过程控制工程复习题库
(完整版)PLC复习试题库及答案
5、简述PLC的扫描工作过程。
6、为什么PLC中软继电器的触点可无数次使用?7、PLC按I/O点数和结构形式可分为几类?8、PLC执行程序是以循环扫描方式进行的,请问每一扫描过程分为哪几个阶段?三、判断题1、PLC的输入电路均采用光电耦合隔离方式。
(×)2、CPU224型PLC本机I/O点数为14/10。
(√)3、PLC的周期性循环扫描方式不会产生输入/输出滞后时间。
(×)4、间接寻址是通过地址指针来存取存储器中的数据。
(?√??)5、存储器AI、AQ只能使用字寻址方式来存取信息。
(?√??)四、选择题1、世界上第1台PLC诞生于(D)A.、日本松下公司,1970年;B、德国西门子公司,1969年;C、美国通用公司,1968年;D、美国数字设备公司,1969年。
2A3、A、4、A、C、5、 D )A、6A、7、AC8AC、变量存储器D、内部存储器9、CPU224XP型PLC有几个通讯端口(A )A、2个B、1个C、3个D、4个第三章一、填空题1、输出指令(对应于梯形图中的线圈)不能用于输入过程映像寄存器。
2、SM 0.1在首次扫描时为ON,通常用来进行程序初始化;SM0.0一直为 ON。
3、接通延时定时器TON的使能(IN)输入电路为ON时开始定时,当前值大于等于预设值时其定时器位变为 1,梯形图中其常开触点接通,常闭触点断开。
4、接通延时定时器TON的使能输入电路 OFF 时被复位,复位后梯形图中其常开触点断开,常闭触点接通,当前值等于 0 。
5、有记忆接通延时定时器TONR的使能输入电路 ON 时开始定时,使能输入电路断开时,当前值不变。
使能输入电路再次接通时继续定时。
必须用复位指令来复位TONR。
6、断开延时定时器TOF的使能输入电路接通时,定时器位立即变为 1 ,当前值被复位。
7、TONR的启动输入端IN由“1”变“0”时定时器复位。
(?×)8、定时器定时时间长短取决于定时分辨率。
《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。
过程控制工程复习题(智能11级)
《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。
过程控制工程 孙红程版 答案
自动化专业0706 班专用复习资料,未经允许,各打印部不得翻印、备份。
1不得翻印、传播,请自重。
第一章单回路控制系统1.1 何谓控制通道?何谓干扰通道?它们的特性对控制系统质量有什么影响?控制通道——是指操纵变量与被控变量之间的信号联系;干扰通道——是指干扰作用与被控变量之间的信号联系。
(1)控制通道特性对系统控制质量的影响:(从K、T、τ三方面)控制通道静态放大倍数越大,系统灵敏度越高,余差越小。
但随着静态放大倍数的增大,系统的稳定性变差。
控制通道时间常数越大,经过的容量数越多,系统的工作频率越低,控制越不及时,过渡过程时间越长,系统的质量越低,但也不是越小越好,太小会使系统的稳定性下降,因此应该适当小一些。
控制通道纯滞后的存在不仅使系统控制不及时,使动态偏差增大,而且还还会使系统的稳定性降低。
(2)干扰通道特性对系统控制质量的影响:(从K、T、τ三方面)干扰通道放大倍数越大,系统的余差也越大,即控制质量越差。
干扰通道时间常数越大,阶数越高,或者说干扰进入系统的位置越远离被控变量测量点而靠近控制阀,干扰对被控变量的影响越小,系统的质量则越高。
干扰通道有无纯滞后对质量无影响,不同的只是干扰对被控变量的影响向后推迟一个纯滞后时间τ0。
1.2 如何选择操纵变量?1)考虑工艺的合理性和可实现性;2)控制通道静态放大倍数大于干扰通道静态放大倍数;3)控制通道时间常数应适当小些为好,但不易过小,一般要求小于干扰通道时间常数。
干扰动通道时间常数越大越好,阶数越高越好。
4)控制通道纯滞后越小越好。
1.3 控制器的比例度δ变化对控制系统的控制精度有何影响?对控制系统的动态质量有何影响?比例度δ越小,系统灵敏度越高,余差越小。
随着δ减小,系统的稳定性下降。
1.5 图1-42 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:影响物料出口温度的主要因素有哪些?如果要设计一温度控制系统,你认为被控变量与操纵变量应选谁?为什么?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:影响物料出口温度的因素主要有蒸汽的流量和温度、搅拌器的搅拌速度、物料的流量和入口温度。
《工程控制基础》考前复习资料
《工程控制基础》考前复习资料1.滞后校正是利用校正网络的特性对系统性能进行校正,使其性能指标满足要求。
A.相角滞后 B.幅值衰减 C.幅值增加 D.相角增加答案:B2.有关系统类型哪种说法是正确的 A.取决于闭环系统中积分环节个数 B.取决于开环系统中积分环节个数 C.取决于闭环系统中微分环节个数 D.取决于开环系统中微分环节个数答案:B3.为了增加系统的稳定性裕量,可以( ) A.减小系统的增益 B.增大系统的增益 C.减小输入信号 D.使用开环系统答案:A4.若某最小相位系统的相角裕度 Y>0 ,则下列说法正确的是 A.不稳定 B.只有当幅值裕度 kg>1 时才稳定 C.稳定 D.不能判用相角裕度判断系统的稳定性答案:C5.二阶系统振荡的主要原因是() A.系统存在固有频率 B.系统存在欠阻尼 C.上升时间太长 D.超调量过大答案:B6.线性定常系统的传递函数,是在零初始条件下 A.系统输出信号与输入信号之比 B.系统输入信号与输出信号之比 C.系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 D.系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比答案:D7.若 f (t)的拉氏变换式为 F(S) =3/[S(S+2)],则 f (t)的终值等于A.2 B.5 C.0 D.∞答案:A8.一阶系统的阶跃响应, A.当时间常数较大时有振荡 B.当时间常数较小时有振荡 C.有振荡 D.无振荡答案:D9.控制工程主要研究并解决的问题之一是( ) A.系统已定,输入不确定,求系统的输出 B.系统已定,输入已知,求系统的输出(响应) C.系统已定,规定系统的输入 D.系统不定,输入已知,求出系统的输出(响应)答案:A10.顺馈控制是针对系统的输入量或干扰量设置补偿器,从而减小或消除系统的 A.阻尼系数 B.超调量 C.稳态误差 D.调节时间答案:C11.系统类型λ,开环增益 K 对系统稳态误差的影响为() A.系统型次λ越高,开环增益 K 越大,系统稳态误差越小 B.系统型次λ越低,开环增益 K 越大,系统稳态误差越小 C.系统型次λ越高,开环增益 K 越小,系统稳态误差越小 D.系统型次λ越低,开环增益 K 越小,系统稳态误差越小答案:A12.若自控系统微分方程的特征根在复平面上的位置在右半平面,那么系统为 ______系统。
控制工程基础复习题库(有答案)
系统的传递函数在x的右半平面没有零点和极点
6.如何确定复平面上根轨迹的分离点?
需要解分离点方程;
需要确定分离角;
分离角与分支数有关
7.什么是系统的偏差信号?
输入信号与反馈信号之差
8.什么是传递函数?
9.解释根轨迹和常规根轨迹的含义。
10.根轨迹各分支的起点和终点在哪?
根轨迹关于实轴对称,分支数等于开环极点数,起点位系统的开环极点,终点为系统的开环零点、无穷远点
5、系统的稳态误差与输入信号的形式及_____________开环传递函数_____________________有关。
6. 如果系统受扰动后偏离了原工作状态,扰动消失后,系统能自动恢复到原来的工作状态,这样的系统是稳定系统。
7、I型系统 在单位阶跃输入下,稳态误差为_0__,在单位加速度输入下,稳态误差为__无穷__。
8、线性系统的频率响应是指系统在正弦信号作用下,系统的稳态输出。
9. 瞬态响应是系统受到外加作用激励后,从初始状态到稳定状态的响应过程。
10、频率响应是系统对___正弦输入信号_______稳态响应,频率特性包括__幅频特性和像形特性_______两种特性。
11、系统的性能指标按其类型可分为______瞬态_________、___稳态____________、______准确性__________。
A. 开环系统的输出对系统无控制作用,闭环系统的输出对系统有控制作用。
B. 开环系统的输入对系统无控制作用,闭环系统的输入对系统有控制作用。
C. 开环系统不一定有反馈回路,闭环系统有反馈回路。
D. 开环系统不一定有反馈回路,闭环系统也不一定有反馈回路。
13.某典型环节的传递函数为 ,则该环节为( )。
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。
过程控制工程第一章答案(孙洪程著)
1.1 何谓控制通道?何谓干扰通道?它们的特性对控制系统质量有什么影响?答:所谓“通道”,就是某个参数影响另外一个参数的通路,这里所说的控制通道就是控制作用(一般的理解应当是控制器输出)U(s)对被控参数Y(s)的影响通路(一般的理解是控制作用通过执行器影响控制变量,然后控制变量通过被控对象再影响被控参数,即广义对象上的控制通道)。
同理,干扰通道就是干扰作用F(s)对被控参数Y(s)的影响通路。
干扰通道的特性对控制系统质量影响如下表所示。
控制通道的特性对控制系统质量影响如下表所示1.2 如何选择控制变量?答:① 所选控制变量必须是可控的。
②所选控制变量应是通道放大倍数比较大者,最好大于扰动通道的放大倍数。
③ 所选控制变量应使扰动通道时间常数越大越好,而控制通道时间常数应适当小一些为好,但不易过小。
④所选控制变量其通道纯滞后时间应越小越好。
⑤所选控制变量应尽量使干扰点远离被控变量而靠近控制阀。
⑥ 在选择控制变量时还需考虑到工艺的合理性。
一般来说,生产负荷直接关系到产品的产量,不宜经常变动,在不是十分必要的情况下,不宜选择生产负荷作为控制变量1.3 控制器的比例度δ变化对控制系统的控制精度有何影响?对控制系统的动态质量有何影响?答:当Gc (s)=Kc时,即控制器为纯比例控制,则系统的余差与比例放大倍数成反比,也就是与比例度δ成正比,即比例度越大,余差也就越大。
K c 增大、δ减小,控制精度提高(余差减小),但是系统的稳定性下降。
1.4 4:1 衰减曲线法整定控制器参数的要点是什么?答:衰减曲线法是在系统闭环情况下,将控制器积分时间 T i 放在最大,微分时间 T d 放在最小,比例 度放于适当数值(一般为 100%) ,然后使δ由大往小逐渐改变,并在每改变一次δ值时,通过改变给定值给 系统施加一个阶跃干扰,同时观察过渡过程变化情况。
如果衰减比大于4:1,δ应继续减小,当衰减比小 于 4:1 时δ应增大,直至过渡过程呈现4: 1 衰减时为止。
【人力资源】《过程控制工程随堂训练题集》--单元考核资料
第一单元过程控制系统基本概念――系统工作过程(10%)一、填空题。
1、过程控制系统一般由________、________、________和测量变送器组成。
2、对象为气体贮罐时应设置________控制系统,对象为加热炉时应设置_______控制系统。
锅炉上应设置________和________控制系统。
精馏塔上应设置________控制系统和________控制系统等。
(填入被控变量)3、被控对象的输入信号称为_________变量,输出信号称为_________变量。
4、控制器接受________和________两个输入量,按一定的控制规律对二者的_________值进行运算后,再将输出量送给________去执行。
5、过程控制系统的核心是_________,它有_________个输入量,_________个输出量,该输出量将驱动仪表_________。
6、气动仪表的标准统一信号是_________。
8、常规控制系统的_________用计算机替代后,系统就称为计算机控制系统。
9、过程控制系统中五大类参数(被控变量)指_________、_________、_________、_________和_________。
(填写被控变量名称及字母)二、判断题。
()1、自动调节系统的给定值是根据生产要求人为设定的。
()2、锅炉工作中最重要的参数是温度。
()3、仪表的给定值就是它的测量值。
()4、过程控制系统一般由控制器、执行器、被控对象和测量变送器组成。
三、选择题。
夹套式化学反应器的控制系统一般设置为()系统。
(A)成分(B)液位(C)流量(D)温度四、问答题。
1、什么是自动控制系统?什么是过程控制系统?2、过程控制系统主要有哪些环节组成?3、名词解释:被控对象、被控变量、操纵变量、测量值、给定值、比较机构、干扰、闭环和负反馈。
11、下列环节在控制系统工作时各起什么作用:控制器、执行器、被控对象和测量(元件)变送器。
过程控制考试复习资料(1)
过程控制工程复习资料一、填空题1.过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程或被控对象、测量变送器等环节组成。
2、调节阀按能源不同分为三类:气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀。
3、自动控制系统按工作原理可分为三类:反馈控制系统、前馈控制系统、前馈-反馈控制系统。
按给定值特点分类可分为三类:定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。
4、过程控制系统方案设计的基本要求是:安全、稳定、经济。
5、过程数学模型的求取方法有三种,分别是:机理法建模、系统辨别法建模、混合法(机理分析+系统辨别)建模。
6、理想流量特性有四类,分别是直线、对数、抛物线、快开。
7、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。
8、控制器参数整定法有:经验法、临界比例度法、衰减振荡法、响应曲线法。
9、根据实践经验的总结发现,除少数无自平衡的对象以外,大多数对象均可用一阶、二阶、一阶加纯滞后、二阶加纯滞后这四种典型的动态特性来加以近似描述。
为进一步简化,也可以将所有的对象的动态特性都简化为一阶加纯滞后的形式,用传递函数可以表示为:()。
其中K表示对象的静态放大系数,T表示对象的时间常数,表示纯滞后时间。
10、调节器的比例度δ越大,则放大倍数Kc越小,比例调节作用就越弱,过渡过程曲线就越平稳,但余差也越大。
积分时间T i越小,则积分速度越大,积分特性曲线的斜率越大,积分作用越强,消除余差越快,微分时间T d越大,微分作用越强。
11、定值控制系统是按测量与给定偏差大小进行调节的,而前馈调节是按扰动量大小进行调节的;前者是闭环调节,后者是开环调节。
采用前馈-反馈调节的优点是利用前馈调节的及时性和反馈调节的静态准确性。
12、防止几分饱和有哪三种方法:限幅法、外反馈法、积分切除法。
13、测量变送器的要求:准确、快速、可靠。
14、在串级控制系统中,调节器参数的整定方法有:逐次逼近法、两步整定法、一步整定法。
二、选择题1、下列控制系统中,哪些是开环控制(C),哪些是闭环控制(ABD)A、定值控制B、随动控制C、前馈控制D、程序控制2、对某PI控制系统,为了防止积分饱和,采取下列措施,问哪一条是不起作用的(D)C、采用高低阻幅器 B、采用调节器外部积分反馈法C、采用PI-P调节器D、采用PI-D调节器3、如果甲乙两个广义调节对象的动态特性完全相同(如均为二阶对象),甲采用PI作用调节器,乙采用P作用调节器。
控制工程基础练习题样本
控制工程基础练习题一、单项选择题1. 图示系统的阶次是( )A 1阶;B 2阶;C 3阶;D 4阶。
2. 控制系统能够正常工作的首要条件是 ( ) A 稳定; B 精度高; C 响应快; D 抗干扰能力强。
3. 在图中, K 1、 K 2满足什么条件, 回路是负反馈? ( )A K 1>0, K 2>0B K 1<0, K 2<0C K 1>0, K 2<0D K 1<0, K 2=04. 经过直接观察, 下列闭环传递函数所表示的系统稳定的一个是 ( )A s s s s s +-+=Φ234)5(10)(;B)4)(1(1)(2-++=Φs s s s ; C 34)5(10)(3+++=Φs s s s ; D)1()3(10)(2++=Φs s s 。
5. 已知系统开环传递函数为)2)(1(1)(++=s s s s G , 其高频段的相位角为 ( )A 0°;B -90°;C -180°;D -270°。
6. 在控制系统下列性能指标中, 表示快速性的一个是 ( )A 振荡次数;B 延迟时间;C 超调量;D 相位裕量。
7. 某典型环节的输入输出关系曲线是一条经过坐标原点的直线, 那么该典型环节是 ( )A 比例环节;B 振荡环节;C 微分环节;D 积分环节。
题1图 -K 1-K 2- -题3图8. 控制系统的超调量与下列哪个因素有关? ( )A 稳态误差;B 稳定性;C 系统阻尼;D 开环增益。
9. 如果二阶系统的无阻尼固有频率为8Hz, 阻尼比为0.5, 允许误差为2%, 那么, 该系统对单位阶跃输入的响应具有的过渡过程时间为 ( )A 0.5s;B 1s;C 2.5s;D 5s 。
10. 从线性系统的频率特性来看, 下列说法正确的是 ( )A 相对于输入信号而言, 输出信号的幅值和相位都没有变化;B 相对于输入信号而言, 输出信号的幅值增大相位滞后;C 相对于输入信号而言, 输出信号的幅值和相位都有变化, 变化规律取决于系统的结构和参数;D 相对于输入信号而言, 输出信号的幅值改变但相位不变。
过程控制工程_华东理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
过程控制工程_华东理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.随动控制系统的超调量σ是表征控制系统( )的指标。
答案:稳定性2.比值控制系统通常采用乘法器实现,因为除法器方案在回路中引入了非线性。
答案:正确3.大口径控制阀的增益与小口径控制阀增益相比,()。
答案:大口径控制阀增益大4.过程输出变量和输入变量之间随时间变化时动态关系的数学描述,称为()数学模型答案:动态5.按过程时间特性,过程动态数学模型可分为连续和()两大类。
答案:离散6.过程输出变量和输入变量之间不随时间变化时的数学关系,称为过程的()模型。
答案:静态7.根据过程内在机理,应用物料和能量平衡及有关的化学、物理规律建立过程模型的方法是()答案:机理建模方法8.系统辩识方法建立的模型不具有放大功能,即不能类推到不同型号的放大设备或过程中。
答案:正确9.根据过程输入输出数据确定过程模型的结构和参数的建模方法称为( )答案:系统辩识方法10.精馏塔中上升蒸汽量越多,轻组分越容易从塔顶馏出,但消耗能量也越大.答案:正确11.前馈控制器的设计不需要过程对象的数学模型。
答案:错误12.温度变送器的量程由100C变为200C,则变送器的增益()答案:减小13.衰减比是控制系统( )指标.答案:稳定性14.衰减比n=( )表明控制系统的输出呈现等幅振荡,系统处于临界稳定状态.答案:1:115.机理建模适用范围广,操作条件可进行类比,便于从小试进行扩展和放大处理。
答案:正确16.控制阀常见的流量特性有线性、()、快开特性、抛物线特性等。
答案:对数17.Fail-close控制阀的增益是负的。
答案:错误18.Fail-open 类型的控制阀,其增益是正的。
答案:错误19.泵将机械能转化为热能,使液体发热升温,因此,在泵运转后,应及时打开出口阀答案:正确20.改变进口导向叶片的角度,主要是改变进口气流的角度来可以改变离心式压缩机流量答案:正确21.离心式压缩机不一定要设计防喘振控制系统。
《控制工程基础》复习题和答案
1 某温度测量系统,最高温度为700℃,要求测量的绝对误差不超过±10℃,现有两台测量范围分别为0~1600℃和0~1000℃的1.0级温度检测仪表,问应选择哪台仪表更合适?如果有测量范围均为0~1000℃,精度等级分别为1.0级和0.5级的两台温度变送器。
那么又选择哪台仪表更合适?试说明理由。
答:(1)对0~1600℃表:最大绝对误差为(1600-0)*1%=16℃>10℃,不符合测量的绝对误差不超过±10℃的要求;对0~1000℃表:最大绝对误差为(1000-0)*1%=10℃,满足测量的绝对误差不超过±10℃的要求。
故选择0~1000℃量程的1.0级温度检测仪表更合适。
(2)选择0~1000℃量程的1.0级温度检测仪表更合适,因为这时两台仪表都能满足工艺要求,应当选择其中精度较低的仪表,这样可以节省投资,日常维护也方便。
2 用K 型热电偶测量温度,冷端温度为30℃,对应的热电势为1.203毫伏,如果测量到的热电势为24.9mV ,问热电偶实际温度产生的热电势E(t,0)是多少毫伏?答:热电偶实际温度产生的热电势为:由已知条件得:E(30,0) =1.203 mV E(t,30) =24.9mV则 E(t,0)=E(t,30) +E(30,0)= 24.9+1.203=26.103 (mV)3 现有精度等级为1.5级、2.0级、2.5级的三块仪表,测量范围分别为0~100℃、-50~550℃和-100~500℃。
现需测量500℃左右的温度,要求测量的相对误差不超过2.8%,试确定选用哪块表比较合适。
答:测量所允许的最大误差为max 500 2.8%14 ()ot C ∆=⨯=1.5 级仪表测量范围上限只有100℃,排除。
2.0级仪表所允许的最大误差为max 1(55050) 2.0%12 ()o t C ∆=+⨯=2.5级仪表所允许的最大误差为max 2(500100) 2.5%15 ()o t C ∆=+⨯=故只有2.0级满足max max 2t t ∆≤∆。
过程控制工程题库与参考答案
过程控制工程题库与参考答案一、单选题(共80题,每题1分,共80分)1、某生产工艺要求两种物料的流量比值维持在0.4,已知Q1max=3200kg/h,Q2max=800kg/h,流量采用孔板配压差变送器进行测量,并在变送器后加开方器。
试分析采用何种控制方案最合理?仪表比值系数( )A、开环比值控制系统,K’=0.4B、变比值控制系统,K’=4C、单闭环比值控制系统,K’=1.6D、双闭环比值控制系统,K’=1正确答案:C2、既发挥了前馈对主要干扰克服的及时性,又保持了反馈控制能克服多种干扰,保持被控变量稳定性的控制是( )。
A、静态前馈B、动态前馈C、前馈串级D、前馈反馈正确答案:D3、串级调节系统中,主.副参数要求都较高时,主.副调节器的调节规律应选( )。
A、主调节器PI.副调节器PB、副调节器PC、主调节器P.副调节器PID、主调节器PI或PIE、主调节器PI.副调节器PI正确答案:E4、串级调节系统利用主.副两个调节器串在一起来稳定( )。
A、副对象B、副参数C、主参数D、主对象正确答案:C5、在扰动作用下,前馈控制在补偿过程中不考虑动态响应,扰动和校正之间与时间变量无关的前馈是( )。
A、前馈反馈B、前馈串级C、静态前馈D、动态前馈正确答案:C6、串级调节系级统中,主调节器的作用方式的选择与( )无关。
A、副调节器作用方式B、调节阀C、主对象D、主测量装置正确答案:B7、在合成纤维锦纶生产中,熟化罐的温度是一个重要的参数,其期望值是一已知的时间函数,则熟化罐的温度控制系统属于( )。
A、定值控制系统B、随动控制系统C、程序控制系统D、均匀控制系统正确答案:B8、前馈控制比反馈控制的速度( )。
A、无法区分B、一样C、慢D、快正确答案:D9、调节阀的作用方向为“正”方向的是( )。
A、反作用执行机构B、正作用执行机构C、气关阀D、气开阀正确答案:D10、锅炉液位的双冲量控制系统是( )。
过程控制系统章节练习题及答案 习题解答
过程控制系统章节练习题及答案习题解答1. 什么是过程控制系统?过程控制系统是一种用于监测、控制和优化工业过程的系统。
它通常由传感器、执行器、控制器和人机界面等组成。
过程控制系统的主要功能是收集过程数据、分析数据、做出决策并自动调整参数,以提高生产效率、产品质量和工作安全性。
2. 过程控制系统的主要组成部分有哪些?过程控制系统主要由以下几个组成部分组成:•传感器:用于收集流程中的各种参数,如温度、压力、流量等。
•执行器:根据控制器的指令,调整流程中的参数,如开关阀门、调节电动机速度等。
•控制器:根据传感器的反馈信号和设定值,计算控制算法,并生成控制信号送给执行器。
•人机界面:供操作人员监视和操作过程控制系统,如显示仪表盘、报警信息和设定参数等。
3. 过程控制系统的工作原理是什么?过程控制系统的工作原理可以简单描述为以下几个步骤:1.传感器收集流程中的各种参数,并将数据传输给控制器。
2.控制器接收传感器数据,与设定值进行比较,并计算出控制信号。
3.控制信号送给执行器,执行器根据控制信号的大小和方向来调整流程中的参数。
4.执行器调整参数后,传感器再次收集参数,并将数据传输给控制器。
5.控制器不断进行数据分析,判断是否需要调整控制算法,并生成新的控制信号。
6.过程控制系统循环执行上述步骤,以实现对工业过程的监控和控制。
4. 什么是开环控制和闭环控制?•开环控制:也称为无反馈控制,是指控制器输出信号不受过程参数变化的影响。
开环控制系统只根据预先设定的参数进行控制,没有考虑实际过程的反馈信息。
这种控制方式比较简单,但容易受到外界因素的干扰,控制精度较低。
•闭环控制:也称为有反馈控制,是指控制器根据过程的反馈信息来调整输出信号。
闭环控制系统通过与设定值进行比较,获取过程的实际状态,并根据反馈信息调整控制算法,从而实现对过程的精确控制。
闭环控制具有良好的鲁棒性和可靠性。
5. 过程控制系统常见的控制策略有哪些?过程控制系统常见的控制策略包括以下几种:•比例控制:根据当前误差的大小,按比例调整控制器输出信号。
控制工程基础复习题及答案
控制⼯程基础复习题及答案⼀、选择题1. 在阶跃函数输⼊作⽤下,阻尼⽐( A )的⼆阶系统,其响应具有等幅振荡性。
A .ζ=0 B. ζ>1 C. ζ=1 D. 0<ζ<12.典型⼆阶振荡系统的( C )时间可由响应曲线的包络线近似求出。
A 、峰值;B 、延时;C 、调整;D 、上升3. cos2t 的拉普拉斯变换式是( C )A. S1 B. 442+S C.42+S S D. 21S 4. 控制系统的稳态误差反映了系统的〔 B 〕A. 快速性B. 稳态性能C. 稳定性D. 动态性能5. 对于典型⼆阶系统,在⽋阻尼状态下,如果增加阻尼⽐ξ的数值,则其动态性能指标中的最⼤超调量将〔 D 〕A. 增加B. 不变C. 不⼀定D. 减少6.已知系统的开环传递函数为:G(S)H(S) = K(τS+1)/[(T 1S+1)(T 2S+1)(T 3S 2+2ζT 3S+1)],则它的对数幅频特性渐近线在ω趋于⽆穷⼤处的斜率为( C )(单位均为dB/⼗倍频程)。
A 、-20 ;B 、-40 ;C 、-60 ;D 、-807.已知系统的频率特性为G (j ω)=K(1+j0.5ω)/[(1+j0.3ω)(1+j0.8ω)],其相频特性∠G (j ω)为( A )。
A. arctg0.5ω – arctg0.3ω – arctg0.8ωB. -arctg0.5ω – arctg0.3ω – arctg0.8ωC. -arctg0.5ω + arctg0.3ω + arctg0.8ωD.arctg0.5ω + arctg0.3ω + arctg0.8ω8.对于典型⼆阶系统,当阻尼⽐不变时,如果增加⽆阻尼振荡频率ωn 的数值,则其动态性能指标中的调整时间ts( B )。
A 、增加;B 、减少;C 、不变;D 、不定9. 为提⾼某⼆阶⽋阻尼系统相对稳定性,可( C )A 加⼤n ωB 减⼩n ωC 加⼤ζD 减⼩ζ10.某系统开环传递函数为 1)s(10s 100G(S)+=,稳态误差为零,则输⼊可能是(A )A. 1(t) B t ·1(t) C. 1(t)2t 2? D. )(1)sin(t t ?ω11.系统的传递函数完全决定于系统的如下因素: ( A )(A) 结构和参数 (B) 输⼊信号 (C) 输出信号 (D) 扰动信号12.控制系统的闭环传递函数为。
控制工程基础练习题库
控制工程基础练习题库1、最大超调量只决定于阻尼比,越小,最大超调量越大。
()A. 正确B. 错误正确:【B】2、系统的稳态误差是控制系统准确性的一种度量。
()A. 正确B. 错误正确:【B】3、最小相位系统是指系统的开环传递函数的极点位于S平面的左半平面。
()A. 正确B. 错误正确:【B】4、闭环传递函数中积分环节的个数决定了系统的类型。
()A. 正确B. 错误正确:【B】5、在对数坐标图中,若幅频对数特性图的折线在中频段的斜率小于,则系统闭环稳定性较差,甚至不稳定。
()A. 正确B. 错误正确:【A】6、传递函数是复变量s的有理真分式,分母多项式的次数n高于分子多项式的次数m,而且其所有系数均为实数()A. 正确B. 错误正确:【A】7、用劳斯表判断连续系统的稳定性,当它的第一列系数全部为正数,系统是稳定的。
()A. 正确B. 错误正确:【B】8、传递函数只与系统结构参数有关,与输出量、输入量无关。
()A. 正确B. 错误正确:【A】9、某二阶系统的特征根为两个具有负实部的共轭复根,则该系统的单位阶跃响应曲线表现为等幅振荡()A. 正确B. 错误正确:【A】10、线性化是相对某一额定工作点进行的。
工作点不同,得到线性化微分方程的系数也不同。
()A. 正确B. 错误正确:【A】11、控制系统的构成不同,故其数学模型也不同。
()A. 正确B. 错误正确:【B】12、一阶系统的单位阶跃响应曲线会有超调。
()A. 正确B. 错误正确:【B】13、惯性环节的时间常数越大,则系统的快速性越好。
()A. 正确B. 错误正确:【B】14、在随动(伺服)控制系统中,系统的输入、输出已知,而系统的结构未知。
()A. 正确B. 错误正确:【B】15、二阶系统当阻尼比时,被称之为无阻尼系统。
()A. 正确B. 错误正确:【B】16、若系统开环极坐标图(Nyquist图)包围了(-1,j0)点,系统闭环不稳定。
()A. 正确B. 错误正确:【B】17、在自动控制系统中,用来描述系统内在规律的数学模型有许多不同的形式,在以单输入、单输出系统为研究目标的经典控制理论中,常用的模型有微分方程传递函数、动态结构图、频率特性等。