过程控制工程复习题(智能11级)
过程控制工程复习资料及习题

总复习第一章的概念1、典型的反馈控制系统基本组成框图:2、自动控制系统基本控制方式:(1)、反馈控制方式;(2)、开环控制方式;(3)、复合控制方式。
3、基本要求的提法:可以归结为稳定性(长期稳定性)、准确性(精度)和快速性(相对稳定性)。
第二章要求:1、掌握运用拉氏变换解微分方程的方法;2、牢固掌握传递函数的概念、定义和性质;3、明确传递函数与微分方程之间的关系;4、能熟练地进行结构图等效变换;5、明确结构图与信号流图之间的关系;6、熟练运用梅逊公式求系统的传递函数;例1 某一个控制系统动态结构图如下,试分别求系统的传递函数:)()(,)()(1211s R s C s R s C ,)()(,)()(2122S R S C s R s C 。
串连补偿元件放大元件执行元件被控对象反馈补偿元件测量元件输出量主反馈局部反馈输入量--43213211243211111)()(,1)()()(G G G G G G G s R s C G G G G s G s R s C --=-=例2 某一个控制系统动态结构图如下,试分别求系统的传递函数:)()(,)()(,)()(,)()(s N S E s R s E s N s C s R s C 。
例3:将上图汇总得到:1()i t 2()i t 1()u t ()c t ()r t 1R 2R 1C 2C +_+_+_Ka11C s21C s21R 1R()R s ()C s 1()U s 1()U s 1()U s 1()I s 1()I s 2()I s 2()I s 2()I s ()C s (b)(t)i R(t)u r(t)111=-⎰-=(t)]dti (t)[i C 1(t)u 2111(t)i R c(t)(t)u 221=-⎰=(t)dt i C 1c(t)22+_+_+-11C s21R 21C s11R ()R s ()C s (s)H(s)(s)G G 1(s)(s)G G R(s)C(s)2121+=(s)H(s)(s)G G 1(s)G -N(s)C(s)212+=例4、一个控制系统动态结构图如下,试求系统的传递函数。
过控试题及答案

过控试题及答案一、单选题(每题2分,共10分)1. 以下哪个选项不是过程控制的组成部分?A. 传感器B. 执行器C. 显示器D. 变压器答案:D2. PID控制器中的“P”代表什么?A. 比例B. 积分C. 微分D. 反馈答案:A3. 在过程控制系统中,哪一个参数是用来衡量系统响应速度的?A. 延迟时间B. 稳态误差C. 振荡频率D. 响应时间答案:D4. 过程控制中,开环控制和闭环控制的主要区别是什么?A. 开环控制没有反馈B. 闭环控制没有传感器C. 开环控制没有执行器D. 闭环控制没有控制器答案:A5. 在过程控制中,哪个术语用来描述系统输出与期望输出之间的差异?A. 误差B. 偏差C. 反馈D. 调节答案:A二、多选题(每题3分,共15分)1. 过程控制系统中常见的干扰类型包括哪些?A. 温度变化B. 压力变化C. 人为操作D. 电磁干扰答案:A、B、D2. 以下哪些因素会影响过程控制系统的稳定性?A. 控制器增益B. 系统延迟C. 传感器精度D. 执行器响应时间答案:A、B、D3. 过程控制系统中,调节器的调节规律包括哪些?A. 比例B. 积分C. 微分D. 非线性答案:A、B、C4. 下列哪些设备是过程控制系统中常用的传感器?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 流量传感器D. 位移传感器答案:A、B、C、D5. 在过程控制系统设计中,哪些是设计者需要考虑的因素?A. 控制精度B. 系统成本C. 操作简便性D. 系统安全性答案:A、B、C、D三、判断题(每题1分,共5分)1. 过程控制系统中的控制器总是需要反馈信号。
(对/错)答案:错2. PID调节器可以同时调节比例、积分和微分三个参数。
(对/错)答案:对3. 过程控制系统中的开环控制比闭环控制更稳定。
(对/错)答案:错4. 过程控制系统的延迟时间越短,系统响应越快。
(对/错)答案:对5. 过程控制系统中的传感器和执行器可以互换使用。
《过程控制技术》复习题.doc

《过程控制技术》复习题一、选择题(每小题2分)1、下列()不是测量仪表的技术性能指标。
A、仪表精度B、灵敏度C、响应时间D、测量方法2、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,()是衡量系统快速性的质量指标。
A、最大偏差B、衰减比C、振荡周期D、余差3、热电偶温度计()oA、是利用两个相互接触金属导体的温差电动势特性进行测温的。
B、是利用两个相互接触金属导体的接触电动势特性进行测温的。
C、是利用两个相互接触金属导体的温差电动势和接触电动势特性进行测温。
D、是利用两个非接触金属导体的温差电动势和接触电动势特性进行测温的。
4、下列哪些属于4C技术()0A、计算机技术B、通信技术C、显示技术D、以上都是5、控制器的比例度和积分时间正确说法是()oA、比例度越大,比例作用越强;B>积分时间越小,积分作用越强;C、比例度越大,比例作用越弱,积分时间越大,积分作用越强;D、比例度越小,比例作用越弱,积分时间越小,积分作用越弱。
6、下列利用热电效应测温的温度计是()温度计。
A、双金属B、压力式C、热电偶D、热电阻7、D DZ - III型仪表现场传输信号为4〜20mADC,而控制室的联络信号为电压,那么电流与电压之间的转换电阻为()oA、200 QB、250 QC、500 QD、750Q8、自动控制系统中偏差是指调节过程中()之间的差值。
A、被控变量与操纵变量量B、被控变量与给定值C、操纵变量与给定值D、以上都不是9、过渡过程常出现如下几种形式:①非振荡衰减过程②衰减振荡过程③等幅振荡过程A、①③B、②④C、③⑤D、①②10、DCS的中文含意是()oA、比例、积分、微分控制。
B、分布式控制系统。
C、可编程序控制器。
D、以上三个都不正确。
11、简单控制系统中,对象、变送器、执行器的作用方向分别为负、正、正,则若要求系统构成负反馈,控制器的作用方向为()oA、正氏负C、无法判断D、正负均有可能12、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是()oA、补偿热电偶冷端热电势的损失B、起冷端温度补偿作用C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方D、提高灵敏度13、一温度计的测量范围为-5(f250°C,则该温度计量程为()。
《过程控制工程》期末考试复习题及参考答案

过程控制工程复习题(课程代码392217)一、选择题(请从下列选项中选出正确的一项)1、下列不属于单回路反馈控制系统的是()选项A)被控对象选项B)被测对象选项C)测量变送选项D)控制器和控制阀答案:B2、在工业控制中,使用最多的控制系统是()选项A)单回路反馈控制系统选项B)串级控制系统选项C)比值控制系统选项D)前馈控制系统答案:A3、下列中对干扰通道特性对控制质量影响描述错误的是()选项A)K f增加,余差增加,系统稳定性不变选项B)T f增加,过渡过程时间减小选项C)T f增加,振荡幅值减小选项D)τf增加,余差减小答案:D4、下列中对控制对象特性对控制质量影响描述错误的是()选项A)一般希望放大倍数K0大些好,易于调节选项A)一般希望控制通道时间常数小些好,但不能过小选项C)控制通道时间常数越小越好,系统才灵敏选项D)时间常数大,系统的工作频率低答案:D5、下列对操纵变量选择原则描述错误的是()选项A)操纵变量必须可控选项A)选择通道放大倍数相对大的选项C)选择干扰通道时间常数小一点的选项D)选择通道的纯滞后尽量小答案:C6、下列中对控制通道特性对控制质量影响描述错误的是()选项A)K0增加,余差增加,系统稳定性不变选项B)T0增加,过渡过程时间增加选项C)T0增加,系统频率变慢选项D)τ0增加,稳定程度大大降低答案:A6、下图的曲线中,哪一条是对数流量特性的是()选项A)1选项B)2选项C)3选项D)4答案:B7、在控制系统中,能准确、快速、及时地跟踪设定值的变化的系统属于()选项A)随动系统选项B)定值系统选项C)程序系统选项D)以上都不是答案:A8、在过程控制系统中,系统的设定值保持不变的系统属于()选项A)随动系统选项B)定值系统选项C)程序系统选项D)以上都不是答案:B9、在过程控制系统中,系统的设定值有规律变化的系统属于()选项A)随动系统选项B)定值系统选项C)程序系统选项D)以上都不是答案:C10、用来表征生产设备或过程运行是否正常而需要加以控制的物理量是()选项A)被控对象选项B)被控变量选项C)操纵变量选项D)测量值答案:B11、受控制器的操纵,使被控变量保持在设定值的物理量是()选项A)被控对象选项B)设定值选项C)操纵变量选项D)测量值答案:C12、一阶环节的传递函数是()选项A)K/(Ts+l)选项B)K/Tis选项C)K选项D)Tds答案:A13、比例环节的传递函数是()选项A)K/(Ts+l)选项B)K/Tis选项C)K选项D)Tds答案:C14、在一阶系统的特征参数中,()是系统的静态参数选项A)放大倍数K选项B)时间常数T选项C)滞后时间τ选项D)传递函数答案:A15、在一阶过程控制系统中时间常数T定义为系统的输出量y(t)到达稳态值的()选项A)80%选项B)63.2%选项C)20%选项D)40%答案:B16、在一阶过程控制系统中,()决定了系统在响应结束时的稳态性能选项A)时间常数T选项B)输入值选项C)滞后时间τ选项D)放大倍数K答案:D17、在过程控制仪表中,控制器的放大倍数Kc是通过改变()来设置的选项A)量程选项B)输出信号选项C)控制器的比例度选项D)输入信号答案:C18、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,()是表示过渡过程曲线超出新稳定值的最大值选项A)最大偏差选项B)超调量选项C)衰减比选项D)振荡周期答案:B19、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,()是描述被控变量偏离设定值最大程度的物理量选项A)最大偏差选项B)超调量选项C)衰减比选项D)振荡周期答案:A20、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,()是衡量系统快速性的质量指标选项A)最大偏差选项B)超调量选项C)衰减比选项D)振荡周期答案:D21、一阶过程控制系统稳定条件是()选项A)特征根为正,微分方程系数都大于零选项B)特征根为负,微分方程系数都大于零选项C)特征根为正,微分方程系数都小于零选项D)特征根为负,微分方程系数都小于零答案:B22、二阶过程控制系统稳定条件是()选项A)特征根实部为负,微衰减系数小于零,分方程系数都大于零选项B)特征根实部为正,微衰减系数小于零,分方程系数都大于零选项C)特征根实部为正,微衰减系数大于零,分方程系数都大于零选项D)特征根实部为负,微衰减系数大于零,分方程系数都大于零答案:D23、二阶系统的衰减系数与系统的稳定性有很大关系,当衰减系数满足()时,系统是稳定的选项A)衰减系数=0选项B)-1<衰减系数<0选项C)衰减系数<-1选项D)0<衰减系数<1答案:D24、二阶系统的衰减系数与系统的稳定性有很大关系,当衰减系数满足()时,系统是稳定的选项A)衰减系数=1选项B)衰减系数<-1选项C)衰减系数>1选项D)0<衰减系数<1答案:B25、在比例控制器中,放大倍数Kc和控制器的比例度δ之间的关系是()选项A)δ越大,Kc也越大选项B)δ越大,Kc越小选项C)δ变化与Kc无关选项D)δ与Kc都是定值答案:B26、在比例控制器中,在相同输入偏差下,放大倍数Kc和输出p(t)之间的关系是( )选项A)Kc越大,输出p(t)越小选项B)Kc越大,输出p(t)不变选项C)Kc越大,输出p(t)也越大选项D)Kc越小,输出p(t)越大答案:C27、在过程控制系统中,若使控制变量最终不存在余差但系统的稳定性要下降应选用()选项A)比例控制器选项B)比例积分控制器选项C)比例微分控制器选项D)比例积分微分控制器答案:B28、在过程控制系统中,既能使控制变量不存在余差又使系统具有超前性控制应选用()控制规律选项A)P选项B)PI选项C)PID选项D)PD答案:C29、在过程控制系统中,系统在稳态时,不管放大系数Kc有多大最终仍有余差可以选用()控制规律选项A)P选项B)PI选项C)PID选项D)PD答案:B30、在比例控制规律中,衰减系数与系统的稳定性之间的关系应满足()A)衰减系数越大系统越稳定B)衰减系数越大系统越不稳定C)衰减系数与系统稳定无关答案:A31、下面对过程的控制质量没有影响的是()A)控制通道放大倍数KoB)扰动通道放大倍数KfC)扰动通道时间常数D)扰动通道纯滞后时间答案:D32、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在高压差时选用()A)角形控制阀B)隔膜控制阀C)三通控制阀D)蝶阀答案:A33、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在控制强腐蚀性介质时选用()选项A)角形控制阀选项B)隔膜控制阀选项C)三通控制阀选项D)蝶阀答案:B34、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在分流或合流控制时选用()选项A)角形控制阀选项B)隔膜控制阀选项C)三通控制阀选项D)蝶阀答案:C35、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在大口径、大流量、低差压,而泄漏量要求不高时选用()选项A)角形控制阀选项B)隔膜控制阀选项C)三通控制阀选项D)蝶阀答案:D36、为了使过程控制系统能够正常工作,则必须使系统的各个环节的静态放大系数相乘必须满足()选项A)等于0选项B)大于0选项C)小于0选项D)不能确定答案:C37、在控制阀的正作用下,控制阀是气开式,则Kv满足()选项A)等于0选项B)大于0选项C)小于0选项D)不能确定答案:B38、在控制阀的负作用下,控制阀是气关式,则Kv满足()选项A)等于0选项B)大于0选项C)小于0选项D)不能确定答案:C39、控制器正作用时,其放大系数Kc满足( )选项A)Kc<0选项B)Kc<-1选项C)Kc>0选项D)Kc=0答案:C40、控制器负作用时,其放大系数Kc满足( )选项A)Kc<0选项B)Kc<-1选项C)Kc>0选项D)Kc=0答案:A41、在控制器上对所求得的整定参数设置的顺序是()选项A)P,I,D选项B)P,D,I选项C)I,P,D选项D)I,D,P答案:A42、在某温度控制系统中,采用4:1衰减曲线法整定控制器的参数,得δs=20%,当控制器为比例作用时,其整定参数值为()选项A)20%选项B)40%选项C)60%选项D)80%答案:A43、过程控制设计中,系统设计的核心是()选项A)控制方案设计选项B)工程设计选项C)工程安装选项D)仪表调校答案:A44、在控制器的参数整定中属于理论整定法得是()选项A)经验凑试法选项B)衰减曲线法选项C)响应曲线法选项D)对数频率特性法答案:D45、在控制器的参数整定中属于工程整定法得是()选项A)对数频率特性法选项B)根轨迹法选项C)经验凑试法答案:C46、在某温度控制系统中,采用4:1衰减曲线法整定控制器的参数,得δs=20%,当控制器为比例积分作用时,其整定参数值为()选项A)24%选项B)12%选项C)36%选项D)48%答案:A47、在某温度控制系统中,采用4:1衰减曲线法整定控制器的参数,得δs=20%,当控制器为比例积分微分作用时,其整定参数值为()选项A)20%选项B)40%选项C)16%选项D)32%答案:C48、串级控制系统中控制器的作用正确的是()选项A)主粗副粗选项B)主粗副细选项C)主细副粗选项D)主细副细答案:C49、串级控制系统系统中存在的一次扰动来源于它的()选项A)主回路选项B)副回路选项C)主副回路都有选项D)不能确定答案:A50、串级控制系统系统中存在的二次扰动来源于它的()选项A)主回路选项B)副回路选项C)主副回路都有选项D)不能确定答案:C51、串级控制系统系统中主环是一个()系统选项A)定值系统选项B)随动系统选项C)程序系统选项D)分时系统答案:A52、串级控制系统系统中副环是一个()系统选项A)定值系统选项B)随动系统选项C)程序系统选项D)分时系统答案:B53、串级控制系统中主回路的控制器包括()选项A)主控制器选项B)副控制器选项C)主、副控制器选项D)不确定答案:C54、串级控制系统中主回路的对象是()选项A)主、副对象控制器 控制阀对象 F2 测量变送 F1控制器 控制阀对象 F2测量变送 F1K 测量变送选项B)主对象选项C)副对象选项D)不确定答案:A55、串级控制系统中主、副环要满足( )选项A)主定副随选项B)主定副定选项C)主随副定选项D)主随副随答案:A56、串级控制系统中主控制器的正、反作用的选择顺序(A )选项A)先副后主选项B)先主后副选项C)主、副同样选项D)不确定57、有2个阀门,流通能力分别为C1=100,C2=3,其可调范围均为R =30,用于分程控制时,分程可调范围为(B )选项A)750选项B)1000选项C)900选项D)125058、对于对象的纯滞后时间较大,时间常数特别大的应采用(B )控制选项A)分程控制选项B)前馈控制选项C)均匀控制选项D)串级控制二、作图题1.请画出开环比值控制系统和单闭环控制系统的方框图答案:①开环比值控制系统②单闭环比值控制系统控制器 控制阀对象 F2测量变送2 F1 乘法器 测量变送1I 1 I 02.一个双闭环比值控制系统如下图所示。
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。
《过程控制工程》期末复习题答案_70261521510016181

10、控制器、控制阀、受控对象、测量变送器
11、换热器、加热炉、锅炉(再沸器、冷凝器、加热器等)
12、比例积分(PI)控制
13、衰减比、超调量与最大动态偏差、余差
14、10:1,4:1
15、换热器、加热炉、锅炉、再沸器、冷凝器、加热器中任选三种
12、均匀控制的目的是实现前后设备在供求关系上达到相互协调,统筹兼顾(3分)
均匀控制的特点是(1)反映前后供求矛盾的两个变量都是变化的,且变化是缓慢的
(2)两个变量的变化均应保持在允许的范围内(2分)
13、一般水位特性,蒸气流量提高,导致水位下降。但汽包水位特殊,蒸气流量提高,意味着汽包水位下降,饱和水迅速汽化,水容积增大,水位上升。与一般水位动态特性叠加,表现为水位先升后降,称为“虚假液位”。(3分)
10、 前馈控制系统基于干扰调节,更及时,但对受控变量是开环控制,而且一种前馈控制系统只能克服一种干扰;反馈控制系统基于偏差调节,对受控变量是闭环控制,能够克服各种干扰。
11、凡是在控制系统中引入选择器的就称为选择性控制系统。
设计选择性控制系统时要考虑:正常控制的参数、极限保护参数、操作变量;调节阀的气开、气关形式;控制器的正反作用;选择器的类型等。
3、一种参考的控制方案如下:(10分)
七、(15分)
1、串级控制系统。方框图如下,主变量为釜内温度,副变量为夹套温度。(5分)
(2)为了保证气源中断时冷却水继续供应,以防止釜温过高,选择气关阀。(2分)
K1=(F2/F1)*(F1max/ F2max)=(1/1.2)*(3200/2400)=1.11(5分)
六、(20分)
1、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。物料流程图如下图所示。(5分)
智能控制考试题及答案

智能控制技术考试题及答案《智能控制技术》考试试题 A《智能控制》课程考试试题 A 参考答案(1) OPEN (2) 最有希翼(3) 置换(4) 互补文字(5) 知识库(6) 推理机(7) 硬件(8) 软件(9) 智能(10) 傅京孙(11) 萨里迪斯(12) 蔡自兴(13) 组织级(14) 协调级(15) 执行级(16) 递阶控制系统(17) 专家控制系统(18) 含糊控制系统(19) 神经控制系统(20) 学习控制系统1 、D2 、A3 、C4 、B5 、D6、B7、A8、D9、A 10、D1、答:传统控制理论在应用中面临的难题包括:(1) 传统控制系统的设计与分析是建立在精确的系统数学模型基础上的,而实际系统由于存在复杂性、非线性、时变性、不确定性和不彻底性等,普通无法获得精确的数学模型。
(2) 研究这种系统时,必须提出并遵循一些比较苛刻的假设,而这些假设在应用中往往与实际不相吻合。
(3) 对于某些复杂的和包含不确定性的对象,根本无法以传统数学模型来表示,即无法解决建模问题。
(4) 为了提高性能,传统控制系统可能变得很复杂,从而增加了设备的初投资和维修费用,降低系统的可靠性。
传统控制理论在应用中面临的难题的解决,不仅需要发展控制理论与方法,而且需要开辟与应用计算机科学与工程的最新成果。
人工智能的产生和发展正在为自动控制系统的智能化提供有力支持。
人工智能影响了许多具有不同背景的学科,它的发展已促进自动控制向着更高的水平——智能控制发展。
智能控制具有下列特点:(1) 同时具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型(含计算智能模型与算法)表示的混合控制过程,也往往是那些含有复杂性、不彻底性、含糊性或者不确定性以及不存在已知算法的过程,并以知识进行推理, 以启示式策略和智能算法来引导求解过程。
(2) 智能控制的核心在高层控制, 即组织级。
高层控制的任务在于对实际环境或者过程进行组织, 即决策和规划,实现广义问题求解。
(精选)中国石油大学《过程控制工程》复习题及答案

《过程控制工程》期末复习题一、(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;微分时间越小,则微分作用越。
2、三种常用的均匀控制方案包括、、。
3、常规PID控制器中的P指作用、I指作用、 D指作用。
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,而输送气体并提高其压头的机械称为。
5、工程上常用的几种整定PID控制器参数的方法是、、、。
6、请举出我们曾经学过的三种复杂控制系统:、、。
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、、、四种。
8、调节阀的固有流量特性主要有、、、四种。
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、、、四种。
10、单回路控制系统一般由、、、四个环节组成11、常见的传热设备有、、等。
12、要消除系统的稳态误差,通常选用控制器。
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、、、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。
15、常见的传热设备有、、等。
16、精馏装置一般由、、、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两类。
二、选择题(10分,每小题2分)1、成分、温度调节系统的调节规律,通常选用()。
A. PIB. PDC. PID2、自动控制系统中控制器正、反作用的确定是根据()。
A.实现闭环回路的正反馈。
B.实现闭环回路的负反馈。
C.系统放大倍数恰到好处D.生产的安全性。
3、单纯的前馈调节是一种能对()进行补偿的调节系统。
A.测量与给定之间的偏差 B.被调量的变化 C.干扰量的变化4、分程控制系统常要加装()来达到分程的目的。
A.调节器 B.变送器 C.阀门定位器5、在某一分离异丁烷与正丁烷的精馏塔中,微小的压力波动也会影响温度的变化,同时压力波动引起的各板上温度变化的方向是一致的,此时应选择()作为间接质量指标进行控制。
《过程控制工程》期末考试复习题及参考答案

过程控制工程复习题(课程代码392217)一、选择题(请从下列选项中选出正确的一项)1、下列不属于单回路反馈控制系统的是()选项A)被控对象选项B)被测对象选项C)测量变送选项D)控制器和控制阀答案:B2、在工业控制中,使用最多的控制系统是()选项A)单回路反馈控制系统选项B)串级控制系统选项C)比值控制系统选项D)前馈控制系统答案:A3、下列中对干扰通道特性对控制质量影响描述错误的是()选项A)K f增加,余差增加,系统稳定性不变选项B)T f增加,过渡过程时间减小选项C)T f增加,振荡幅值减小选项D)τf增加,余差减小答案:D4、下列中对控制对象特性对控制质量影响描述错误的是()选项A)一般希望放大倍数K0大些好,易于调节选项A)一般希望控制通道时间常数小些好,但不能过小选项C)控制通道时间常数越小越好,系统才灵敏选项D)时间常数大,系统的工作频率低答案:D5、下列对操纵变量选择原则描述错误的是()选项A)操纵变量必须可控选项A)选择通道放大倍数相对大的选项C)选择干扰通道时间常数小一点的选项D)选择通道的纯滞后尽量小答案:C6、下列中对控制通道特性对控制质量影响描述错误的是()选项A)K0增加,余差增加,系统稳定性不变选项B)T0增加,过渡过程时间增加选项C)T0增加,系统频率变慢选项D)τ0增加,稳定程度大大降低答案:A6、下图的曲线中,哪一条是对数流量特性的是()选项A)1选项B)2选项C)3选项D)4答案:B7、在控制系统中,能准确、快速、及时地跟踪设定值的变化的系统属于()选项A)随动系统选项B)定值系统选项C)程序系统选项D)以上都不是答案:A8、在过程控制系统中,系统的设定值保持不变的系统属于()选项A)随动系统选项B)定值系统选项C)程序系统选项D)以上都不是答案:B9、在过程控制系统中,系统的设定值有规律变化的系统属于()选项A)随动系统选项B)定值系统选项C)程序系统选项D)以上都不是答案:C10、用来表征生产设备或过程运行是否正常而需要加以控制的物理量是()选项A)被控对象选项B)被控变量选项C)操纵变量选项D)测量值答案:B11、受控制器的操纵,使被控变量保持在设定值的物理量是()选项A)被控对象选项B)设定值选项C)操纵变量选项D)测量值答案:C12、一阶环节的传递函数是()选项A)K/(Ts+l)选项B)K/Tis选项C)K选项D)Tds答案:A13、比例环节的传递函数是()选项A)K/(Ts+l)选项B)K/Tis选项C)K选项D)Tds答案:C14、在一阶系统的特征参数中,()是系统的静态参数选项A)放大倍数K选项B)时间常数T选项C)滞后时间τ选项D)传递函数答案:A15、在一阶过程控制系统中时间常数T定义为系统的输出量y(t)到达稳态值的()选项A)80%选项B)63.2%选项C)20%选项D)40%答案:B16、在一阶过程控制系统中,()决定了系统在响应结束时的稳态性能选项A)时间常数T选项B)输入值选项C)滞后时间τ选项D)放大倍数K答案:D17、在过程控制仪表中,控制器的放大倍数Kc是通过改变()来设置的选项A)量程选项B)输出信号选项C)控制器的比例度选项D)输入信号答案:C18、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,()是表示过渡过程曲线超出新稳定值的最大值选项A)最大偏差选项B)超调量选项C)衰减比选项D)振荡周期答案:B19、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,()是描述被控变量偏离设定值最大程度的物理量选项A)最大偏差选项B)超调量选项C)衰减比选项D)振荡周期答案:A20、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,()是衡量系统快速性的质量指标选项A)最大偏差选项B)超调量选项C)衰减比选项D)振荡周期答案:D21、一阶过程控制系统稳定条件是()选项A)特征根为正,微分方程系数都大于零选项B)特征根为负,微分方程系数都大于零选项C)特征根为正,微分方程系数都小于零选项D)特征根为负,微分方程系数都小于零答案:B22、二阶过程控制系统稳定条件是()选项A)特征根实部为负,微衰减系数小于零,分方程系数都大于零选项B)特征根实部为正,微衰减系数小于零,分方程系数都大于零选项C)特征根实部为正,微衰减系数大于零,分方程系数都大于零选项D)特征根实部为负,微衰减系数大于零,分方程系数都大于零答案:D23、二阶系统的衰减系数与系统的稳定性有很大关系,当衰减系数满足()时,系统是稳定的选项A)衰减系数=0选项B)-1<衰减系数<0选项C)衰减系数<-1选项D)0<衰减系数<1答案:D24、二阶系统的衰减系数与系统的稳定性有很大关系,当衰减系数满足()时,系统是稳定的选项A)衰减系数=1选项B)衰减系数<-1选项C)衰减系数>1选项D)0<衰减系数<1答案:B25、在比例控制器中,放大倍数Kc和控制器的比例度δ之间的关系是()选项A)δ越大,Kc也越大选项B)δ越大,Kc越小选项C)δ变化与Kc无关选项D)δ与Kc都是定值答案:B26、在比例控制器中,在相同输入偏差下,放大倍数Kc和输出p(t)之间的关系是( )选项A)Kc越大,输出p(t)越小选项B)Kc越大,输出p(t)不变选项C)Kc越大,输出p(t)也越大选项D)Kc越小,输出p(t)越大答案:C27、在过程控制系统中,若使控制变量最终不存在余差但系统的稳定性要下降应选用()选项A)比例控制器选项B)比例积分控制器选项C)比例微分控制器选项D)比例积分微分控制器答案:B28、在过程控制系统中,既能使控制变量不存在余差又使系统具有超前性控制应选用()控制规律选项A)P选项B)PI选项C)PID选项D)PD答案:C29、在过程控制系统中,系统在稳态时,不管放大系数Kc有多大最终仍有余差可以选用()控制规律选项A)P选项B)PI选项C)PID选项D)PD答案:B30、在比例控制规律中,衰减系数与系统的稳定性之间的关系应满足()A)衰减系数越大系统越稳定B)衰减系数越大系统越不稳定C)衰减系数与系统稳定无关答案:A31、下面对过程的控制质量没有影响的是()A)控制通道放大倍数KoB)扰动通道放大倍数KfC)扰动通道时间常数D)扰动通道纯滞后时间答案:D32、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在高压差时选用()A)角形控制阀B)隔膜控制阀C)三通控制阀D)蝶阀答案:A33、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在控制强腐蚀性介质时选用()选项A)角形控制阀选项B)隔膜控制阀选项C)三通控制阀选项D)蝶阀答案:B34、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在分流或合流控制时选用()选项A)角形控制阀选项B)隔膜控制阀选项C)三通控制阀选项D)蝶阀答案:C35、在单回路控制中,控制阀的结构形式的选择很重要,在大口径、大流量、低差压,而泄漏量要求不高时选用()选项A)角形控制阀选项B)隔膜控制阀选项C)三通控制阀选项D)蝶阀答案:D36、为了使过程控制系统能够正常工作,则必须使系统的各个环节的静态放大系数相乘必须满足()选项A)等于0选项B)大于0选项C)小于0选项D)不能确定答案:C37、在控制阀的正作用下,控制阀是气开式,则Kv满足()选项A)等于0选项B)大于0选项C)小于0选项D)不能确定答案:B38、在控制阀的负作用下,控制阀是气关式,则Kv满足()选项A)等于0选项B)大于0选项C)小于0选项D)不能确定答案:C39、控制器正作用时,其放大系数Kc满足( )选项A)Kc<0选项B)Kc<-1选项C)Kc>0选项D)Kc=0答案:C40、控制器负作用时,其放大系数Kc满足( )选项A)Kc<0选项B)Kc<-1选项C)Kc>0选项D)Kc=0答案:A41、在控制器上对所求得的整定参数设置的顺序是()选项A)P,I,D选项B)P,D,I选项C)I,P,D选项D)I,D,P答案:A42、在某温度控制系统中,采用4:1衰减曲线法整定控制器的参数,得δs=20%,当控制器为比例作用时,其整定参数值为()选项A)20%选项B)40%选项C)60%选项D)80%答案:A43、过程控制设计中,系统设计的核心是()选项A)控制方案设计选项B)工程设计选项C)工程安装选项D)仪表调校答案:A44、在控制器的参数整定中属于理论整定法得是()选项A)经验凑试法选项B)衰减曲线法选项C)响应曲线法选项D)对数频率特性法答案:D45、在控制器的参数整定中属于工程整定法得是()选项A)对数频率特性法选项B)根轨迹法选项C)经验凑试法答案:C46、在某温度控制系统中,采用4:1衰减曲线法整定控制器的参数,得δs=20%,当控制器为比例积分作用时,其整定参数值为()选项A)24%选项B)12%选项C)36%选项D)48%答案:A47、在某温度控制系统中,采用4:1衰减曲线法整定控制器的参数,得δs=20%,当控制器为比例积分微分作用时,其整定参数值为()选项A)20%选项B)40%选项C)16%选项D)32%答案:C48、串级控制系统中控制器的作用正确的是()选项A)主粗副粗选项B)主粗副细选项C)主细副粗选项D)主细副细答案:C49、串级控制系统系统中存在的一次扰动来源于它的()选项A)主回路选项B)副回路选项C)主副回路都有选项D)不能确定答案:A50、串级控制系统系统中存在的二次扰动来源于它的()选项A)主回路选项B)副回路选项C)主副回路都有选项D)不能确定答案:C51、串级控制系统系统中主环是一个()系统选项A)定值系统选项B)随动系统选项C)程序系统选项D)分时系统答案:A52、串级控制系统系统中副环是一个()系统选项A)定值系统选项B)随动系统选项C)程序系统选项D)分时系统答案:B53、串级控制系统中主回路的控制器包括()选项A)主控制器选项B)副控制器选项C)主、副控制器选项D)不确定答案:C54、串级控制系统中主回路的对象是()选项A)主、副对象控制器 控制阀对象 F2 测量变送 F1控制器 控制阀对象 F2测量变送 F1K 测量变送选项B)主对象选项C)副对象选项D)不确定答案:A55、串级控制系统中主、副环要满足( )选项A)主定副随选项B)主定副定选项C)主随副定选项D)主随副随答案:A56、串级控制系统中主控制器的正、反作用的选择顺序(A )选项A)先副后主选项B)先主后副选项C)主、副同样选项D)不确定57、有2个阀门,流通能力分别为C1=100,C2=3,其可调范围均为R =30,用于分程控制时,分程可调范围为(B )选项A)750选项B)1000选项C)900选项D)125058、对于对象的纯滞后时间较大,时间常数特别大的应采用(B )控制选项A)分程控制选项B)前馈控制选项C)均匀控制选项D)串级控制二、作图题1.请画出开环比值控制系统和单闭环控制系统的方框图答案:①开环比值控制系统②单闭环比值控制系统控制器 控制阀对象 F2测量变送2 F1 乘法器 测量变送1I 1 I 02.一个双闭环比值控制系统如下图所示。
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。
智能控制工程师考试试题

智能控制工程师考试试题智能控制工程师考试试题是专门为智能控制工程师资格认证而设计的考试题目。
该考试旨在评估参与者在智能控制领域的知识、技能和能力。
以下是一些典型的考试试题,供考生参考。
一、选择题1. 下列哪个不是智能控制系统的特点?A. 自主决策B. 自适应性C. 开放性D. 简单性2. 智能控制系统的基本组成部分不包括下列哪个?A. 传感器B. 控制器C. 执行器D. 人机界面3. 下列哪个是传统控制系统无法完成的任务?A. 识别未知环境B. 学习新任务C. 理解自然语言D. 解决复杂问题二、填空题1. 智能控制工程师需要掌握的核心技术领域包括________、机器学习等。
2. 在智能控制系统中,信息传输的基本单位是________。
3. 智能控制系统的优势之一是________,能够根据外部条件自主调整控制策略。
三、案例分析题某工厂正在设计一个智能控制系统,用于监控和控制生产线上的机械设备。
以下是该系统的一些功能需求,请你根据这些需求回答相关问题。
功能需求:1. 监测设备状态:能够实时监测设备的工作状态,并及时报警。
2. 故障检测与预测:能够自动检测设备故障,并预测可能发生的故障。
3. 自适应控制:根据外部环境和生产需求,智能调整设备的控制策略。
问题:1. 你认为如何实现设备状态的实时监测?请列举一些可能的传感器和监测手段。
2. 在故障检测与预测方面,智能控制工程师应考虑哪些技术和方法?3. 如何实现自适应控制?请说明一些适用的控制策略和算法。
以上只是一些考试试题的示例,实际考试可能会更加复杂和综合。
作为考生,你需要充分准备智能控制领域的专业知识和技术,以应对不同类型的试题。
希望你能够在考试中取得优异的成绩,实现智能控制工程师的资格认证。
加油!。
中国石油大学《过程控制工程》复习试题与答案

《过程控制工程》期末复习题一、(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;微分时间越小,则微分作用越。
2、三种常用的均匀控制方案包括、、。
3、常规PID控制器中的P指作用、I指作用、D指作用。
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,而输送气体并提高其压头的机械称为。
5、工程上常用的几种整定PID控制器参数的方法是、、、。
6、请举出我们曾经学过的三种复杂控制系统:、、。
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、、、四种。
8、调节阀的固有流量特性主要有、、、四种。
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、、、四种。
10、单回路控制系统一般由、、、四个环节组成11、常见的传热设备有、、等。
12、要消除系统的稳态误差,通常选用控制器。
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、、、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。
15、常见的传热设备有、、等。
16、精馏装置一般由、、、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两类。
二、选择题(10分,每小题2分)1、成分、温度调节系统的调节规律,通常选用()。
A. PIB. PDC. PID2、自动控制系统中控制器正、反作用的确定是根据()。
A.实现闭环回路的正反馈。
B.实现闭环回路的负反馈。
C.系统放大倍数恰到好处D.生产的安全性。
3、单纯的前馈调节是一种能对()进行补偿的调节系统。
A.测量与给定之间的偏差B.被调量的变化C.干扰量的变化4、分程控制系统常要加装()来达到分程的目的。
A.调节器 B.变送器 C.阀门定位器5、在某一分离异丁烷与正丁烷的精馏塔中,微小的压力波动也会影响温度的变化,同时压力波动引起的各板上温度变化的方向是一致的,此时应选择()作为间接质量指标进行控制。
过程控制工程习题及答案

过程控制工程习题及答案过程控制工程习题及答案过程控制工程是一门涉及控制系统设计和优化的学科,它在工业生产中起着重要的作用。
为了帮助学习者更好地掌握这门学科,下面将提供一些过程控制工程的习题及其答案,希望对大家有所帮助。
习题一:传感器和执行器1. 什么是传感器?它在过程控制中的作用是什么?答案:传感器是一种能够将物理量转化为电信号的装置。
在过程控制中,传感器的作用是将被控对象的物理量转化为电信号,以便控制系统能够对其进行监测和控制。
2. 请列举几种常见的传感器类型及其应用领域。
答案:常见的传感器类型包括温度传感器、压力传感器、流量传感器、液位传感器等。
它们在工业生产中广泛应用于温度控制、压力控制、流量控制、液位控制等方面。
3. 什么是执行器?它在过程控制中的作用是什么?答案:执行器是一种能够根据控制信号进行动作的装置。
在过程控制中,执行器的作用是根据控制系统的输出信号,对被控对象进行控制操作,以实现控制目标。
4. 请列举几种常见的执行器类型及其应用领域。
答案:常见的执行器类型包括电动执行器、气动执行器、液压执行器等。
它们在工业生产中广泛应用于阀门控制、电机控制、液压控制等方面。
习题二:控制系统设计1. 什么是反馈控制系统?它的基本结构是什么?答案:反馈控制系统是一种根据被控对象的输出信息对其进行控制的系统。
它的基本结构包括传感器、控制器、执行器和被控对象。
2. 请简要描述PID控制器的工作原理。
答案:PID控制器是一种常用的控制器类型,它基于被控对象的误差信号进行控制。
具体而言,PID控制器根据误差信号的比例、积分和微分三个部分的加权求和来计算控制输出信号,以实现对被控对象的控制。
3. 什么是前馈控制系统?它与反馈控制系统有何区别?答案:前馈控制系统是一种根据被控对象的预测信息对其进行控制的系统。
与反馈控制系统不同的是,前馈控制系统不需要通过传感器获取被控对象的实际输出信息,而是根据预测模型进行控制。
(完整版)过程控制试题库及答案

过程控制期末试题库(适用于沈阳建筑大学自动化专业期末考试)一、填空题(本题共计10 分,包括3 小题,10 个填空,每空1 分)1.一般一个简单控制系统由(检测/变送)装置、(被控对象)、(调节)器和(执行)机构组成。
2.过程控制系统常用的参数整定方法有:(经验法)、(衰减曲线法)、(稳定边界法/临界比例度法)和(响应曲线法)。
3.在PID 调节器中,调节器的Kc越大,表示调节作用(越强),Ti 值越大,表示积分作用(减弱),Td 值越大表示微分作用(增强)。
4.常见的过程计算机控制系统分为下列几种典型形式:(操作指导控制系统)、直接数字控制系统、(监督计算机控制系统)、(集散控制系统)和现场总线控制系统。
5.在闭环控制系统中,根据设定值的不同形式,又可分为定值控制系统,随动控制系统和程序控制系统。
1)定值控制系统特点:设定值是(固定不变);作用:保证在(扰动)作用下使被控变量始终保持在设定值上。
2)随动控制系统特点:设定值是一个(变化量);作用:保证在各种条件下系统的输出(及时跟踪设定值变化)。
3)程序控制系统特点:设定值是一个(按一定时间程序变化的时间函数);作用:保证在各种条件下系统的输出(按规定的程序自动变化)。
6.热电偶温度计的基本组成部分部分是(热电偶)、(测量仪表)、(连接热电偶)和(测量仪表的导线)。
7.串级控制系统能迅速克服进入(副)回路的扰动,改善(主)控制器的广义对象特性,容许(副)回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质。
8.定值控制系统是按(偏差)进行控制的,而前馈控制是按(扰动)进行控制的;前者是(闭)环控制,后者是(开)环控制。
选择题(本题共计10 分,包括5 小题,每题2分)1.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来(C)A.克服调节对象的惯性滞后(时间常数T),容量滞后τc 和纯滞后τ0.B.克服调节对象的纯滞后τ0.C.克服调节对象的惯性滞后(时间常数T),容量滞后τc.2.定值调节是一种能对(A )进行补偿的调节系统。
过控考试试卷和答案

过控考试试卷和答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 过控专业的核心课程是()。
A. 机械设计A. 过程控制B. 过程装备与控制工程D. 材料科学2. 过程控制中,下列哪个不是控制元件()。
A. 传感器B. 控制器C. 执行器D. 被控对象3. 过程装备与控制工程中,下列哪个不是过程装备()。
A. 反应器B. 换热器C. 压缩机D. 计算机4. 过控系统中,下列哪个不是控制系统的组成部分()。
A. 被控对象B. 控制器C. 传感器D. 操作员5. 过程控制中,下列哪个不是控制系统的分类()。
A. 开环控制B. 闭环控制C. 线性控制D. 非线性控制6. 过控系统中,下列哪个不是传感器的作用()。
A. 检测被控变量B. 将被控变量转换为电信号C. 放大电信号D. 将电信号转换为被控变量7. 过程控制中,下列哪个不是控制器的作用()。
A. 比较设定值和被控变量B. 根据偏差计算控制信号C. 直接控制被控对象D. 输出控制信号给执行器8. 过控系统中,下列哪个不是执行器的作用()。
A. 接收控制器的控制信号B. 将控制信号转换为机械动作C. 直接控制被控对象D. 反馈被控变量9. 过程控制中,下列哪个不是控制系统的性能指标()。
A. 稳定性B. 快速性C. 准确性D. 经济性10. 过控系统中,下列哪个不是控制系统的设计步骤()。
A. 确定控制目标B. 选择控制方案C. 选择控制器D. 选择被控对象二、填空题(每空1分,共20分)1. 过程控制的目的是实现对______的控制,以保证生产过程的______和______。
2. 过程控制的基本原理是______原理,即通过比较______和______,计算出控制偏差,然后根据偏差进行控制。
3. 过控系统中,传感器的作用是______被控变量,并将其转换为______信号。
4. 控制器的作用是______设定值和被控变量,根据偏差计算出______信号,并输出给执行器。
过程控制工程模拟试卷(含答案)

《过程控制工程》考试试题一、填空(20分)1、定值控制系统是按()进行控制的,而前馈控制是按()进行控制的;前者是()环控制,后者是()环控制。
前馈控制一般应用于扰动()和扰动()与扰动()的场合。
2、串级控制系统能迅速克服进入()回路的扰动,改善()控制器的广义对象特性,容许()回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质。
二、试写出正微分与反微分控制作用的传递函数,画出它的阶跃响应,并简述各自的应用场合。
(15)三、前馈控制适用于什么场合?为什么它常与反馈控制构成前馈—反馈控制系统?对于扰动至测量值通道的传递函数为,控制作用对测量通道的传递函数为的前馈—反馈控制系统,试求前馈控制规律。
(20分)四、甲的正常流量为240kg/h,仪表量程为0~360kg/h;乙的正常流量为120NM3/h,仪表量程为0~240NM3/h。
设计控制乙的单闭环比值控制系统,画出流程图并计算引入开方运算与不引入开方运算所分别设置的比值系数。
(15分)五、如图示的加热炉,采用控制燃料气的流量来保证加热炉出口温度恒定。
(20分)1、总进料量是主要扰动且不可控扰动时,设计合理的控制方案,并作简要说明。
2、当燃料气阀前压力是主要扰动且不可控扰动时,设计合理的控制方案,并作简要说明。
六、APC的涵义是什么?它主要包括哪些控制系统?(10分)一、答:1.定值控制系统是按(偏差)进行控制的,而前馈控制是按(扰动)进行控制的;前者是(闭)环控制,后者是(开)环控制。
前馈控制一般应用于扰动(可测)和扰动(显著)与扰动(频繁)的场合。
2.串级控制系统能迅速克服进入(副)回路的扰动,改善(主)控制器的广义对象特性,容许(副)回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质。
二、答:理想微分作用:;。
由于理想微分作用对高频分量要有巨大的放大能量,无法达到。
因此,实际情况:;阶跃响应曲线如图:当时,为正微分作用;如果则为反微分作用;当时,为的单纯比例作用。
- 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)。
《过程控制复习》(智能11级用)1、过程控制统所涉及的被控量通常有哪些?温度、压力、流量、液位2、为什么说过程参数的控制一般属于慢过程?试与运动控制相比较。
过程控制具有大惯性、大滞后等特性3、过程控制系统从广义上可以分为哪两大部分?单变量和多变量4、过程控制中的被控过程通常为慢变过程的原因是什么?大惯性和大滞后的特性5、什么是仪表的引用误差?仪表精度是如何定义的?引用相对误差是指绝对误差与仪表量程之比的百分数仪表精度是指引用相对误差的最大值6、校验仪表时确定仪表的精度等级与根据工艺要求选择仪表的精度等级有什么不同?选择仪表时,仪表精度应小于或等于最大引用相对误差鉴定仪表时,仪表精度应大于或等于最大引用相对误差7、有一台压力表,其测量范围为0~10MPa,经校验得出下列数据:(1)求出该压力表的变差;变差=(0.12/10)*100%=1.2%(2)问该压力表是否符合1.0级精度?精度=(0.06/10)*100%=0.6%<1%故符合1.0级精度8、过程检测仪表零点迁移和零点调整的异同点是什么?零点调整和零点迁移均是使输出信号的下限值y与测量范围的下限值x相对应零点调整是沿着y轴上下调整;零点迁移是沿着x轴左右调整9、过程控制系统中,哪些仪表、装置通常安装在设备现场?那些可以安装在控制柜中?若两者相距较远,电气信号应采用什么形式?指示仪表一般安装在设备现场;控制仪表一般安装在控制柜中若相距较远,则电气信号一般采用直流电流信号10、什么是热电偶的热电特性?热电偶的热电势由哪两部分组成?热电效应是指两种不同材料的导体组成闭合回路,只要其两个连接点温度不同,则回路中会产生热电动势热电偶的热电势由接触电动势和温差电动势组成11、现用一支镍铬-铜镍热电偶测某换热器内的温度,其冷端温度为30℃,显示仪表的机械零位在0℃时,这时指示值为400℃,则认为换热器内的温度为430℃对不对?为什么?正确值为多少度?不对,只要冷端温度相同,不影响温度的显示正确值为400℃12、热电偶在使用中采用补偿导线的原因是什么?应注意什么问题?热电偶的长度有限,其冷端易受环境温度的影响而变化,为使热电偶冷端温度保持恒定,用与热电偶在一定温度范围内具有相同热电性能的廉价金属将热电偶的冷端延伸出来应注意补偿导线的型号和极性,补偿导线与热电偶的连接点温度应相同13、热电偶在使用中需要进行冷端温度补偿的原因是什么?常用的方法有哪些?热电偶的热电动势不仅与热端温度有关,还与冷端温度有关,只有冷端温度恒定,热电动势才能正确反映热端温度的数值,故需进行冷端温度补偿常用方法有:补偿电桥法和计算校正法14、热电阻与热电偶相比有哪些优缺点?热电阻可测量低温,而热电偶不能,且热电阻不需要进行冷端补偿热电阻不适合测量较高温度15、试画出用几个热电偶、一个转换开关、一个显示仪表组成的多点温度测量线路原理图,要求具有冷锻温度自动补偿功能。
多个热电偶的冷端置于同温度环境中,热端置于多点,冷端可由装换开关切换,冷端温度补偿采用补偿电桥法16、热电阻与测量装置为何要采用三线制连接?什么情况下可采用二线制连接?为了提高测量精度,消除环境温度变化时引起导线的电阻变化当测量精度要求不高时可采用二线制连接17、用分度号Pt100的热电阻测温,却错查了Cu50的分度表,得到的温度为150℃,问实际温度为多少?-45℃18、使用温度测量仪表时,被测温度的变化范围一般应为仪表量程的多少?10%~90%19、教材P135:2-31量程:0~2.5MPa 精度:2.0级20、某台空压机的缓冲器,其工作压力范围为1.1~1.6MPa,工艺要求就地观察罐内压力,并要求测量结果的误差不得大于罐内压力的 5%,试选择一台合适的压力计(类型、测量范围、精度等级)。
类型:弹性式压力表(就地指示)量程:0~2.5MPa 精度:2.5级(误差)21、工程中安装压力表时应注意哪些主要问题?取压点应能如实反映被测压力的真实情况被测物质易冷凝是导压管需保温,靠近取压口处应装切断阀安装压力表是要避免高温与振动,要便于观察和维修22、压差流量计所测量的是什么差压?适用那些流体介质?不适用于那些流体介质?测量的是节流装置前后的压差适用于50~1000mm管径中的个中国单体流体不适用于流体非单向、流量变化幅度大、高粘度或强腐蚀性流体23、简述涡轮流量计、电磁流量计的主要优缺点。
涡轮流量计测量精度高,重复性好,无零点漂移,抗干扰性好,便于同计算机相连。
但涡轮流量计需定期校验,且流量计特性易受流体物性影响,流体粘度或密度较高时,测量效果变差电磁流量计测量精度高,测量压力损失小,量程调节方便,适用于各种不同的口径。
但电磁流量计只能测量导电性液体,并且制造成本较高24、用差压变送器测量高温容器液位时,需在负压管上装设冷凝罐(如图),问要不要迁移?如要迁移,迁移量应如何考虑?需要迁移,迁移量为h2-h125、基地式、单元组合式过程控制仪表的含义是什么?有什么特点?基地式仪表是指将测量、显示、控制等各部分集中组装在一个表壳里,从而形成一个整体并可就地安装的一类仪表。
基地式仪表结构简单,功能部件集中,便于维护和管理,但不适用于组成复杂的系统单元组合式仪表是按照自动调节系统中各组成部分的功能和现场使用要求,分成若干个独立的单元,各单元之间用标准信号连接。
单元组合式仪表各功能部件互相独立,可根据不同要求组合,可用于复杂系统,性能可靠,价格便宜。
26、DDZ—Ⅲ调节器中,输入电路的主要功能是什么?输入电路的功能是活的与输入信号和给定信号之差成比例的偏差信号27、DDZ-III型调节器实现的PID功能与理想调节器的PID功能有什么区别?二者PID的传递函数形式不同28、什么是过程调节仪表的硬手动?软手动?为什么要设置手动功能?调节器的硬手动是指输出信号随手动输入呈阶跃改变;软手动是指输出信号随手动输入信号呈积分改变当调节器出现故障或需要维修时,可切换到手动状态进行相关操作29、DDZ—Ⅲ调节器中,那些状态不需要预调平衡就可以实现无扰动切换?“硬手动→软手动”、“硬手动→自动”可实现无扰动切换30、调节器的正作用、反作用含义是什么?如何确定?调节器的正作用是指当系统的测量值增加时,调节器的输出亦增加,其静态放大系数取负调节器的反作用是指当系统的测量值增加时,调节器的输出减小,其静态放大系数取正根据使闭环系统构成负反馈的原则,通过调节阀和被控过程的正反作用来确定调节器的正反作用31、KMM可编程调节器的系统软件主要有哪些功能?用什么方式编制调节器应用程序?KMM可编程调节器的主要功能有输入处理功能、运算处理功能、输出处理功能、自动平衡功能、自诊断功能、通信功能KMM调节器采用POL(表格式)语言编制应用程序32、简要说明常规PID和微分先行PID的区别,后者适用于何种情况?微分先行PID控制是对偏差信号作比例积分作用,对输出作微分作用常规PID控制是对偏差信号作比例积分微分作用后者适用于给定值频繁变化的场合,可避免给定值升降引起的系统震荡,从而提高系统的稳定性33、气动调节阀有哪4种气开、气关方式?图示说明。
正装气开、反装下气开、正装上气关、反装下气关图(P116)34、三通调节阀分为几种形式?下图采用的是哪种?该系统如何实现物料加热温度的控制?三通调节阀可分为单输入双输出和双输入单输出两种形式采用的是单输入双输出形式a图通过对加热器的输出温度检测变送,然后再经控制器的调节作用控制回水调节阀,改变回水流量的大小实现物料加热温度的控制b图通过对加热器的输出温度检测变送,然后再经控制器的调节作用控制热水调节阀,改变热水流量的大小实现物料加热温度的控制35、试比较电动执行器与气动执行器的优缺点。
电动执行器动作迅速、其信号便于远传并便于与计算机配合使用。
但不适用于易燃易爆等生产场合气动执行器具有结构简单、动作可靠、性能稳定、维修方便、价格便宜等特点,适用于易燃易爆等生产场合。
但其信号的传递需借助于电--气转换器转化为标准信号36、教材P176:3-7 ——3-1537、用理想流量特性曲线说明直线流量特性和对数流量特性阀门调节特点的不同。
P11738、选择气动调节阀气开、气关形式的原则是什么?系统在事故状态下需使调节阀关闭,则选用气开式调节阀系统在事故状态下需使调节阀全开,则选用气关式调节阀39、电气阀门定位器的作用是什么?其输入、输出信号为多少?作用是控制气动调节阀阀杆的位移输入信号为阀杆位移信号与控制器输出信号的偏差信号输出信号为气压信号40、如果调节器的输入信号超过其比例带范围,对控制有什么影响?系统振荡次数增多,调节时间加长41、在什么情况下,调节器宜采用P、PI、PD或PID控制规律?P控制适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、控制要求不高、被控参数允许在一定范围内有余差的场合PI控制适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、被控参数不允许有余差的场合PD控制适用于控制通道的时间常数或容量滞后较大的场合PID控制适用于控制通道时间常数或容量滞后较大、控制要求较高的场合42、理想PI调节器积分时间T I的测定方法为:给调节器加入一个适当幅度的阶跃信号,记下由阶跃输入信号开始,到积分作用的输出与比例作用的输出相等的时间t,则t就是积分时间T I。
试证明该方法的正确性。
43、某调节器,初始输出U0为1.5V DC,当输入信号U i加入0.1V的阶跃输入时,U0为2V,随后U0线性上升,经5min U0为4.5V。
(1)该调节器的调节规律是什么?PI控制(2)该调节器的参数是多少?K=5 TI= 1min44、某台DDZ—Ⅲ型比例积分控制器,比例度 为100%,积分时间T I为2min。
稳态时,输出为5mA。
某瞬间,输入突然增加了0.2mA,试问经过5min后,输出将由5mA变化到多少?5.2mA45、试确定下图所示两个温度控制系统中控制器的正、反作用。
(1)(a) 图为一加热器出口物料温度控制系统,要求物料温度不能过高,否则容易分解;(2)(b) 图为一冷却器出口物料温度控制系统,要求物料温度不能太低,否则容易结晶。
温度控制系统a图调节阀为气开式,Kv取正;被控过程Ko取正;故调节器Kc取正,为反作用调节器b图调节阀为气关式,Kv取负;被控过程Ko取正;故调节器Kc取负,为正作用调节器46、教材P177 3-23;3-243-23 调节阀为气开式,调节器为反作用调节器3-24 调节阀为气关式,调节器为正作用调节器47、过程控制系统投入运行应按什么顺序进行?简述原因。
一、检测系统投入运行首先保证测量指示正确运行二、调节阀手动遥控手动调节参数,使被控参数在给定值附近稳定三、控制器投运(手动→自动) 满足工艺开车要求后,实现自动运行48、常用的调节器参数工程整定有哪些方法?一、动态特性参数法二、稳定边界法(临界比例度法)三、阻尼振荡法(衰减曲线法)四、现场经验整定法五、极限环自整定法49、某控制系统广义对象传递函数为)12)(2(10)(++=s s s s W O ,时间常数以min 为单位。