过程装备控制技术及应用考试题

过程装备控制技术及应用-选择精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版1下列哪一项不是生产过程自动化包含的内容（D）A 自动检测系统B 自动控制系统C信号联锁系统D自动识别系统答案：D 生产过程自动化主要包含自动检测系统、信号联锁系统、自动操纵系统、自动控制系统2闭环控制系统是根据______B_____信号进行控制的。

A被控量B偏差C扰动D给定值3 下列关于串级控制系统说法错误的是（B）A 串级控制系统包含两个回路，主环和副环B 应使系统中主要干扰包含在主环内C应使非线性环节尽量包含在副环中D 当对象具有较大的纯滞后时，应使副环尽量少包含或不包含纯滞后4根据爆炸气体的分级和分组，下列气体最危险的是( D )A甲烷（ⅠT1）B丁烷（ⅡA T2）C异戊二烯（ⅡB T3）D硝酸乙酯（ⅡC T6）5对于PID调节器，I的作用是（ B ）AI的作用是减小动态偏差B I的作用是消除静态偏差CI的作用是消除动态偏差D I对静态偏差无作用6.关于工艺介质分路以下哪个是正确的DA.静态性能好B.响应快C.可以采用三通阀D以上都是7.继电器的作用有哪些DA控制B放大C保护和调节D以上都是8.电动仪表控制的特点（D）A．能源简单 B.防爆 C.可实现无滞后的远距离传送D以上都是9.在化学反应器的控制中，以下属于约束条件的是EA催化剂活性 B 温度压力 C 反应物配比 D 流速 E 以上都是10.不是精馏塔的控制特性是哪一个AA对象是线性，系统动态响应快B多输入，多输出，被控变量，操纵变量多C系统间关联D控制要求高，方案多一．选择题1.控制系统性能指标中的余差反映了系统的（B）A.稳定性B.准确性C.响应快慢2.偏差积分性能指标中对大偏差敏感的是（B）A.平方误差积分B.时间积平方误差积分C.绝对误差积分3.为防止锅炉生产中产生脱火现象应采用（A）控制A.选择B.比值C.串级4.当一台压缩机的出口压力不够时，应采用2台或以上的（B）A.并联B.串联C.没所谓5.过程控制的第一要求是（A）A.安全性B.经济性C.稳定性6.图示标志的含义是(C)A.自动安装B.集中盘面安装C.就地安装7.如图想要增加容器的真空度，阀门开度应（A）A.↑B.↓C.都可以8.下列属于串级控制的是（A）ACB9.如下图所示的换热器的控制系统流程图，操纵变量是（B）A.物料出口温度B.蒸汽流量C.换热量10.液氨蒸发器的单回路控制如下图，应用（C）控制系统实现待冷却物料温度控制并保证液氨不满罐A.串级B.比值C.选择1上图中a代表什么（A ）A 调节器B 执行器C 被控对象D测量元件及变送器2 下列哪个不是被控对象特性的参数（D ）A 放大系数B 时间常数C 滞后时间D 变量偏差3 反馈控制系统的控制依据是什么（C ）A干扰量的变化 B 被控变量 C 被控变量的偏差 D 干扰量的波动4 一下哪项不属于定比值控制系统（D ）A 开环比值控制系统B 单闭环比值控制系统C 双闭环比值控制系统D 双开环比值控制系统5 “一个执行器，两个控制器”是哪个控制系统的特点（B ）A 前馈控制系统B 串级控制系统C 比值控制系统D 选择性控制系统6 电动控制仪表中电流信号电动Ⅲ型仪表的电流为（C ）A 0--10mAB 10--20mAC 4—20mAD 0—20mA7 下图属于什么控制（D ）A 分程控制B 前馈控制C 分段控制D 串级控制8 “任何扰动对系统的影响均可消除”是哪个控制的优点（D ）A 前馈控制B 串级控制C 比值控制D 反馈控制9 实现均匀控制有几种方案（B ）A 2种B 3种C 4种D 5种10 下列哪个物质属于第Ⅰ类爆炸性物质（A ）A 矿井甲烷B 可燃蒸汽C 易燃纤维D 爆炸性气体过程装备控制技术及运用一、选择题。

过程装备控制技术及应用习题及参考答案(1)

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：一个自动控制系统主要有两大部分组成：一部分是起控制作用的全套自动控制装置，包括测量仪表，变送器，控制仪表以及执行器等；另一部分是自动控制装置控制下的生产设备，即被控对象。

自动控制系统常用的术语有：被控变量y——被控对象内要求保持设定数值的工艺参数，即需要控制的工艺参数，如锅炉汽包的水位，反应温度；给定值（或设定值）y s——对应于生产过程中被控变量的期望值；测量值y m——由检测原件得到的被控变量的实际值；操纵变量（或控制变量）m——受控于调节阀，用以克服干扰影响，具体实现控制作用的变量称为操纵变量，是调节阀的输出信号；干扰f——引起被控变量偏离给定值的，除操纵变量以外的各种因素；偏差信号（e）——被控变量的实际值与给定值之差，即e=y m - y s控制信号u——控制器将偏差按一定规律计算得到的量。

3.什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：干扰作用是由干扰因素施加于被控对象并引起被控变量偏离给定值的作用；控制作用是由控制器或执行器作用于被控对象，通过改变操纵变量克服干扰作用，使被控变量保持在给定值，两者的相同之处在于都是施加于被控对象的作用，不同之处在于干扰作用是使被控变量偏离给定值，而控制作用是使被控变量接近给定值。

过程装备控制技术及应用复习题1-10页

《过程装备控制技术及应用》（本）课后复习题第一章控制系统的基本概念一、填空题1、评定过渡过程的性能指标主要有_____________________________________________ 。

2、自动控制系统按设定值的不同形式可分为__________ 、 ___________ 、 _________ 等控制系统。

3、过程控制系统基本组成是_________ 、 ________ 、____________ 和____________ 等环节。

二、判断题1、系统的过渡时间短，则调节系统能及时克服干扰作用，调节质量就越高。

（）2、余差是指调节过程结束后，被调参数稳定值与测量值之差。

（）三、选择题1、系统的衰减一般为______ 时最好。

A . 20 : 1 B. 8 : 1 C. 4 : 12、系统过渡过程中的最大偏差是指调节过程中出现的__________ 最大差值。

A .被调参数指示值与给定值的 B.被调参数指示值与测量值的C.新的稳定值与给定值的四、简答题1、在阶跃扰动作用下，自控系统的过渡过程有哪些基本形式？其主要品质指标有哪些?2、化工自动化主要包括哪些容？3、自动控制系统主要由哪些环节组成？4、图1-1为某列管式蒸汽加热器控制流程图。

试分别说明图中Pl-307、TRC-303、FRC-305所代表的意义5、在自动控制系统中，测量变送装置、控制器、执行器各起什么作用? &图1-2为一组在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线。

⑴指出每种过程曲线的名称。

进料⑵ 试指出哪些过程曲线能基本满足控制要求？哪些不能？为什么？图1-1 某列管式蒸汽加热器控制流程图[P16，图1-17]7、五、计算题某化学反应器工艺规定操作温度为（800 ±0）C。

为确保生产安全，控制中温度最高不得超过850r。

现运行的温度控制系统，在最大阶跃扰动下的过渡过程曲线如图1-3所示。

⑴ 分别求出最大偏差、余差、衰减比、过渡时间（温度进入按±>%新稳态值即视为系统已稳定来确定）和振荡周期。

过程装备控制技术及应用选择

1下列哪一项不是生产过程自动化包含的内容（D）A 自动检测系统B 自动控制系统C信号联锁系统D自动识别系统答案：D 生产过程自动化主要包含自动检测系统、信号联锁系统、自动操纵系统、自动控制系统2闭环控制系统是根据______B_____信号进行控制的。

A被控量B偏差C扰动D给定值3 下列关于串级控制系统说法错误的是（B）A 串级控制系统包含两个回路，主环和副环B 应使系统中主要干扰包含在主环内C应使非线性环节尽量包含在副环中D 当对象具有较大的纯滞后时，应使副环尽量少包含或不包含纯滞后4根据爆炸气体的分级和分组，下列气体最危险的是( D )A甲烷（ⅠT1）B丁烷（ⅡA T2）C异戊二烯（ⅡB T3）D硝酸乙酯（ⅡC T6）5对于PID调节器，I的作用是（ B ）AI的作用是减小动态偏差B I的作用是消除静态偏差CI的作用是消除动态偏差D I对静态偏差无作用6.关于工艺介质分路以下哪个是正确的 DA.静态性能好B.响应快C.可以采用三通阀D以上都是7.继电器的作用有哪些 DA控制B放大C保护和调节D以上都是8.电动仪表控制的特点（D）A．能源简单 B.防爆 C.可实现无滞后的远距离传送D以上都是9.在化学反应器的控制中，以下属于约束条件的是EA催化剂活性 B 温度压力 C 反应物配比 D 流速 E 以上都是10.不是精馏塔的控制特性是哪一个 AA对象是线性，系统动态响应快B多输入，多输出，被控变量，操纵变量多C系统间关联D控制要求高，方案多一．选择题1.控制系统性能指标中的余差反映了系统的（B）A.稳定性B.准确性C.响应快慢2.偏差积分性能指标中对大偏差敏感的是（B）A.平方误差积分B.时间积平方误差积分C.绝对误差积分3.为防止锅炉生产中产生脱火现象应采用（A）控制A.选择B.比值C.串级4.当一台压缩机的出口压力不够时，应采用2台或以上的（B）A.并联B.串联C.没所谓5.过程控制的第一要求是（A）A.安全性B.经济性C.稳定性6.图示标志的含义是(C)A.自动安装B.集中盘面安装C.就地安装7.如图想要增加容器的真空度，阀门开度应（A）A.↑B.↓C.都可以8.下列属于串级控制的是（A）AC B9.如下图所示的换热器的控制系统流程图，操纵变量是（B）A.物料出口温度B.蒸汽流量C.换热量10.液氨蒸发器的单回路控制如下图，应用（C）控制系统实现待冷却物料温度控制并保证液氨不满罐A.串级B.比值C.选择1上图中a代表什么（A ）A 调节器B 执行器C 被控对象D测量元件及变送器2 下列哪个不是被控对象特性的参数（D ）A 放大系数B 时间常数C 滞后时间D 变量偏差3 反馈控制系统的控制依据是什么（C ）A干扰量的变化 B 被控变量 C 被控变量的偏差 D 干扰量的波动4 一下哪项不属于定比值控制系统（D ）A 开环比值控制系统B 单闭环比值控制系统C 双闭环比值控制系统D 双开环比值控制系统5 “一个执行器，两个控制器”是哪个控制系统的特点（B ）A 前馈控制系统B 串级控制系统C 比值控制系统D 选择性控制系统6 电动控制仪表中电流信号电动Ⅲ型仪表的电流为（C ）A 0--10mAB 10--20mAC 4—20mAD 0—20mA7 下图属于什么控制（D ）A 分程控制B 前馈控制C 分段控制D 串级控制8 “任何扰动对系统的影响均可消除”是哪个控制的优点（D ）A 前馈控制B 串级控制C 比值控制D 反馈控制9 实现均匀控制有几种方案（B ）A 2种B 3种C 4种D 5种10 下列哪个物质属于第Ⅰ类爆炸性物质（A ）A 矿井甲烷B 可燃蒸汽C 易燃纤维D 爆炸性气体过程装备控制技术及运用一、选择题。

过程装备控制技术及应用习题及参考答案(修改)

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：一个自动控制系统主要有两大部分组成：一部分是起控制作用的全套自动控制装置，包括测量仪表，变送器，控制仪表以及执行器等；另一部分是自动控制装置控制下的生产设备，即被控对象。

自动控制系统常用的术语有：被控变量y——被控对象内要求保持设定数值的工艺参数，即需要控制的工艺参数，如锅炉汽包的水位，反应温度；给定值（或设定值）y s——对应于生产过程中被控变量的期望值；测量值y m——由检测原件得到的被控变量的实际值；操纵变量（或控制变量）m——受控于调节阀，用以克服干扰影响，具体实现控制作用的变量称为操纵变量，是调节阀的输出信号；干扰f——引起被控变量偏离给定值的，除操纵变量以外的各种因素；偏差信号（e）——被控变量的实际值与给定值之差，即e=y m - y s控制信号u——控制器将偏差按一定规律计算得到的量。

3.什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：干扰作用是由干扰因素施加于被控对象并引起被控变量偏离给定值的作用；控制作用是由控制器或执行器作用于被控对象，通过改变操纵变量克服干扰作用，使被控变量保持在给定值，两者的相同之处在于都是施加于被控对象的作用，不同之处在于干扰作用是使被控变量偏离给定值，而控制作用是使被控变量接近给定值。

过程装备控制技术及应用试卷

闭卷！若MCS-51单片机使用晶振频率为MHz时，其复位持续时间应该超过( )。

准双向口！P0～P3!多数情况下，人们希望自动控制系统在干扰作用下能够得到（）型的过渡过程。

AA、衰减振荡B、非周期振荡C、等幅振荡D、发散振荡关于用热电偶与补偿导线配接进行温度测量时，以下说法不正确的是（）CA、热电偶与补偿导线应该配接B、补偿导线也有极性C、采用了补偿导线后可以不进行冷端温度补偿D、在一定温度范围内，热电偶与补偿导线有近似相同的热电特性. 分程控制的应用场合不包括（D）A、扩大控制阀的可调范围B、用作安全生产的防护措施C、为满足工艺要求在一个控制系统中控制两种不同的介质D、用于大滞后对象. Pt100铂电阻在0度时的电阻值为（3）。

1）0欧姆 2）0.1欧姆 3）100欧姆 4）108欧姆单纯的前馈调节是一种能对（ 3 ）进行补偿的调节系统。

1）测量与给定之间的偏差 2）被调量的变化3）干扰量的变化 4）输出的变化转子流量计中的流体流动方向是（ 2 ）1）自上而下 2）自下而上 3）都可以下列温度系数为负温度系数的是（ D ）。

A. Pt100B.Pt10C. Cu50D.热敏电阻.分程调节系统一般有( B)个调节阀．A.1个；B．2个；C.3个；D．4个DDZ-Ⅱ型仪表现场传输信号为0～10mA，DDZ-Ⅲ型控制仪表现场传输信号为。

答：4～20mA安全栅的作用是（），（）；（信号传输）（阻止危险信号进入危险场所）国际电工委员会是以( )、（）作为标准统一的电信号；（4~20mA）（1~5V）. 气动执行器的标准输入信号范围是。

0.02~0.1MPa.由于物料或能量的传递需要通过一定的阻力导致的滞后称为。

答：容量滞后. PT100，其0度的标称电阻值分别为100欧. 控制阀的流量特性是指被调介质流过阀门的相对流量与阀门的之间关系。

相对开度控制阀所能控制的的比值称为控制阀的可调比。

最大流量与最小流量定值控制系统是按照进行调节的，而前馈控制是按照进行调节的；前者是闭环控制，后者是控制。

过程装备控制技术及应用试题

过程装备控制技术及应用试题The manipulater variable: 操纵变量受控于调节阀，用以克服干扰影响，具体实现控制作用的变量称为控制变量。

Dynamic Process of Control System: 控制系统的过渡过程从被控对象受到干扰作用使被控变量偏离给定值时起，调节器开始发挥作用，使被控变量回复到给定值附近范围内。

然而这一回复并不是瞬间完成的，而是要经历一个过程，这个过程就是控制系统的过渡过程。

Span of gauge: 仪表量程仪表在保证规定精度的前提下所能测量的被测量的区域称为仪表的测量范围。

Hysteresis: 迟滞在输入量增加和减少的过程中，对于同一输入量会得出大小不同的输出量，在全部测量范围内，这个差别的最大值与仪表的满量程之比值称为迟滞误差。

Gain: 增益/放大倍数被控对象重新达到平衡状态时的输出变化量与输入变化量之比。

Cascade Control: 串级控制系统在对象滞后较大、干扰作用强烈而且频繁的主控制系统中，对局部参数进行预先控制以提高系统总体控制水平的复合控制系统。

Split Range Control System: 分程控制系统The control signal is split into several parts , each associated with one of the manipulated variables. A signal process is controlled by coordinating the actions of several manipulated variables, all of which have the same effect on the controlled output.Alter-ratio control system : 变比值控制系统两种物料的比值能灵活地随第三变量的需要而加以调整的控制系统。

过程装备控制技术及应用试题

过程装备控制技术及应用试题一、选择题（每题2分，共20分）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、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。

3、对于PID调节器( )。

(A)I的作用是减小动态偏差、D的作用是消除静态偏差；(B)I的作用是消除静态偏差、D的作用是消除动态偏差；(C)I的作用是消除动态偏差、D的作用是减小静态偏差；(D)I的作用是消除静态偏差、D的作用是减小动态偏差4、因为( )对于干扰的反应是很灵敏的。

因此，它常用于温度的调节，一般不能用于压力、流量、液位的调节。

(A)比例动作；(B)积分动作；(C)微分动作；(D)比例积分5、调节系统中用临界比例带法整定参数的具体方法是( ) 。

(A)先将Ti置最大，TD置最小，δP置较大；(B)先将Ti置最小，TD置最大，δP置较大；(C)先将Ti置最小，TD置最小，δP置较小；(D)先将Ti置最小，TD置最小，δP置较大。

6、调节对象在动态特性测试中，应用最多的一种典型输入信号是( )。

(A)阶跃函数；(B)加速度函数；(C)正弦函数；(D)指数函数。

7、霍尔压力变送器是利用霍尔效应把压力作用下的弹性元件位移信号转换成( )信号来反应压力的变化。

(A)电流；(B)相位；(C)电动势；(D)以上都是8、要使PID调节器为比例规律，其积分时间Ti和微分时间TD应设置为( )。

(A)∞、∞；(B)∞、0；(C)0、0；(D)0、∞9、动态偏差是指调节过程中( )之间的最大偏差。

(A)被调量与调节量；(B)调节量与给定值；(C)被调量与给定值；(D)以上都不是10、需要知道对象的动态特性，才能进行参数整定的工程方法是( )。

(A) 临界比例带法；(B) 衰减曲线法；(C) 响应曲线法；(D) 广义频率法二、填空题（每空2分，共30分）1、工业生产对过程装备的基本要求是、、等。

过程装备控制技术及应用复习题

第一章1.简述被控对象、被控变量、操纵变量、扰动(干扰)量、设定(给定)值和偏差的含义? 答:自动控制系统中常用的几个术语其含义是:被控对象：自动控制系统中，工艺参数需要控制的生产过程、设备或机器等。

被控变量：被控对象内要求保持设定数值的工艺参数。

操纵变量：受控制器操纵的，用以克服干扰的影响，使被控变量保持设定值的物料量或能量。

扰动量：除操纵变量外，作用于被控对象并引起被控变量变化的因素。

设定值：被控变量的预定值。

偏差：被控变量的设定值与实际值之差。

3.自动控制系统主要由哪些环节组成?各部分的作用是什么?答：自动控制系统主要由两大部分组成。

一部分是起控制作用的全套自动化装置，对于常规仪表来说，它包括检测元件及变送器、控制器、执行器等;另一部分是受自动化装置控制的被控对象。

在自动控制系统中，检测元件及变送器用来感受被控变量的变化并将它转换成一种特定的信号（如气压信号或电压、电流信号等)。

控制器将检测元件及变送器送来的测量信号与工艺上需要保持的设定值信号进行比较得出偏差，根据偏差的大小及变化趋势，按预先设计好的控制规律进行运算后，将运算结果用特定的信号(如气压信号或电流信号)发送给执行器。

执行器能自动地根据控制器送来的信号值相应地改变流入(或流出)被控变量的物料量或能量，克服扰动的影响，最终实现控制要求。

4。

什么是自动控制系统的过渡过程?在阶跃扰动作用下，其过渡过程有哪些基本形式?哪些过渡过程能基本满足控制要求?答:把系统从一个平衡状态进入另一个平衡状态之间的过程称为系统的过渡过程。

过渡过程中被控变量的变化情况与干扰的形式有关。

在阶跃扰动作用下，其过渡过程曲线有以下几种形式。

①发散振荡过程如图1-3 (a)所示。

它表明当系统受到扰动作用后。

被控变量上下波动，且波动幅度逐渐增大，即被控变量偏离设定值越来越远，以至超越工艺允许范围。

②非振荡发散过程如图1-3 (b)所示。

它表明当系统受到扰动作用后，被控变量在设定值的某一俩作非振荡变化，且偏离设定值越来越远，以至超越工艺允许范围。

过程装备控制技术及应用练习题C (1)

1. 被控对象数学描述推导所依据的最基本关系是 A 和能量平衡。

A.物料平衡B.力平衡C.力矩平衡D.动平衡2. 操纵变量与被控变量之间的联系称为 B 。

A.干扰通道B.控制通道C.操纵通道D.破坏通道3.在控制系统的过渡过程中， A 是不稳定的过渡过程，要尽量避免。

A.发散振荡B.等幅振荡C.单调过程D.衰减振荡4. B 是为了按某些特殊目的而开发的控制系统。

A.串级控制系统B.比值控制系统C.前馈控制系统D.反馈控制系统5.力平衡式差压变送器主要是由 D 组成。

A.RC电路和放大器B.放大器和反馈部分C.测量部分和放大器D.测量部分、放大器和反馈部分6. DDZ-Ⅲ型调节器采用了两线制接法，接受自变送器输出的1-5V DC测量信号，输出C DC信号。

A.1-10mAB.4-10mAC.4-20mAD.0-10mA7.红外线气体分析仪常用来检测A 等气体浓度。

A.CO2、CO、NH3B.O2、CO、NH3C.N2、CO、O2D.CO2、CO、N28.金属导体的阻值随温度的升高而 B 。

A.降低B.升高C.不稳定D.未知9. C 不是调节器参数的工程整定法。

A.经验试凑法B.临界比例度法C.理论计算整定法D.衰减曲线法10. A 用于溶液酸、碱、盐等电解质的浓度测量。

A.工业电导仪B.气相色谱仪C.氧化锆气体分析仪D.红外线气体分析11.压差式流量计的核心部件是节流装置，常见的节流装置有 D 、喷嘴和文都利管等。

A.法兰B.无缝钢管C.钢板D.孔板12.以下几组全部是转角阀的是 A 。

A.球阀、蝶阀B.球阀、双座阀C.三通阀、球阀D.超高压阀、蝶阀13.按照特性的不同，电动执行机构可分为 C 。

A.角行程和直行程B.角行程和积分式C.比例式和积分式D.直行程和比例式14.时间常数反映被控对象受到输入作用后， B 达到新稳定态的快慢。

A.操纵变量B.输出变量C.控制变量D.干扰变量15.在自控系统中， A 一定不是干扰。

过程装备控制技术及应用期末考试试卷(武汉工程大学)

1.1.1生产过程自动化系统所包含的内容：自动检测系统：采用检测仪表（如热电偶、热电阻、压力传感器等）对温度、压力、流量、液位等进行测量，自动控制的依据⏹信号连锁系统：信号连锁系统是一种安全装置，包括信号报警和联锁保护，信号连锁系统的作用，在事故发生前，自动发出声光报警信号，引起操作员的注意以便及早采取措施⏹自动操作系统：按预先规定的程序周期性操作（如PLC程序控制）⏹自动控制系统：根据实际的工艺参数变化进行自动调节（如PID调节期、计算机数控等）1、工业生产对过程装备的基本要求是（安全性；经济性；稳定性）等。

2、压差式流量计的核心部件是（节流装置），常见的节流装置有（孔板；喷嘴；文都利管）等。

3、液位是指（容器内液体介质液面的高低），常用的液位计有（浮力式；静压式；电容式；光纤式）4、在PID调节器中，需要整定的参数为（比例度；积分时间；微分时间）。

5、调节阀的选型主要包括（阀的口径选择；型式选择；固有流量特性选择；材质选择）等内容。

6、计算机在过程控制中的应用类型一般可分为（直接数字控制系统；监督控制系统；分级控制系统；集散控制系统）等几种类型。

7、PLC的程序表达方式常采用（梯形图；语句表；逻辑功能图）等方法。

判断1、一单纯比例控制的液位对象，只要比例度选择的合适，系统就能跟踪并最终稳定到设定值。

(错误。

单纯的比例控制不可能消除余差)2、自动调节系统中，滞后的存在总不利于调节的。

（错误。

控制通道的滞后总是不利的，但干扰通道中的容量滞后可以缓和干扰的影响，对控制系统有利。

）3、时间常数越大，表示对象受干扰作用后，到达新稳态值所需的时间越短。

（错误。

时间常数越大，表示对象受干扰作用后，到达新稳态值所需的时间越长）4、控制系统中直接产生控制作用的是控制信号。

（错误。

控制系统中直接产生控制作用的是操纵变量。

）5、串联管路中，随S值下降，调节阀的等百分比流量特性畸变趋近于直线特性。

正确三、简答题1、何为调节器参数的工程整定法，并简述临界比例度法进行参数整定的过程。

过程装备控制技术及应用复习题.

过程装备控制技术及应用复习题一.单项择选题1.被控变量的给定值与实际值之差是（）。

A. 干扰B.被控变量C.随机误差D.偏差2.在系统中增设额外的附加成分，来保证整个控制系统的可靠性称为（）。

A. 安全技术B.冗余技术C.调节技术D.稳定技术3.将被测变量与单位直接比较,立即得到比值，或者仪表能直接显示出被测参数数值的测量方法是（）。

A. 等级精度测量B. 不等级精度测量C.间接测量D.直接测量4.工程技术中压力的定义就是物理学中的（）。

A. 电压B. 压强C.压差D. 压力5.能够测量1800 度以上的高温方法是（）A. 热电阻测温B.热电偶测温C.辐射测温D. 气体热膨胀测温6.单位时间内流过某一截面流体数量的多少是（）。

A. 流速B. 流量C.流通量D. 可调比7.工业电导仪是用来测量（）。

A. 浓度 B 温度 C.流量 D.密度8.Soft-Sensing是指 ()A. 软保护B.软测量C.直接测量D. 硬保护9.数字滤波属于（）。

A. 接地抗干扰B. 隔离抗干扰C.布线抗干扰D.软件抗干扰10.交、直流线要分开属于（）A. 抗电磁干扰B. 屏蔽抗干扰C.布线抗干扰D.冗余技术干扰11.由检测元件得到的被控变量实际值是（）。

A. 测量值B.被控变量C.随机值D.偏差值12.需要控制的工艺参数称为（）。

A. 控制对象B.被控变量 C 调节量 D.操纵变量13.用直接测量法不能得到结果先测出一个或几个与被控变量有一定函数关系的其他量，然后根据函数关系计算出被测量的数值，这种测量法是（）。

A. 等级精度测量B. 不等级精度测量C.间接测量D.直接测量14.工程技术中采用临界比例度法整定参数过程中要得到（）。

A. 等幅振荡曲线B. 衰减振荡曲线C.发散振荡曲线D. 单调曲线15.能够测量液体的中、低温并能远距离传送方法是（）A. 金属热电阻测温B.热电偶测温C.辐射测温D. 气体热膨胀测温16.变送器最理想的输入输出特性是（）。

过程装备控制技术及应用

第一章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。

6.在图1-11的换热器出口温度控制系统中，工艺要求热物料出口温度保持为某一设定值。

①试画出该控制系统的方框图；②方框图中各环节的输入信号和输出信号是什么？整个系统的输入信号和输出信号又是什么？③系统在遇到干扰作用（如冷物料流量突然增大）时，该系统如何实现自动控制的？答：如图所示为该控制系统的方框图。

该控制系统及各环节的输入、输出信号如图所示。

整个系统的输入信号为：给定值ys，干扰作用f，输出为热物料出口温度T，当冷物料流量增大，则出口温度y减小，TT检测后所得测量值ym减小，偏差信号e=ym-ys<0，输入调节器后产生控制信号u，使执行器或调节阀加大阀门开度，使温度T升高，从而实现控制。

7.图1-12为贮糟液位控制系统，工艺要求液位保持为某一数值，（1）试画出该系统的方框图；（2）指出系统中被控对象，被控变量，操纵变量，干扰作用各是什么？答：（2）该系统中被控变量对象为贮槽；被控变量为贮槽液位；操纵变量为出水流量；干扰作用为：进水流量，大气温度等。

8.什么是自动控制系统的过度过程？在阶跃干扰作用下有哪几种基本形式？其中哪些能满足自动控制的要求，哪些不能，为什么？答：对于任何一个控制系统，扰动作用是不可避免的，系统受到扰动作用后，其平衡状态被破坏，被控变量就要发生波动，在自动控制作用下经过一段时间，使被控变量回复到新的稳定状态，即系统从一个平衡状态进入另一个平衡状态之间的过程称为系统的过度过程。

在阶跃干扰作用下，其过度过程曲线有：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。

其中衰减振荡和非振荡的单调过程属于稳定的过渡过程，能满足自动控制的要求，其它的不能。

9.试画出衰减比分别为n<1,n=1,n>1,n→∞时的过度过程曲线？答：如图所示：10.表示衰减振荡过程的控制指标有哪些？答：表示衰减振荡过程的控制指标有：①大偏差A——指过渡过程中被控变量偏离设定值的最大值，即被控变量第一个波的峰值与给定值的差。

过程装备控制技术及应用复习题1-10页

《过程装备控制技术及应用》（本）课后复习题第一章控制系统的基本概念一、填空题1、评定过渡过程的性能指标主要有。

2、自动控制系统按设定值的不同形式可分为、、等控制系统。

3、过程控制系统基本组成是、、和等环节。

二、判断题1、系统的过渡时间短，则调节系统能及时克服干扰作用，调节质量就越高。

（）2、余差是指调节过程结束后，被调参数稳定值与测量值之差。

（）三、选择题1、系统的衰减一般为时最好。

A．20︰1 B. 8︰1 C. 4︰12、系统过渡过程中的最大偏差是指调节过程中出现的最大差值。

A．被调参数指示值与给定值的 B. 被调参数指示值与测量值的C. 新的稳定值与给定值的四、简答题1、在阶跃扰动作用下，自控系统的过渡过程有哪些基本形式？其主要品质指标有哪些？2、化工自动化主要包括哪些容？3、自动控制系统主要由哪些环节组成？4、图1-1为某列管式蒸汽加热器控制流程图。

试分别说明图中PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意义。

图1-1 某列管式蒸汽加热器控制流程图[P16，图1-17]5、在自动控制系统中，测量变送装置、控制器、执行器各起什么作用？6、图1-2为一组在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线。

⑴指出每种过程曲线的名称。

⑵试指出哪些过程曲线能基本满足控制要求？哪些不能？为什么？图1-2 过渡过程曲线7、试画出衰减比分别为n<1,n=1,n>1,n→∞时的过度过程曲线？五、计算题某化学反应器工艺规定操作温度为(800±10)℃。

为确保生产安全，控制中温度最高不得超过850℃。

现运行的温度控制系统，在最大阶跃扰动下的过渡过程曲线如图1-3所示。

⑴分别求出最大偏差、余差、衰减比、过渡时间(温度进入按±2%新稳态值即视为系统已稳定来确定)和振荡周期。

⑵说明此温度控制系统是否满足工艺要求。

图1-3 温度控制系统过渡过程曲线第二章过程装备控制基础一、填空题1、按对象静态特性选择调节参数时，调节通道放大倍数越大，则克服干扰能力就越。

过程装备控制技术及应用习题及参考答案

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：一部分是起控制作用的全套自动控制装置，包括测量仪表，变送器，控制仪表以及执行器等；另一部分是自动控制装置控制下的生产设备，即被控对象。

8.什么是自动控制系统的过度过程？在阶跃干扰作用下有哪几种基本形式？其中哪些能满足自动控制的要求，哪些不能，为什么？答：系统从一个平衡状态进入另一个平衡状态之间的过程称为系统的过度过程。

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。

衰减振荡和非振荡的单调过程属于稳定的过渡过程，能满足自动控制的要求，其它的不能。

9.试画出衰减比分别为n<1,n=1,n>1,n→∞时的过度过程曲线？4.在控制系统中，对象的放大系数，时间常数，滞后时间对控制有什么影响？答：对于不同的通道，对象的特性参数（K，T ，τ）对控制作用的影响是不同的。

对于控制通道：放大系数K大，操纵变量的变化对被控变量的影响就大，即控制作用对扰动的补偿能力强，余差也小；放大系数K小，控制作用的影响不显著，被控变量的变化缓慢。

但K太大，会使控制作用对被控变量的影响过强，使系统的稳定性下降。

在相同的控制作用下，时间常数T 大，则被控变量的变化比较缓慢，此时对象比较平稳，容易进行控制，但过渡过程时间较大；若时间常数T小，则被控变量变化速度快，不易控制。

时间常数太大或太小，在控制上都将存在一定困难，因此，需根据实际情况适中考虑。

滞后时间τ的存在，使得控制作用总是落后于被控变量的变化，造成被控变量的最大偏差增大，控制质量下降。

因此，应尽量减小滞后时间τ。

对于扰动通道：放大系数K大对控制不利，因为当扰动频繁出现且幅度较大时，被控变量的波动就会很大，使得最大偏差增大；而放大系数k小，即使扰动较大，对被控变量仍然不会产生多大影响。

时间常数T大，扰动作用比较平缓，被控变量变化较平稳，对象较易控制。

纯滞后的存在，相当于将扰动推迟τ0时间才进入系统，并不影响控制系统的品质；而容量滞后的存在，则将使阶跃扰动的影响趋于缓和，被控变量的变化相应也缓和些，因此，对系统是有利的。

过程装备控制技术及应用考试题剖析

化工仪表及自动化
习题集
化工仪表及自动化
❖ 1、下图为物料的加热系统，试画出出料温度控制系统图。
❖ 作业题一：
1、仪表含义；2、方框图； 3、温控系统中被控变量，操纵变量是什么？干
扰有哪些？
❖ 2、有一液位对象数学模型为2dy/dt+y=3x,则可判断其放大系数为（）。
❖ 3、图2-3所示ＲＣ电路中，已知Ｒ＝５，Ｃ＝２.试画出ｅ１突然由０阶跃变化到５Ｖ时的ｅ０变化曲线，并计算出ｔ＝Ｔ，ｔ＝２Ｔ，ｔ＝３Ｔ时的ｅ０值。
❖ 13、右图为纯比例控制系统在不同比例度时得到的过渡曲线。其中δ 值最大的是（）图，δ 为临界比例度的是（）图。衰减比最理想的是（）图。
❖ 3、两块弹簧管压力表，表1量程为0~10MPa、 0.1级精度，表2量程0~100MPa，0.15级。
❖ 问：1、Δmax大？ 2、灵敏度高？ ❖ 3、相对百分误差大？
❖ 4、精度高？
4、压力表安装时在其导 ❖ 5、图为电容式差压变送
压管中加入图示弯管，器结构图，说明这种结构
其作用是什么？
❖ 7、图为差压式流量计，纠正其中安装错误。
❖ 8、图为转子流量计的转子，加工有空腔，其作用是什么？
❖ 作业题二：
以水刻度的转子流量计，测量范围为 0~10L/min，转子用密度为7920Kg/m³的不锈钢，若用来测量密度为831Kg/m³的苯的流量，则测量范围为多少？
若转子换成密度为2750Kg/m³的铝，用来测量水和苯，测量范围各为多少？
❖ 9、在应该用K型热电偶的场合误用了E型热电偶，则显示值比真实值要高还是低？
❖ 10、图示热电偶测量回路中，补偿导线误用普通导线，则此的显示值为（）。如果补偿导线正负极接反的话，显示值为（）。

过程装备控制技术及应用试题

一、选择填空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、被控对象在PI调节器作用下，当增加时，其动态偏差____减小_______，静态偏差___增大_______。

A、增大B、减小C、不变3、被控对象干扰通道具有纯迟延，对系统控制质量____没影响____；控制通道T减小，对控制质量___有利____。

A、有利B、不利C、没影响4、需要知道对象的动态特性，才能进行参数整定的工程方法是___________。

A、临界比例带法B、衰减曲线法C、响应曲线法D、广义频率法5、在控制过程中手／自动切换时的最基本要求是(无扰动)。

(A)手／自动可相互跟踪；(B)无扰动；(C)切换时的扰动量必须在规定范围内；(D)根据当时运行工况而定。

答案：B6、DDZ-Ⅲ型仪表采用国际标准信号，现场传输信号是(4～20mADC)，控制联络信号为1～5VDC。

(A)0～10mADC；(B)4～20mADC；(C)1～5VDC；(D)1～10VDC。

答案：B7、浮子式流量计的安装方式为(垂直地面安装)。

(A)垂直地面安装；(B)与地面成45°安装；(C)与地面成水平安装；(D)以上方式都可以安装。

答案：A8、对于PID调节器(I的作用是消除静态偏差、D的作用是减小动态偏差)。

(A)I的作用是减小动态偏差、D的作用是消除静态偏差；(B)I的作用是消除静态偏差；(D)I的作用是消除静态偏差、D的作用是减小动态偏差。

答案：D9、电动执行机构伺服放大器的输出信号是(0～90°转角)。

(A)0～10mA；(B)4～20mA；(C)0～90°转角；(D)交流无触点开关。

答案：C10、DCS装置本身只是一个软件、硬件的组合体，只有经过(软、硬件组态)以后才能成为真正适用于生产过程的应用控制系统。

(A)软、硬件组态；(B)程序下载；(C)程序编写；(D)程序编译。

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, 1B.2, 1C.1, 2D.2, 24、气动单元组合仪表: 以_____kpa标准统一信号输出。

A.0~20B.4~20 C、20~100 D、4~1005、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.①②B.②③C.③④D.②④6、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.0～10mADCB.4～20mADCC.1～5VDCD.1～10VDC7、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.①②①②B.②①①②C.①②②①D.②①②①9、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。

过程装备控制技术及应用第一组

选择题1 下列哪些控制不是复杂控制系统？A串级控制系统B单回路控制系统C前馈控制系统D均匀控制系统2 如图是调节阀流量特性图，试问曲线3是哪一种特性A快开B抛物线C等百分比D直线s阀权度表示调节阀全开是阀上的压差和系统总压之比1-快开s=0.1 2-直线s=1 4-等百分比3 下列不是精馏塔的控制特性是哪一个A对象是线性，系统动态响应快B多输入，多输出，被控变量，操纵变量多C系统间关联D控制要求高，方案多对象非线性，动态响应慢4 DDZ-3采用国际标准信号，输出信号是A 0-10mAB 4-20mAC 0-5mAD 4-10mA5 在化学反应器的控制中，以下不属于约束条件的是（）。

A. 催化剂活性B. 反应物配比C. 流速D. 反应物腐蚀性约束条件：催化剂活性、温度压力、反应物配比、流速。

6 风机的控制方案有直接节流，调节转速，旁路控制和A、双重控制B、直接放空C、负荷控制D、吸入管阻力控制直接放空类似旁路控制，用于对空气加压时的控制7 关于一般传热设备控制中的工艺介质分路以下哪个是不正确的。

A.静态性能好B.供热量小于所需热量C.响应快D.可以采用三通阀工艺介质分路采用先过热，再混合冷流体降温来达到所需温度。

采用混合，响应快，三通阀控制可安装在出口处或入口处，，能耗较大，供热量大于所需热量8 电动仪表控制的特点（）A．能源简单 B.防爆 C.可实现无滞后的远距离传送 D.A,B,C都是9 如下图所示，在精馏塔的开环控制中，控制方案是A.固定塔底采出量和回流量B.固定蒸汽量和回流量C.固定塔馏出量和回流量D.固定采出量和馏出量10 锅炉燃烧的自动控制系统中,若操纵变量是燃烧量，则被控变量是__________A．蒸汽压力 B. 烟气含氧量 C. 炉膛负压 D. 引风量判断题1 串级控制系统是由两套检测变送器，两个调节器，一个被控对象和一个调节阀组成的（×）两个被控对象2 调节系统稳定后，微分作用最强（×）3 定值控制系统是一个闭环负反馈系统（√）定制控制系统是指设定值恒定不变的控制系统，作用是克服扰动对被控变量的影响，当输出信号变大时，反馈影响操纵变量是输出信号变小，反之则使使出信号变大4 进出控制室的传输信号采用的是电压信号（×）采用的是电流信号，控制室内各仪表间联络信号采用电压信号5 影响精馏塔操作的因素是影响物料平衡和能量平衡的变化（√）影响物料平衡：进料量和进料成分的变化、顶部馏出物及底部出料的变化影响能量平衡：进料温度或热焓的变化、再沸器加热量和冷凝器冷却量变化、塔的环境温度变化6 在一般传热设备控制中，调节载热体流量，若传热面积不够，则气相压力会升高（√）载热体发生相变，当传热面积足够大时，可使气相完全冷凝为液相，因此，气相压力减小7 容积式泵的控制中，可以单独用泵出口的节流控制（×）泵的排出量是脉冲式的，与管路系统无关8 在比值控制中，可控物料为主物料，不可控物料为从物料。

过程装备控制技术及应用考试题

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