章2-1. 两边200mm 段中的应力为100MPa ，应变为0.0005，伸长量为0.1mm ；中段应力为60MPa ，应变为0.0003，伸长量为0.06mm ；总伸长为0.26mm 。
2-2. 略。
2-3. 细段应力127.4 MPa ，粗段应力38.2 MPa ，总伸长量为0.733mm 。
2-4. AB 杆中的应力110.3 MPa ，BC 杆中的应力31.8 MPa ，均小于许用应力，故支架是安全的。
2-5.（1）x=1.08m ；（2）杆1中的应力44 MPa ，杆2中的应力33 MPa 。
2-6. 活塞杆直径d ≥62mm ，可取d =62mm ，螺栓个数n ≥14.8，取n=16（偶数）。
过程装备控制习题答案
过程装备控制习题答案过程装备控制习题答案过程装备控制是工程领域中至关重要的一部分，它涉及到工业生产中的各个环节，如物料输送、温度控制、压力调节等。
在学习过程装备控制的过程中，习题是一种非常有效的学习方法。
本文将为大家提供一些过程装备控制习题的答案，帮助大家更好地理解和应用相关概念。
1. 什么是过程装备控制？过程装备控制是指通过控制系统对工业生产中的各个环节进行监测和调节，以实现生产过程的稳定和优化。
它包括了传感器、执行器、控制器等设备的应用，以及相关的控制算法和策略的设计与实施。
2. 过程装备控制的目的是什么？过程装备控制的目的是确保生产过程中的各个环节能够按照既定的要求进行运行，以实现生产效率的提高和产品质量的稳定。
通过对生产过程的监测和调节，可以避免生产中的不良品产生，提高产品的一致性和可靠性。
3. 什么是PID控制器？PID控制器是一种常用的过程装备控制算法，它通过对误差、偏差和积分项的计算和调整，来实现对过程变量的控制。
PID控制器的全称是比例-积分-微分控制器，它可以根据系统的实际情况进行参数的调整，以实现对过程变量的精确控制。
4. 如何调整PID控制器的参数？PID控制器的参数调整是过程装备控制中的重要一环。
一般来说，可以通过试控法、经验法和优化算法等方法来进行参数的调整。
试控法是指通过多次试验和调整来逐步找到最佳的参数组合；经验法是指根据经验和专业知识来进行参数的初步设定；优化算法是指通过数学模型和计算方法来寻找最优的参数组合。
5. 什么是反馈控制？反馈控制是一种常用的过程装备控制策略，它通过对系统输出的反馈信号进行监测和调整，来实现对系统输入的控制。
反馈控制可以根据系统的实际情况来调整控制器的输出，以实现对系统的稳定和优化。
6. 什么是前馈控制？前馈控制是一种常用的过程装备控制策略，它通过对系统输入的预测和调整，来实现对系统输出的控制。
前馈控制可以根据系统的预期要求来调整控制器的输出，以实现对系统的精确控制。
过程设备设计习题..
目录第一章压力容器导言 (1)第二章压力容器应力分析 (5)第三章压力容器材料及环境和时间对其性能的影响 (13)第四章压力容器设计 (16)第五章储存设备 (23)第六章换热设备 (24)第七章塔设备 (26)第八章反应设备 (26)【概念题参考答案】 (27)第一章压力容器导言【教学基本内容和要求】1．了解压力容器基本组成和主要零部件；2．了解介质的毒性和易燃性，掌握压力容器几种不同分类方法；3．了解压力容器的质量保证体系的内容，了解常用压力容器标准和规范。
一．【思考题】1．介质的毒性程度和易燃特性对压力容器的设计、制造、使用和管理有何影响？2．压力容器主要由哪几部分组成？分别起什么作用？3．《容规》在确定压力容器类别时，为什么不仅要根据压力高低，还要视压力与容积的乘积pV大小进行分类？4．《容规》与GB150的适用范围是否相同？为什么？5．GB150、JB4732和JB/T4735三个标准有何不同？它们的适用范围是什么？6．过程设备的基本要求有哪些？要求的因素有哪些？7．在我们做压力容器爆破实验时发现，容器首先破坏的地方一般在离封头与筒体连接处一段距离的地方，而并非处于理论上应力集中的连接处的地方，请问原因何在？二．【判断题】1．压力容器主要是由筒体、封头、开孔与接管、支座以及安全附件组成。
（）2．易燃介质是指与空气混合的爆炸下限小于10％或爆炸上限和下限之差小于等于20％的气体。
（）3．高压容器（代号H）和超高压容器（代号U）是典型的第一类压力容器。
（）4．压力容器中，封头与筒体之间一定要有密封装置。
（）5．压力容器在设计时只要满足企业要求就行了，不需要满足GB150。
（）6．盛装毒性程度为高度危害介质的容器制造时，容器上的A、B类焊接接头应进行100%射线或超声检测。
（）7．压力容器分为三类：第一类压力容器，第二类压力容器，第三类压力容器，其中低压的具有极度毒性的压力容器属于第一类压力容器。
过程装备控制习题答案
过程装备控制习题答案过程装备控制习题答案过程装备控制是工程领域中的重要课题，涉及到工业生产中的自动化控制、监测和优化。
在学习过程装备控制的过程中，习题练习是必不可少的一部分。
本文将为大家提供一些过程装备控制习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
1. 什么是过程装备控制？过程装备控制是指在工业生产过程中，通过自动化控制系统对装备进行监测、控制和优化，以实现生产过程的高效、安全和稳定。
它涉及到传感器、执行器、控制器等装备的使用，通过数据采集、信号处理和控制算法的运算，实现对装备运行状态的监测和控制。
2. 过程装备控制的主要目标是什么？过程装备控制的主要目标是提高生产过程的效率、安全性和稳定性。
通过对装备运行状态的监测和控制，可以及时发现问题并采取相应的措施，避免生产事故的发生。
同时，通过优化控制算法和参数，可以提高生产过程的效率，减少能源和原材料的消耗。
3. 过程装备控制中常用的传感器有哪些？过程装备控制中常用的传感器包括温度传感器、压力传感器、流量传感器、液位传感器等。
这些传感器可以将装备运行状态转化为电信号，供控制系统进行处理和分析。
4. 过程装备控制中常用的控制器有哪些？过程装备控制中常用的控制器包括PID控制器、模糊控制器和自适应控制器等。
PID控制器是最常用的一种控制器，它通过比较实际值和设定值的差异，调整控制信号，使得装备的输出值趋近于设定值。
模糊控制器和自适应控制器则更加复杂，可以根据装备运行状态的变化，自动调整控制算法和参数。
5. 过程装备控制中常用的优化算法有哪些？过程装备控制中常用的优化算法包括遗传算法、模拟退火算法和粒子群算法等。
这些算法可以通过对控制参数的搜索和优化，找到使得装备运行状态最优的控制策略。
6. 过程装备控制中的常见问题有哪些？过程装备控制中常见的问题包括装备故障、控制信号失效和控制参数漂移等。
这些问题可能导致装备运行不稳定或者无法达到设定值，需要及时进行故障诊断和修复。
过程设备设计第4章习题
C.二次应力是指由相邻部件的约束或结构的自身约束所引起的正应力或切应力。 D.二次应力是局部结构不连续性和局部热应力的影响而叠加道一次应力之上的应力增量 4.8 交变载荷 以下载荷属于交变载荷的有： （ ） A.压力波动 B.开车停车 C.加热或冷却时温度变化引起的热应力变化 D.振动或容器接管引起的附加载荷 4.9 设计准则 下列有关压力容器设计准则的叙述，正确的有： （ ） A.弹性失效设计准则以容器整个危险面屈服作为实效状态。 B.弹塑性失效设计准则认为只要载荷变化范围达到安定载荷，容器就失效。 C.弹性失效设计准则较塑性失效设计准则更保守。 D.爆破失效设计准则认为压力达到全屈服压力时容器失效。 4.10 加强圈 为提高外压圆筒稳定性，需设置加强圈，下列有关加强圈的设计，正确的有： （ ） A.加强圈的最小间距应小于失稳临界长度。 B.在设计过程中，有可能通过增加加强圈的数量使圆筒厚度减薄。 C.加强圈与圆筒的连接可采用连续的或间断地焊接。 D.加强圈不可设置在筒体内部 4.11 封头 压力容器封头较多，下列叙述正确的有： （ ） A.凸形封头包括半球形封头、椭圆形封头、碟形封头、球冠形封头和锥壳。 B.由筒体与封头连接处的不连续效应产生的应力增强影响以应力增强系数的形式引入厚度 计算式。 C.半球形封头受力均匀，因其形状高度对称，整体冲压简单。 D.椭圆形封头主要用于中、低压容器。 4.12 高压密封 下列属于提高高压密封性能的措施有： （ ） A.改善密封接触表面 B.改进垫片结构 C.采用焊接密封元件 D.增加预紧螺栓数量 4.13 安全阀 安全阀的优点包括： （） A.完全密封 B.多次使用 C.泄压反应快 D.只排出高于规定压力的部分压力 4.14 支座 在立式容器支座中，中小型直立容器常采用（ ）高大的塔设备则广泛采用（ ） ，大型卧式 储存采用（ ） A.耳式支座 B.裙式支座
过程控制仪表课后答案第4章
思考与练习题参考答案第4章执行器（1）执行器在过程控制中起什么作用？常用的电动执行器与气动执行器有何特点？答：执行器是过程控制系统中一个重要的组成部分，它的作用是接受来自控制器输出的控制信号，并转换成直线位移或角位移来改变调节阀的流通面积，以改变被控参数的流量，控制流入或流出被控过程的物料或能量，从而实现对过程参数的自动控制，使生产过程满足预定的要求。
电动执行器能源取用方便，动作灵敏，信号传输速度快，适合于远距离的信号传送，便于和电子计算机配合使用。
但电动执行器一般来说不适用于防火防爆的场合，而且结构复杂，价格贵。
气动执行器是以压缩空气作为动力能源的执行器，具有结构简单、动作可靠、性能稳定、输出力大、成本较低、安装维修方便和防火防爆等优点，在过程控制中获得最广泛的应用。
但气动执行器有滞后大、不适于远传的缺点，为了克服此缺点，可采用电/气转换器或阀门定位器，使传送信号为电信号，现场操作为气动，这是电/气结合的一种形式，也是今后发展的方向。
（2）执行器由哪几部分组成？各部分的作用是什么？答：执行器由执行机构和调节机构（又称为调节阀）两个部分组成执行机构是执行器的推动装置，它根据控制信号的大小，产生相应的推力，推动调节机构动作。
调节机构是执行器的调节部分，在执行机构推力的作用下，调节机构产生一定的位移或转角，直接调节流体的流量。
（3）简述电动执行器的构成原理，伺服电机的转向和位置与输入信号有什么关系？答：电动执行机构由伺服放大器和执行机构两部分组成。
伺服放大器是由前置磁放大器、触发器，可控硅主回路及电源等部分组成。
执行机构又包括两相伺服电动机、减速器和位置发送器。
伺服放大器综合输入信号和反馈信号，并将该结果信号加以放大，使之有足够大的功率来控制伺服电动机的转动。
根据综合后结果信号的极性，放大器应输出相应极性的信号，以控制电动机的正、反运转前置级磁放大器是一个增益很高的放大器，来自控制器的输入信号和位置反馈信号在磁放大器中进行比较，当两者不相等时，放大器把偏差信号进行放大，根据输入信号与反馈相减后偏差的正负，放大器输出电压，控制两个晶体管触发电路中一个工作，一个截止。
过程装备设备设计习题(第三版)
第二章 习题1.试应用无力矩理论的基本方程，求解圆柱壳中的应力（壳体承受气体内压p ，壳体中面半径为R ，壳体厚度为t ）。
若壳体材料由Q245R （MPa MPa s b 245,400==σσ）改为Q345R （MPa MPa s b 345,510==σσ）时，圆柱壳中的应力如何变化？为什么？ 解：○1求用无力矩理论解圆柱壳中的应力 tpRpr tpRk 2sin 2===φδσσφθ ○2壳体材料由20R 改为16MnR ，圆柱壳中的应力不变化。
因为无力矩理论是力学上的静定问题，其基本方程是平衡方程，而且仅通过求解平衡方程就能得到应力解，不受材料性能常数的影响，所以圆柱壳中的应力分布和大小不受材料变化的影响。
2.对一标准椭圆形封头（如图所示）进行应力测试。
该封头中面处的长轴D=1000mm ，厚度t=10mm ，测得E 点（x=0）处的周向应力为50MPa 。
此时，压力表A 指示数为1MPa ，压力表B 的指示数为2MPa ，试问哪一个压力表已失灵，为什么？解：○1根据标准椭圆形封头的应力计算式计算E 的内压力：标准椭圆形封头的长轴与短轴半径之比为2，即a/b=2，a=D/2=500mm 。
在x=0处的应力式为：MPa abt p btpa 15002501022222=⨯⨯⨯===θθσσ ○2从上面计算结果可见，容器内压力与压力表A 的一致，压力表B 已失灵。
4. 有一锥形底的圆筒形密闭容器，如图所示，试用无力矩理论求出锥形底壳中的最大薄膜应力σθ与σφ的值及相应位置。
已知圆筒形容器中面半径R ，厚度t ；锥形底的半锥角α，厚度t ，内装有密度为ρ的液体，液面高度为H ，液面上承受气体压力p c 。
解：圆锥壳体：R1=∞，R2=r/cos α（α半锥顶角），pz=-[p c +ρg(H+x)]，φ=π/2-α,()()()()()()ααρααραρρσασπρπρπφφcos 23cos 231cos 232222222222t xtg R g tg x xRtg R x g H p R rt gRr r R x g H p R t r g Rr r R x g H p R F c c c -⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-++=++++==++++=1. ()[]()()()[]{}()αρααρρασσσααρσρααασαραρασααρσσσθφθθθθθθφcos 2210cos 2210cos 1cos max2221t g tg p Htg R g g p H tg R H p 。
过程装备与控制课程设计
过程装备与控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握过程装备的基本原理和结构组成，理解各类过程装备的工作机制。
2. 使学生了解控制系统的基本概念，掌握常见控制算法及其在过程装备中的应用。
3. 帮助学生掌握过程装备与控制系统的设计方法，培养其运用专业知识解决实际问题的能力。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行过程装备结构设计和控制系统原理图绘制的能力。
2. 提高学生运用仿真软件对过程装备与控制系统进行调试和优化的技能。
3. 培养学生团队合作能力和沟通表达能力，使其能在项目设计中有效协作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对过程装备与控制领域的学习兴趣，激发其探索精神和创新意识。
2. 增强学生的环保意识，使其在设计过程中充分考虑节能、环保等因素。
3. 培养学生严谨、负责的工作态度，使其遵循工程伦理，注重工程质量。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力，为未来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 过程装备基本原理与结构组成- 教材章节：第二章- 内容列举：流体机械、气压传动、温度控制装备等原理及结构组成；各类传感器、执行器的原理与应用。
2. 控制系统原理与应用- 教材章节：第三章- 内容列举：PID控制算法、模糊控制、神经网络控制等；控制系统原理图绘制与仿真。
3. 过程装备与控制系统设计方法- 教材章节：第四章- 内容列举：设计流程、设计原则、控制系统设计方法；典型过程装备与控制系统案例解析。
教学大纲安排如下：第一周：过程装备基本原理与结构组成学习。
第二周：控制系统原理与应用学习。
第三周：过程装备与控制系统设计方法学习。
第四周：案例分析与实践操作。
教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，注重理论与实践相结合，使学生能够系统掌握过程装备与控制相关知识，为后续课程设计和实践打下坚实基础。
陕西科技大学 过程装备与控制工程 课件 1机械设计(王宁侠)第4章
边界摩擦类似两把刷子间的摩擦，其模型如图4-2(b)所示。吸
附在金属表面上多层分子边界膜的摩擦模型如图4-2(c)所示。 分子层距金属表面越远，吸附能力越弱，剪切强度越低，若干
层后就不再受约束。比较牢固地吸附在金属表面上的分子膜称
为边界膜，这种摩擦状态称为边界摩擦。边界膜按其形成机理 分为吸附膜和反应膜。
第4章 摩擦、 磨损及润滑概述
图 4-3 磨损过程
第4章 摩擦、 磨损及润滑概述 稳定磨损阶段内，摩擦条件相对稳定，零件在平稳而缓慢 的速度下磨损，磨损曲线的斜率近似为一常数，斜率越小，磨 损率越小。稳定磨损阶段的工作时间即为零件的使用寿命，磨 损率越小，零件的使用寿命越长。 经过稳定磨损阶段后，零件的表面遭到破坏，运动副中的
3. 疲劳磨损
在变接触应力的作用下，如果该应力超过材料相应的接触 疲劳极限，就会在摩擦副表面或表面以下一定深度处产生疲劳
裂纹。随着裂纹的扩展与相互连接，就会造成金属微粒从零件
工作表面上脱落，导致表面出现麻点状损伤现象，即形成疲劳 磨损(或称疲劳点蚀)。
第4章 摩擦、 磨损及润滑概述 为了提高零件表面的疲劳寿命，除应合理选择摩擦副材料 外，还应注意以下几点： (1) 合理选择零件接触面的表面粗糙度。一般情况下表面 粗糙度值越小，疲劳寿命越长。 (2) 合理选择润滑油的粘度。粘度低的润滑油易渗入裂缝，
第4章 摩擦、 磨损及润滑概述
图 4-1 滑动摩擦的分类
第4章 摩擦、 磨损及润滑概述 4.1.1 干摩擦 干摩擦是指摩擦表面之间无任何润滑剂或保护膜而直接接 触的纯净表面间的摩擦。在工程实际中，并不存在真正的干摩 擦，因为任何零件表面不仅会因氧化而形成氧化膜，而且或多 或少会被润滑剂所湿润，机械设计中，通常将未经人为润滑的
过程装备基础智慧树知到答案章节测试2023年昆明理工大学
绪论单元测试1.过程工业是以改变物料的化学和物理性能为主要目标的加工业。
A:错B:对答案:B2.过程工业是以改变物料的化学性能为主要目标的加工业。
A:错B:对答案:A3.过程装备是实现过程工业生产的硬件设施。
A:对B:错答案:A4.过程装备是实现过程工业生产的硬件和软件设施。
A:错B:对答案:A5.那些加工制造“流程性材料”产品的现代制造业统称为（）。
A:过程工业B:基础工业C:重工业D:轻工业答案:A6.（）主要是指过程工业生产中实现特定工艺过程的典型装置或设备。
A:工艺装置B:过程装备C:技术设备D:生产设备答案:B7.过程工业处理的物料是：（）A:气体B:液体C:粉粒体D:固体答案:ABC8.过程工业的主要特点是：（）A:原料为自然资源B:产量取决于生产规模和装置C:多半为连续生产D:涉及物质转化过程答案:ABCD9.随着过程工业的发展，过程装备的发展方向是：（）A:结构复杂化B:技术综合化C:装置大型化D:性能高级化答案:ABCD10.为满足安全、高效和低成本的生产要求，过程装备的基本要求是：（）A:安全可靠B:满足生产需要C:综合经济性好D:环境性能好答案:ABCD第一章测试1.保证构件正常工作具备足够强度的条件称为（）。
A:刚度条件B:力学条件C:强度条件D:稳定性条件答案:C2.根据工程中构件的几何形状和几何尺寸，构件的种类包括（）。
A:板B:壳C:体D:杆答案:ABCD3.工程力学中将受力分析的对象统称为构件，构件可以是组成过程装备的零件、部件或过程装备的整体。
（）A:错B:对答案:B4.为了使工程中的构件在外力作用下能够安全可靠工作，只需要满足强度条件。
（）A:错B:对答案:A5.为了使工程中的构件在外力作用下能够安全可靠工作，只需要满足刚度条件。
（）A:错B:对答案:A6.为了使工程中的构件在外力作用下能够安全可靠工作，只需要满足稳定性条件。
（）A:对B:错答案:B7.强度是指构件在外力作用下抵抗破坏的能力，一般情况下，绝不允许构件的强度不足。
过程装备控制技术及应用课后习题答案）.doc
1. 过程装备的三項基本要求过程装备的三項基本娈求：安全性济忡和稳定忱.А.安全性:指格个生产过程中确保人身和a备的安全B.经济性:指在生产问忭侦识和数W 产品所消耗的能姑和哚材敊圾少.也就足耍求生产成本低而效率尚C. f3 记性:衔系统应兵有抵抗外瑯于扰.保持生产过程长期稔记运行的能力.2. 过程装备控制的主要参数：温沒、压力、流说、液位（或物位）、成分和物性筠.3. 流程工业四大参数：涡度、压力、流说、液位（成物位〉4. 控制系统的组成控制系统的组成:＜1）被挖对象（2〉湖攮元件和变送雅⑶调节器（4＞执行器5. 控制系统各参最及其作用：1.被控戈祕y指滞逛控刺的工艺参数，它足被控对象的输出倍号2.给定值（或没定值〉ys对应子生产过柺屮被拧变钻的期盟值3. 測量佰ym由检测元件得到的披控变世的实际值4.棟纵变ft （或控制变量＞m受控于调节阀，用以兑服干扰影响，其休实现控«作用的变诏称力俠纵变尕，它足调节阀的输出倍亏5.千扰（或外界扰动）f引起被校变KfW离给定值的.除操纵变ffl以外的各种因H6.偏袪估号e在理论上应该足被挖变从的实际值与给定伍之差7.校制估兮u控利器将馅趋按一定规怵计笄捋詞的51.б.控制系统的分类（1＞控咧系统的分类：按洽定伧a定馅控削系统：陆动挖釗系统：稈序控制系统＜2＞b c按输出佶号的影响a ffl坏控利：b开坏挖钊（3）按系统克吸乎忧的方式a反馈控制系统：b前馈控制系统：c前馏反馈控制系统7. 控制系统过度过枵定义：从被控对袋受到干抗作用使被控交:W偏离给定值时起，调节難开始发挥作用，使戏打e到给定值附近范围内.然而这•回复并不足瞬间完成的.而是荽经历-•个过程.这个过程就足控制系统的过渡过程.8. 阶跃+扰下过波过程的基木形式及其使用特点（1〉发收振谋过程：这足一祌不炫定的阶跃干扰卞过渡过柙的棋本形式及其使用特贞：过渡过相.w此要尽w 迢免（2）苕哝报荡过稅：被挖变狃在某敉定值附近振保.而报荡w度但定不变. 这意味矜系统在受到阶跃干扰作用后，就不能再稳定下來.一般不采用（3）Hit 振荡过稈：被控变噪在挖5ir馅附近上下波动，经过两三个岡期就祛定下來，这足一种稳记的过渡过稃（4＞非抿荡的过渡过e: S—个稔记的过渡过稃.但与衮减抿荡扣比.其0SL鈎肀衡状态的速度攸.时间长.-•般不采用.9. 评价控制系统的性能指标（丨）以阶跃响应曲线形式农示的妩讯指标：A.Ai大侬茬A （或评价拽科系统的蚀陡拒标：超调峡0 ＞ B.袞减比nC.过渡时间ts D.氽差eE.振荡岡期T ＜2＞偏浚积分性能衔标：A.平方误差积分指标（ISE） B. 时1川染T方误差积分指标＜ITSE） C.绝对误差积分指标（IAIi）梁绝对误差积分指杨（ITAE）10. 被控对象特性的定义被控对象特性的定义：我足当被授对泶的输入变14发生变化时.其输出变讯随时问的变化规诈（包拈变化的大小.速度等）。
过程装备基础第二版课后答案
过程装备基础第二版课后答案（1）根据题意，画受力图如下：G GABN AXN AY45N BC（2）求解约束反力和杆 BC所受的力Fx0NAXN BC cos 450（1）Fy02GN BC sin 45NAY 0（2）M A00.4G 1.12GN BC sin 451.12 0（3）由方程（3）解得N BC0.44.51.124.58.64(kN)sin 451.12代入方程（2）得NGNkNAy2BC sin 452.89代入方程（1）得N AXN BC cos458.6426.11kN2（负号表示与假设方向相反）2-6解：（1）根据题意，画受力图如下：qN AXABDN AY（2）求撑杆CD上的力M A0q(10.5)1 0.5N CD sin 30 1 02N CD0.7(1 0.5)2/2解以上方程得sin 301.575kN12-7解：（1）根据题意，画受力图如下：BNBYNB X过程装备基础第二版(朱孝天)答案汇总过程装备基础第二版(朱孝天)答案汇总2/22过程装备基础第二版(朱孝天)答案汇总NAX A 45 C NCX NAX G（a）其中，图（a）为取整个支架究对象的受力图，作为研过程装备基础第二版(朱孝天)答案汇总过程装备基础第二版(朱孝天)答案汇总3/22过程装备基础第二版(朱孝天)答案汇总GN AYNN AY（2）设两均质杆的长度为l，取整个支架NABC作为研究对象，则有：Fx0N AXN CX0（1）由方程（1）解得N AXN CXFy0N AY2G NCY0（2）M A0G l cos 45G(l cos45l cos45)N CY(l cos45l cos 45)0（3）22由方程（3）解得N CYG代入方程（2）得N AYG（3）取AB杆为研究对象：M B0lcos45N AY l cos45N AX l sin 450G2lGlN AX l0G2G lGlGN AX2l2Fx0N AXN BX0N AXGN BX2Fy0N AYGN BY0N BY02-8解：（1）取B点为研究对象，画出该点受力图:如下：AN AB。
过程控制系统章节练习题及答案 第4章 习题解答
第4章 习题解答习题4-1答：比例控制是有差调节，作用速度快；积分控制是无差调节，但稳定性不如比例控制，且调整时间加长；微分控制是有差调节，具有超前作用，它有提高控制系统稳定性的作用。
比例、微分控制是有差调节，而积分控制是无差调节。
习题4-2解：控制器的比例带%50%100)010/()37()100200/()140160(%100||/||/min max min max =×−−−−=×−−=u u u e e e δ 习题4-3答：比例积分微分控制（PID 控制）就是综合比例积分和微分三种控制的优点，利用比例控制快速抵消干扰的影响，利用积分控制消除残差，微分的引入提高了系统的稳定性。
习题4-4答：具有积分作用的控制器，只要被控变量与设定值之间有偏差，其输出就会不停地变化。
如果由于某种原因(如阀门关闭、泵故障等)，被控变量偏差一时无法消除，然而控制器还是要试图校正这个偏差，结果经过一段时间后，控制器输出将进入深度饱和状态，这种现象称为积分饱和。
造成积分饱和现象的内因是控制器包含积分作用，外因是系统长期存在偏差。
为了防止积分饱和的现象发生或降低积分饱和带来的危害，常采用积分分离、限制偏差、输出上限限幅和局部反馈等多种措施。
即消除积分饱和的常用方法有：①限制比例积分调节器的输出在规定范围；②积分分离法，即人为设定一个限值，在比例积分调节器的输出超过某一限值时，改用纯比例控制；③遇限削弱积分法，即人为设一限定，当控制输出大于该限定时，只累加负偏差，反之亦可。
习题4-5解：(1) 由题图4-5-1可知2,2,1i ==Δ=ΔT e e δ所以 2%,50212i ===Δ=T e δ题图4-5-1 比例积分控制器的阶跃响应 (2) 当时，输出u 的阶跃响应的变化，以及新的比例带δ '和积分时间T i '值，如图题图4-5-1所示。
15.0'%,2004'i i ====T T δδ(3) 因为i i ','T T <>δδ，所以变化后的比例作用减弱，积分作用增强。
过程装备制造与检测(山东联盟)知到章节答案智慧树2023年青岛科技大学
过程装备制造与检测（山东联盟）知到章节测试答案智慧树2023年最新青岛科技大学绪论单元测试1.生产流程性材料产品的工业则为过程工业。
参考答案:对2.过程设备上的接管比筒体的直径要小很多，因此不属于受压元件。
参考答案:错3.下列属于反应设备的是（）？参考答案:聚合釜;转化炉;合成塔;反应釜4.过程工业包含的行业有（）？参考答案:炼油;制药;化工;食品5.过程设备中主要受压元件包括（）？参考答案:膨胀节;封头;筒体第一章测试1.展开尺寸只是理论计算或经验尺寸，号料时还要考虑零件在全部加工过程中各道工序的加工余量。
参考答案:对2.矫形除要矫正由于钢材在运输、吊装或存放过程中的不当所产生的较大变形外，有些制造精度要求较高的设备，对保存较好的供货钢材也需要矫形。
参考答案:对3.过程设备制造过程中只在钢板切割下料之前需要做净化处理。
参考答案:错4.辊式矫板机可以对管材进行矫形。
参考答案:错5.容器筒体的实际用料线尺寸=展开尺寸+焊缝收缩量-焊缝坡口间隙。
参考答案:错6.筒节下料时注意保证筒节的卷制方向应与钢板的轧制方向一致。
参考答案:对7.过程设备受压元件的每块材料上都应该有标记，如果或材料分成几块，没有标记的材料可以不用再添加标记。
参考答案:错8.对于低温钢或有较大裂纹敏感倾向的钢制容器，可以用钢印做标记。
参考答案:错9.过程设备的下列零件中属于不可展零件的是（）。
参考答案:椭圆形封头;带折边的锥形封头10.可以采用氧乙炔切割的材料有（）。
参考答案:低碳钢第二章测试1.推弯式中频感应加热弯管，弯管质量好，椭圆变形和壁厚减薄小，不易产生折皱，拉弯式可弯制180度弯头。
参考答案:错2.四辊卷板机卷制筒节会产生直边段。
参考答案:错3.筒节在冷弯卷时，回弹量较大，为了尽量控制回弹量，冷弯卷时要求筒节回弹前的内径要大于要求的筒节内径。
参考答案:错4.封头在冲压过程中径向拉应力可能会使得封头边缘产生褶皱。
参考答案:错5.筒节在成形过程中，影响变形率的因素不包括（）。
过程装备控制技术课后习题及参考答案
过程装备控制技术课后习题及参考答案第一章控制系统的基本概念1.什么叫生产过程自动化生产过程自动化主要包含了哪些内容答：利用自动化装置来管理生产过程的方法称为生产过程自动化。
主要包含：①自动检测系统②信号联锁系统③自动操纵系统④自动控制系统。
2.自动控制系统主要由哪几个环节组成自动控制系统常用的术语有哪些答：自动控制系统主要有被控对象,测量元件和变送器，调节器，执行器等环节组成。
自动控制系统常用的术语有：被控变量y；给定值y s；测量值y m；操纵变量m；干扰f；偏差信号（e）；控制信号u3.什么是自动控制系统的方框图它与工艺流程图有什么不同答：自动控制系统的方框图上是由传递方块、信号线（带有箭头的线段）、综合点、分支点构成的表示控制系统组成和作用的图形。
其中每一个分块代表系统中的一个组成部分，方块内填入表示其自身特性的数学表达式；方块间用带有箭头的线段表示相互间的关系及信号的流向。
采用方块图可直观地显示出系统中各组成部分以及它们之间的相互影响和信号的联系，以便对系统特性进行分析和研究。
而工艺流程图则是以形象的图形、符号、代号，表示出工艺过程选用的化工设备、管路、附件和仪表自控等的排列及连接，借以表达在一个化工生产中物料和能量的变化过程，即原料→成品全过程中物料和能量发生的变化及其流向。
4.在自动控制系统中，什么是干扰作用什么是控制作用两者有什么关系答：干扰作用是指除操纵变量以外的各种因素引起被控变量偏离给定值的作用；控制作用是通过对被控变量的测量得到测量值，使其与给定值比较，得出偏差信号。
这个信号按一定规律计算出控制信号来改变操纵变变量克服干扰作用。
两者关系是控制作用的一部分职能就是减小或消除干扰对被控变量的影响。
5.什么是闭环控制什么是开环控制定值控制系统为什么必须是一个闭环负反馈系统答：闭环控制是控制系统的输出信号的改变回返回影响操纵变量的控制方式。
开环控制是控制系统的输出信号不会影响操纵变量的控制方式。
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第三章 过程检测技术
4.DDZ-III 型电动差压变送器是按什么原理工作的？它是由哪几部分组成的？试简述其工作过程。
答：DDZ-III 型电动差压变送器是按力矩平衡原理工作的。
它电磁反馈装置、矢量机构、低频位移检测放大器、输入转换部分等组成。
工作过程：利用输入转换部分将被测压差i p ∆转换成作用于主杠杆下端的输
入力i F ，使杠杆以轴封膜片为支点而偏转，并以力1F 沿水平方向推动矢量
结构，矢量结构将1F 分解成2F 和3F 。
在力2F 的带动下使副杠杆以支点M 逆时针偏转，从而使衔铁靠近差动变送器，并通过低频位移检测放大器转换放大为直流电流0I ，作为变送器的输出信息；同时该电流通过电磁反馈装
置产生反馈力f F 及反馈力矩f M ，当i M 、f M 平衡时，低频位移检测放大器
的输出电流0I 便反映了差压i p ∆的大小。
6.试分析电动差压变送器如何实现量程迁移（零点迁移）的。
答：电动差压变送器的零点迁移是通过调整零点迁移弹簧进行的。
当调整零点迁移弹簧时，由主杠杆的力矩平衡，可知在被测差压信号不变的情况下，作用于矢量结构的力
F变化，从而改变差压变送器的输出电流的，即
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改变了仪表的使用范围，实现了量程迁移（零点迁移）。
11.PID调节器由哪些基本部分组成的？试分析各部分所完成的功能。
答：基本部分及各部分的功能如下：①输入电路——接受来自变送器的电流输出信号；②PID运算电路——根据整定好的参数用以对偏差信号进行比例、微分和积分的运算；③输出电路——将运算电路的输出信号做最后一次放大，提供调节器的输出信号。
19.气动执行器主要由哪些部分组成的？各部分的作用是什么。
答：气动执行器由气动执行机构和调节机构两部分组成。
执行结构是执行器的推动装置，它按调节器输出气压信号（20～100kPa）的大小产生相应的推力，使执行机构推杆产生相应位移，推动调节机构动作。
调节机构是执行器的调节部分，其内腔直接与被控介质接触，调节流体的流量。
26.气动调节阀的执行机构的正、反作用是如何定义的？在结构上有何不同。
答：气动调节阀的执行机构的正作用是指当调节信号压力增大时，阀杆向下移动的情形；反之向上移动为反作用式。
正反作用式的结构基本相同，区别仅在于正、反作用式的信号压力通入的气室不同。