过程控制考试复习资料
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。
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复习要点：一、重点章节：、、第三章：各种过程检测参数的检测方法、温度变送器工作原理。
第四章：PID调节器的作用、DDZ－Ⅲ调节器的组成、数字调节器的结构和特点；执行器的种类、调节阀的选择（5点）、电－气转换器、电－气阀门定位器作用。
第六章：过程控制系统设计的要求、单回路控制系统的设计步骤和方法（§6.2）、单回路控制系统的工程整定方法（三种）第七章: 串级控制系统的特点、串级控制系统设计（重点：副回路的设计）；前馈控制系统的特点、前馈控制系统的结构形式。
二、重点习题：第一章：1－2、1－4第二章：2－1、2－4、2－5第三章：3－2、3－4、3－5（6）、3－9第四章：4－1、4－5、4－8、4－9第六章：6－1、6－5、6－7（8）、6－9、6－10第七章：7－3、7－8综合复习题一、填空题：1.衰减振荡过程的品质指标有：（余差e ）、( 衰减比n和衰减率ψ)、（最大偏差和超调量）、（过渡过程时间t s）、( 峰值时间t p ) 。
p52.下图是定值液位控制系统在扰动作用下的响应曲线，该系统存在的余差e 为（）cm，衰减比n为（）。
3.DDZ—Ⅲ型调节器采用（24 ）VDC供电，接受来自变送器的（1～5VDC）测量信号作为输入, 与1～5VDC 给定信号进行比较，然后对其偏差进行（PID ）运算，输出统一标准信号是（4~20mA ）的直流信号。
4.电磁流量计是根据（电磁感应）原理工作的，它能够测量具有一定（导电介质）的液体的流量。
5.在流量标准节流装置的取压方式有：（孔板）、（喷嘴）、（文丘里管）三种，其中压力损失最小的是（文丘里管）。
p546.典型调节器理想流量特性有快开特性、（直线）特性、（对数）特性和（抛物线）特性四种。
其中应用最广的是（对数）特性调节阀。
p1167.转子流量计是由生产厂家用（常温水）和（空气）在标准状态下进行刻度的。
在实际使用，必须根据（被测介质）与工作状态重新刻度。
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过程控制复习资料* 过程控制系统课后习题解答(不完全版注：红⾊为未作答题⽬)1.1过程控制系统中有哪些类型的被控量？答：被控量在⼯业⽣产过程中体现的物流性质和操作条件的信息。
如：温度、压⼒、流量、物位、液位、物性、成分。
1.2过程控制系统有哪些基本单元组成？与运动控制系统有⽆区别？答：被控过程或对象、⽤于⽣产过程参数检测的检测仪表和变送仪表、控制器、执⾏机构、报警保护盒连锁等其他部件构成。
过程控制系统中的被控对象是多样的，⽽运动控制系统是某个对象的具体控制。
1.3简述计算机过程控制系统的特点与发展。
答：特点：被控过程的多样性，控制⽅案的多样性，慢过程，参数控制以及定值控制是过程控制系统的主要特点。
发展：⼆⼗世纪六⼗年代中期，直接数字控制系统(DDC )，计算机监控系统(SCC );⼆⼗世纪七⼗年代中期，标准信号为4?20mA 的DDZ 川型仪表、DCS 、PLC ;⼋⼗年代以来，DCS 成为流⾏的过程控制系统。
1.4衰减⽐n 和衰减率①可以表征过程控制系统的什么性能？答：⼆者是衡量震荡过程控制系统的过程衰减程度的指标。
1.5最⼤动态偏差与超调量有何异同之处？答：最⼤动态偏差是指在阶跃响应中，被控参数偏离其最终稳态值的最⼤偏差量，⼀般表现在过渡过程开始的第⼀个波峰，最⼤动态偏差站被控量稳态值的百分⽐称为超调量，⼆者均可作为过程控制系统动态准确性的衡量指标。
2.2通常描述对象动态特性的⽅法有哪些？答：测定动态特性的时域⽅法；测定动态特性的频域⽅法；测定动态特性的统计相关⽅法。
2.4单容对象的放⼤系数 K 和时间常数T 各与哪些因素有关，试从物理概念上加以说明，并解释 K , T 的⼤⼩对动态特性的影响？答： T 反应对象响应速度的快慢，T 越⼤，对象响应速度越慢，动态特性越差。
K 是系统的稳态指标，K 越⼤，系统的灵敏度越⾼，动态特性越好。
2.5对象的纯滞后时间产⽣的原因是什么？答: 被控参数位置有⼀段距离，产⽣纯滞后时间。
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第一章过程控制系统的概况1.2过程控制系统的基本概念a：自动控制是指在没有直接参与的情况下，利用外加的设备或装置（称为过程控制仪表或装置）使被控对象的工作状态或参数（压力，物位，流量，温度，ph值等）自动的按照预定的规律运行。
b：过程控制概念：采用模拟或数字控制方法对生产过程的某一或某些物理参数进行的自动控制通称为过程控制。
1.开环控制与反馈控制的比较开环优点:结构简单，成本低廉，工作稳定，当输入信号和扰动能预先知道时，控制效果较好。
缺点：不能自动修正被控制量的偏离，系统的元件参数变化以及外来的未知扰动对控制精度影响较大。
闭环优点：具有自动修正被控制量出现偏离的能力，可以修正元件参数变化以及外界扰动引起的误差，控制精度高。
缺点：被控量可能出现振荡，甚至发散。
1.3过程控制系统的类别a：定值控制系统b：随动控制系统c：程序控制系统1.4过程控制系统的特点(1)被控对象的多样性(2)对象存在滞后（3）控制系统比较复杂（4）系统有众多过程检测仪表，控制仪表（5）控制方案丰富第二章单回路控制系统设计1.单回路控制系统定义：指由一个被控对象、一个测量变送器、一个调节器和一个执行器组成的单闭环负反馈控制系统。
2、单回路控制系统的设计前提：充分了解具体的生产工艺、生产过程和控制要求。
⏹正确选择被控变量；⏹正确选择控制变量；⏹正确选择测量变送装置；⏹正确选择调节阀的开闭型式及其流量特性；⏹正确选择控制器的类型及其正反作用，控制规律；3.被控变量的选择的一般原则-y(t)a．对控制目标具有决定性作用的工艺变量作为被控参数；b．要有足够大的灵敏度；c．能满足工艺要求；d．仪表能够实现4.被控变量的选择方法1、直接指标：对于以温度、压力、流量、液位为控制指标的生产过程，就选择温度、压力、流量、液位为被控变量。
2、间接指标：若存在仪表无法测量产品成分或物性参数（密度、粘度等）作为被控变量时，可选择一种间接的指标作为被控变量。
过程控制复习资料140515
过程控制技术复习资料考试题型：一、单项选择题（每题2分，共20分）二、填空题（每空2分，共40分）三、简答题（每题5分，共20分）四、分析题（每题10分，共20分）复习范围：一、填空题1.过程控制系统通常是指工业生产过程中自动控制系统的被控量是温度、压力、流量、液位等一些过程变量的系统。
2.测量变送器用于测量被控变量，并按一定的规律将其转换为标准信号作为输出。
3.构成控制系统的基本单元有被控对象、测量变送器、控制器、执行器。
4.简单控制系统有两个通道：控制通道和扰动通道。
对被控过程而言，操纵变量至被控变量的信号联系称为控制通道；扰动至被控过程的信号联系称为扰动通道。
5.根据输出相对于输入变化的响应情况可以将过程分为自衡过程和非自衡过程两大类：。
6.自衡过程包括纯滞后过程、单容过程和多容过程。
7.在控制系统方框图中，每一条线代表系统中的一个信号，线上的箭头表示信号传递的方向，每个方块代表系统中的一个环节。
8.执行器由执行机构和调节机构（阀）两部分组成。
9.从保证控制质量的角度，选择控制阀要考虑：阀的类型、阀口径、气开气关特性、流量特性。
10.正常工况下要求控制阀开度处于15～85%之间。
11.气开阀的增益为正、气关阀的增益为负。
12.控制阀接受控制器来的控制信号，通过改变阀的开度来达到控制流量的目的。
13.阀门流量特性主要有直线、等百分比、快开、抛物线四种。
14.为了简化控制系统的分析和设计，常把执行机构、被控对象和测量变送环节合并起来看作是一个广义对象。
15.系统在自动控制作用下，从一个稳态进入另一个稳态的过程称为过渡过程。
16.当被控变量的测量值增大时，控制器的输出增大，则该控制器为“正作用”控制器；当测量值增大时，控制器输出减少，则该控制器为“反作用”控制器。
17.小的比例度对应于大的控制器增益，大的比例度对应于小的控制器增益。
18.调节器的基本控制规律有比例控制规律（P）、比例积分规律（PI）、比例微分规律（PD）、比例积分微分规律（PID）等四种类型。
过程控制复习提纲
一．1过程控制定义：生产过程自动化的简称，工业生产中连续的或按一定周期程序进行的生产过程自动控制2过程控制的特点:1系统由被控过程与系列化生产的自动化仪表组成。
2 被控过程复杂多样，通用控制系统难以设计3 控制方案丰富多彩，控制要求越来越高4 控制过程多属于慢变过程与参量控制5 定值控制是过程控制的主要形式。
3过程控制的要求与任务：安全性、经济性和稳定性4过程控制系统的组成：过程控制系统主要由被控过程和自动化仪表（包括计算机）两部分组成5过程控制系统的分类：1 结构不同的控制系统（1）反馈控制系统（2）前馈控制系统（3）前馈－反馈复合控制系统 2 设定值不同的控制系统（1）定值控制系统 （2）随动控制系统（3）顺序控制系统自动化仪表的分类与发展1按照安装场地分现场类仪表与控制室类仪表2．按照能源形式分可分为液动、气动和电动安全火花型防爆则是把仪表的电路在短路、断路及误操作等各种状态下可能产生的火花限制在爆炸性气体的点火能量之下，因而与气动仪表、液动仪表一样，具有本质安全防爆性能。
安全火花型防爆系统必须具备两个条件： 一是现场仪表必须设计成安全火花型；二是现场仪表与非危险场所(包括控制室)之间必须经过安全栅，以便对送往现场的电压电流进行严格的限制，从而保证进入现场的电功率在安全范围之内。
二．调节器的作用：将变送器送来的1～5V ·DC 的测量信号，与1～5V ·DC 的给定信号进行比较得到偏差信号，然后再将其偏差信号进行PID 运算，输出4～20mA ·DC 信号，最后通过执行器，实现对过程参数的自动控制。
2．执行器的作用：接受来自调节器的控制信号，改变其阀门开度，从而达到控制介质流量的目的。
3.安全栅：1：保证信号的正常传输，2控制流入危险场所的能量在爆炸性气体或爆炸性混合物的点火能量以下，以确保过程控制系统的安全火花性能。
传递函数形式比例度δ：调节器输入偏差的相对变化量与相应输出的相对变化量之比，用百分数表示为软手动操作电路：指调节器的输出电流与手动输入电压信号成积分 关系。
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1、过程控制就是根据工业生产过程得特点,采用测量仪表执行机构计算机等自动化工具,应用控制理论,设计工业生产过程系统,实现工业生产过程自动化。
2、过程控制有多种方案,包括单回路控制系统前馈控制系统3、控制系统按照结构特点可分为反馈控制系统前馈控制系统复合控制系统。
按给定值信号特点分为定值控制系统、随动控制系统。
4、防爆技术得种类包括隔爆型本安型正压型油浸型充砂型等5、过程控制中压力检测方法有应变片式,压阻式,弹性式,液柱式。
6、半导体热敏电阻包括正温度系数PTC 负温度系数NTC 临界温度电阻CTR。
7、节流流量计基于节流变压降原理,由节流件、导压管及差压检测仪表组成。
8:物位测量方法静压式浮力式电气式超声波式。
9:过程数学模型得求取方法一般有机理建模、试验建模与混合建模。
10调节阀由阀芯阀体组成11调节阀得流量特性有直线流量特性、对数(等百分比)流量特性、抛物线流量特性与快开流量特性四种。
12:DCS得设计思想就是控制分散、管理集中。
13:在工业生产中常见得比值控制系统可分为单闭环比值控制、双闭环比值控制与变比值控制三种。
14、Smith预估补偿原理就是预先估计出被控过程得数学模型 ,然后将预估器并联在被控过程上,使其对过程中得纯滞后进行补偿。
15、过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程与测量变送等环节组成。
16、仪表得精度等级又称准确等级 ,通常用引用误差作为判断仪表精度等级得尺度。
17、过程控制系统动态质量指标主要有衰减比n 、超调量σ与过渡过程时间ts。
静态质量指标有稳态误差ess。
18、真值就是指被测变量本身所具有得真实值,在计算误差时,一般用约定真值或相对真值来代替。
19、绝对误差就是指仪表输出信号所代表得被测值与被测参数真值之差20、引用误差就是绝对误差与仪表量程得百分比。
21、调节阀可分为气动调节阀、电动调节阀、与液动调节阀三大类22、积分作用得优点就是可消除稳态误差(余差),但引入积分作用会使系统稳定性下降。
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Q = (I − 4) ∙
Qmax 16
=
I 2 −4 Q 2 max I 1 −4 Q 1 max
∙
仪表比值K =
I 2 −4 I 1 −4
K=
Q2 Q1
=
I 2 −4 Q 2 max I 1 −4 Q 1 max
∙
2 流量与测量信号成非线性关系 流量监测信号未经过开方处理时，流量与后差的关系为 Q=C ∆P当差压由零变到最大值 ∆Pmax 时，仪表处处电流为 4~20mA ，主动仪表输出电压为 0.001~0.1MP 对于电动仪表
I −4 16
=
∆φ ∆Pmax
=
Q2 Q2 max
Q2 = I − 4 ∙
R2 MAX 16
Q2 2 Q2 1
= K2 =
2 I 2 −4 Q 2 max
I 1 −4
∙
Q 1 max
2
= K′ = K2
Q 2 2 max Q 1 2 max
均匀控制，适用场合 两个被调量，一个控制量 整定 ：调节作用不能强 分程控制系统适用场合 目的：扩大可调比，适用 I（间歇 Q，不灵敏区） 自动选择控制系统：有选择器 无扰切换方法：跟踪，选择控制 场合：系统间，平自动切换，执行机构间切换 第七章 不变性原理：控制系统的被调量与扰动量绝对无关或在一定的准确度下无关 前馈反馈区别：1）控制依据不同，前馈：干扰（一对一） 反馈：偏差 2） 结构不同：前馈：开环，反馈：闭环 3） 对系统的影响不同：前馈：与稳定性无关 反馈：绝对系统的性能， 4） 经济性不同，前馈：只能针对单个干扰信号 反馈：对切干扰，反馈都可控制 前馈—反馈控制
第一章 1，过程控制的任务与目标：生产过程的总目标：应该是在可能获得的原料和能源条件下， 以最经济的途径将原物料加工的合格产品。 生产过程总目标具体表现为：生产过程的安 全性，稳定性和经济性。 2，过程控制系统有哪些部分，作用 答：1 被调量：表征生产过程是否正常运行并需要加以调节的物理量 2 给定值：按生产要求被调量必须维持的希望值，简称给定值 3 控制对象：被调节的生产过程或设备称为控制对象。 4 调节机构：可用来改变进入控制对象的物质或能量的装置 5 控制量（调节量） ：由调节机构（阀门，挡板等）改变的流量或能量，用以控制被调 量的变化 6 扰动：引起被调量偏离其给定值的各种原因 7 控制过程（调节过程） ：原来处于平衡状态的控制对象，一旦受到扰动作用，被调量 就会偏离给定值， 要通过自动控制仪表或运行人员的调节作用便被调量重新恢复到新的平衡 状态的过程。 8 自动控制系统：自动控制仪表和控制对象通过信号的传递互相联系起来构成的一个自 动控制系统。 3 控制系统的分类方法 1 按被控参数分类：可分为温度，压力，流量，液位，物位，物性，成分控制系统 2 按被控量数分类：可分为单变量过程控制系统，多变量过程控制系统 3 按设定值分类：定值控制系统，随动（伺服）控制系统 4 按参数性质分类：集中参数控制系统，分布参数控制系统 5 按控制算法分类：简单，复杂，先进或高级控制系统 6 按控制器形式分类：常规仪表过程控制系统，计算机过程控制系统。 第二章 1 过程典型动态特性分为有自平衡能力和无自平衡能力。 2 建模目的：设计控制系统，参数的设置，离线研究，模型的在线辨识，设备厂家对产品研 发的依据 如何建模： 1 理论建模， 2 实验建模 如何利用： 1 离线： 实验室， matlab 仿真研究 2 在线：在线研究 3 第三章 1 控制通道对象 W(s)=(1+Ts )n ≈ 1+Ts e−τ s 1)k 增加，稳定性下降 2）T 增加控制灵敏度下降过 渡过程加长，2/T≥0.5 时为大纯滞后系统 3）τ增加动态性能下降 干扰通道对象 W(s)=
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1、过程控制是根据工业生产过程的特点，采用测量仪表执行机构计算机等自动化工具，应用控制理论，设计工业生产过程系统，实现工业生产过程自动化。
2、过程控制有多种方案，包括单回路控制系统前馈控制系统3、控制系统按照结构特点可分为反馈控制系统前馈控制系统复合控制系统。
按给定值信号特点分为定值控制系统、随动控制系统。
4、防爆技术的种类包括隔爆型本安型正压型油浸型充砂型等5、过程控制中压力检测方法有应变片式，压阻式，弹性式，液柱式。
6、半导体热敏电阻包括正温度系数PTC 负温度系数NTC 临界温度电阻CTR。
7、节流流量计基于节流变压降原理，由节流件、导压管及差压检测仪表组成。
8：物位测量方法静压式浮力式电气式超声波式。
9：过程数学模型的求取方法一般有机理建模、试验建模和混合建模。
10调节阀由阀芯阀体组成《11调节阀的流量特性有直线流量特性、对数（等百分比）流量特性、抛物线流量特性和快开流量特性四种。
12：DCS的设计思想是控制分散、管理集中。
13：在工业生产中常见的比值控制系统可分为单闭环比值控制、双闭环比值控制和变比值控制三种。
14、Smith预估补偿原理是预先估计出被控过程的数学模型，然后将预估器并联在被控过程上，使其对过程中的纯滞后进行补偿。
15、过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程和测量变送等环节组成。
16、仪表的精度等级又称准确等级，通常用引用误差作为判断仪表精度等级的尺度。
17、过程控制系统动态质量指标主要有衰减比n 、超调量σ和过渡过程时间ts。
静态质量指标有稳态误差ess。
18、真值是指被测变量本身所具有的真实值，在计算误差时，一般用约定真值或相对真值来代替。
19、绝对误差是指仪表输出信号所代表的被测值与被测参数真值之差20、引用误差是绝对误差与仪表量程的百分比。
21、^22、调节阀可分为气动调节阀、电动调节阀、和液动调节阀三大类23、积分作用的优点是可消除稳态误差（余差），但引入积分作用会使系统稳定性下降。
过程控制复习题
过程控制复习题第一章绪论一、填空题1、过程控制是指生产过程的自动控制，主要被控参数有；2、传统的简单过程控制系统由和两部分组成。
3、检测控制仪表包括、和。
二、简答题1、过程控制有哪些特点？2、什么是过程控制系统？典型过程控制系统由哪几部分组成？3、什么是定值控制系统？4、按照设定值形式不同，过程控制系统分哪些类？5、过程控制阶跃响应的单项性能指标有哪些？综合性能指标有哪些三、分析计算题1、会计算性能指标，书后P12 1-10题四、综合题第二章检测仪表一、填空题1、某压力表的测量范围为0-10MPa，精度等级为1.0级。
则该压力表允许的最大绝对误差是。
若用标准压力计来校验该压力表，在校验点为5MPa时，标准压力计上读数为5.08MPa，则该点的绝对误差为，试问被校压力表在这一点（是/否）符合1级精度。
2、有两块直流电流表，他们的精度和量程分别为1）1.0级，0-250mA2）2.5级，0-75mA第一块表的最大绝对误差为；第二块表的最大绝对误差为；若要测量50mA 的直流电流，从准确性、经济性考虑应选择第块表。
3、某台测温仪表的测温范围-100—700C，检验该表时测得全量程内最大绝对误差为+5C，则该仪表的量程D为，该表的基本误差为，该仪表的精度等级为。
4、检测仪表的基本技术指标有哪些5、热电偶的基本定律有6、热电偶冷端温度补偿措施有、、、和。
7、常用弹性元件的形状有二、简答题1、热电偶测温原理是什么？2、椭圆齿轮流量计对介质有什么要求？3、热电阻测温有什么特点？为什么热电阻测温采用三线制接法？4、工业上常用的测温热电偶有哪几种？热电偶和仪表之间的接线，为什么要用补偿导线？三、分析计算题1、习题P70 2-52、习题P70 2-73、习题P70 2-11四、综合题第三章控制仪表一、填空题1、过程控制的基本控制有位式控制、P控制、、，在实际的比例控制器中，习惯上使用表示比例控制强弱。
2、用户根据控制需要，将程序模块用指令连接起来，就完成了编程，在数字控制系统中，这种利用标准功能模块组成系统的工作称为。
过程控制系统复习题
过程控制系统复习题一.选择题（每题2分，共10题，共20分）1.过程控制系统由几大部分组成，它们是：( C )A.传感器、变送器、执行器B.控制器、检测装置、执行机构、调节阀门C. 控制器、检测装置、执行器、被控对象D. 控制器、检测装置、执行器2. 在简单控制系统中，接受偏差信号的环节是( B )。
A .变送器 B. 控制器, C. 控制阀 D. 被控对象3. 串级控制系统主、副对象的时间常数之比，T01/T02＝( )为好，主、副回路恰能发挥其优越性，确保系统高质量的运行。
A. 3～10B. 2～8C. 1～4D. 1～24. 过渡过程品质指标中，余差表示( )。
A.新稳态值与给定值之差B.测量值与给定值之差C.调节参数与被调参数之差D.超调量与给定值之差5.PID调节器变为纯比例作用，则( )。
A. 积分时间置∞、微分时间置∞B. 积分时间置0、微分时间置∞C. 积分时间置∞，微分时间置0D. 积分时间置0，微分时间置06.( )在阀芯行程比较小时，流量就比较大，随着行程的增加，流量很快地达到最大。
A. 快开流量特性B. 线性流量特性C. 抛物线流量特性D. 等百分比流量特性7.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8.衡量控制准确性的质量指标是( )。
A.衰减比B.过渡过程时间C.最大偏差D.余差9.对象特性的实验测取常用的方法是( )。
A.阶跃响应曲线法B.频率特性法C.比例积分法D．最小二乘法10.用于迅速启闭的切断阀或两位式调节阀应选择( )的调节阀。
A.快开特性B．等百分比特性C．线性 D.抛物线特性11.调节具有腐蚀性流体，可选用( )阀。
A.单座阀B.双座阀C.蝶阀D．隔膜阀12.调节阀接受调节器发出的控制信号，把( )控制在所要求的范围内，从而达到生产过程的自动控制。
A. 操纵变量B.被控变量C. 扰动量D. 偏差13.串级调节系统主调节输出信号送给( )。
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一、填空题123、第三代电动单元组合仪表普遍使用的电流信号标准为4~20mADC气动组合仪表使用的信号为20~100KPa。
4、有一个控制阀,当此阀全开,阀前后压差为0.1MPa时,每小时能通过的水量为40m3，此阀的C值为40 。
5、电动执行器由执行机构和调节机构两部分组成。
6、DCS是指分布式控制系统，PID控制规律中，P I是指比例积分控制规律，D是指比例微分控制规律。
7、过程计算机控制系统中，计算机的作用主要是实时数据处理、实时监督决策、实时控制及输出。
8、过程控制系统按照系统设定值的不同，主要分为定值控制系统、随动控制系统和程序控制系统三种。
9、对象在受到输入作用后，被控变量却不能立即而迅速地变化，这种现象称为滞后现象现象。
10、根据数学模型建立的方法不同，可以分为机理分析方法和测试分析方法两种方法。
11、电动执行机构根据输出形式的不同，可以分为角行程电动执行机构、直行程电动执行机构和多转式电动执行机构。
13、单元组合仪表一般有7大类，主要有变送单元、转换单元、调节单元、运算单元、显示单元、给定单元、辅助单元14、热电偶常用的温度补偿方法有冷端温度校正法、仪表机械零点调整法、补偿电桥法。
二、选择题1、比例度越大，反映比例作用越弱。
2、PID控制其中，I是指积分运算控制规律。
3、下列哪些压力计可以用来对弹簧管压力计进行校验。
4、下列气动执行器属于气关式控制阀的是A。
5、气动单元组合仪表的气源压力为20~100KPa。
6、积分时间常数越大，积分作用越小。
7、下列控制规律中能消除余差的控制规律是比例积分运算控制规律。
8、下列流量计可以进行非接触式测量的是 D 。
A、罗茨流量计B、孔板流量计C、转子流量计D、电磁流量计4、某气动执行器，执行机构为正作用，控制阀为反作用，该执行器属于A。
A、气开式B、气关式5、流量控制阀串联管道， B 时流量特性曲线畸变严重。
A、小流量B、大流量C、中间流量D、全部流量三、简答题1、与其他控制系统相比，过程控制系统的特点。
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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、绿。
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：（W（s） = 。
其中K表示对象的静态放大系数，T表示对象的时间常数，T表示纯T #8+1滞后时间。
10、 调节器的比例度6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L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J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：淮确、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。
《过程控制工程》期末复习题及答案
《过程控制工程》期末复习一、（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强；微分时间越小，则微分作用越弱。
2、三种常用的均匀控制方案包括简单均匀控制，串级均匀控制，双冲量均匀控制3、常规PID控制器中的P指比例作用、I指积分作用、 D指微分作用。
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泵，而输送气体并提高其压头的机械称为风机和压缩机5、工程上常用的几种整定PID控制器参数的方法是经验法、临界比例度法、衰减曲线法、响应曲线法。
6、请举出我们曾经学过的三种复杂控制系统：（串级）、（前馈）、（比值）。
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）、（单闭环比值控制系统）、（双闭环比值控制系统）、（变比值控制系统）四种。
8、调节阀的固有流量特性主要有（线性型）、（等百分比（或对数）型）、（抛物线型）、）（快开型）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）、（单闭环比值控制系统）、（双闭环比值控制系统）、（变比值控制系统）四种。
10、单回路控制系统一般由（控制器）、（控制阀）、（受控对象）、（测量变送器）四个环节组成。
11、常见的传热设备有（换热器）、（加热炉）、（锅炉）等。
12、要消除系统的稳态误差，通常选用（比例积分（PI）控制）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、超调量与最大动态偏差、余差、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 4：1 。
15、常见的传热设备有换热器、加热炉、锅炉、再沸器、冷凝器、加热器中任选三种等。
16、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。
精馏塔产品质量指标选择有直接产品质量指标和间接产品质量指标两类。
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。
过程控制期末考试复习资料
●过程输出变量和输入变量之间不随时间变化的数学关系称时不变系统的静态数学模型,随时间变化的关系称时变系统的动态数学模型.●正确选择控制器正反作用是为了保证调节回路的负反馈.●一阶惯性加纯滞后环节的特性为:无相互影响的多容系统.●被控对象的控制通道的增益K0,对控制指标的影响是K0增大,余差减小,最大偏差减小;控制作用增强,但稳定性变差.●Kt增加,衰减比减小;T1增加,衰减比增大.●比值控制系统有哪几种:开环,单闭环,双闭环,变值比值控制系统.●串级控制系统副回路为随动控制,主回路为定值控制.●前馈控制系统的原理是:根据测取进入过程的干扰,并按其信号产生合适的控制作用去改变操纵变量,使受控变量维持在设定值上.●前馈控制系统是根据预防的控制策略设计的.●分程控制系统的目的为:扩大可调比,满足工艺的特殊要求.控制阀的作用形式分别为同向和异向.●控制回路有选择器的控制系统称选择性控制系统.●简单控制系统由四个基本环节组成,即被控对象,测量变送装置,控制器和控制阀.●过程控制工程的三大任务是:分析,设计,应用.●试述锅炉汽包水位的几种控制方案:单冲量水位控制系统,双冲量水位控制系统,三冲量水位控制系统. 虚假水位现象就是:在蒸汽用量突然增加而燃料量不变的情况下,汽包内的水位应该是降低的.但是由于蒸汽用量突然增加,瞬时必导致汽包内压力下降,因此水的沸点降低,汽包内水的沸腾突然加剧,水的气泡迅速增加,将整个水位提高,即蒸汽用量突然增加对汽包水位不是理论上得降低而是升高.对质量的影响:使控制容易出现误动作,从而使控制质量变坏.采用双冲量或三冲量控制克服虚假水位现象的不良影响.●喘振现象及防喘振控制方案:离心式压缩机在运行过程中,当负荷低于某一特定值时,气体的正常输送遭到破坏,气体的排出量时多时少,忽进忽出,发生强烈震荡,并发出如哮喘病人喘气的噪声.气体出口压力表,流量表的指示大幅波动.随之机身也会剧烈震动,并带动出口管道.,T房震动,压缩机发出周期性间断的吼响声,如不及时采取措施,将使压缩机严重破坏.防喘振措施:固定极限流量防喘振控制,可变极限流量防喘振控制.●均匀控制系统的特点,及其与单回路控制系统的区别:特点:表征前后供应矛盾的两个变量都应该是变化的,且变化缓慢;前后互相联系又相互矛盾的两个变量应保持在所允许的范围内;区别:控制目标不同,调节器的参数整定不同,调节器的控制规律不同.●控制器的正反作用:TC1:主控制器（反作用）;TC2:副控制器（反作用）.由于副控制器是反作用控制器,因此主控制器从串级切到主控时主控制器的作用方式不变,保持原来的反作用形式.GC1(S),GC2(S),GV(S),GP2(S),GP1(S),GM2(S),G M1(S)●逻辑提量和减量控制系统:该控制方案在蒸汽负荷提量时,能先提空气量,后提燃料量;负荷减量时能先减燃料量,后减空气量,保证燃烧的完全燃烧.该方案既能保证蒸汽压力恒定,又能实现燃料的完全燃烧. 工作过程:逻辑增量时:蒸汽流量增加,压力下降--PC 输出增加--HS选中--空气流量增加--燃料量增加;逻辑减量时:蒸汽流量减少--压力增加--PC输出减少--LS选中--燃料量减少--空气流量减少.●受控变量的选择:1、直接参数法,以直接的工艺参数作为受控变量;2、间接参数法,原选定的受控变量受检测仪表的约束时,要寻找与受控变量有单一的线性函数关系的间接参数来作为受控变量;3、自由度分析法,一个设备如果有多个受控变量,则应以自由度进行分析,找出独立变量F作为受控变量.F=L-P+2（L为组分数,P为相权）●操纵变量的选择1、操纵变量的选择要合理,不能选择工艺流程的主物料量为操纵变量,而应选择辅助物料;2、操纵变量要对受控变量有明显的影响作用,即要求其放大系数k大,时间常数T小.●积分饱和:具有积分作用的控制器,只要被调量与设定值之间有偏差,其输出就会不停的变化,由于某种原因,被调量的偏差一时无法消除,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,控制器的输出将达到某个限制值,并停在该值上,这种情况称为积分饱和.●串级调节系统的特点:1、串级调节系统能迅速克服进入到副回路的干扰;2、由于副回路对象特性的改善,串级调节系统对进入主回路的干扰也有较强的克服作用.3、串级调节系统的副回路对非线性环节的补偿具有鲁棒性,能适应负荷和操作条件的变化,具有一定的自适应能力.●反馈与前馈的区别:1、前馈是开环控制系统,反馈是闭环控制系统;2、前馈系统中测量干扰量,反馈系统测量被控变量;3、前馈系统需要专用调节器,反馈系统通用调节器即可;4、前馈只能克服所测量的干扰,反馈则能克服所有干扰;5、前馈理论上可以无差,反馈必定有差.●气缚:若离心泵在启动前未灌满液体,颗内存有真空,使密度减小,产生的离心力就小,此时在吸入口产生的真空度不足以将液体吸入泵内,所以尽管启动了离心泵,但不能输送液体.●气蚀:当泵的安装位置不合适时,液体的静压能在吸入管内流动,克服位差,动能,阻力后,在吸入口处,压强将至该温度下液体的饱和蒸汽压Pv时,液体就会汽化,并溢出所溶解的气体.这些气泡进入进入泵体的高压区后,突然凝结,产生局部真空,使周围的液体以高速涌向气泡中心,造成冲击和震动,大量气泡破坏了液体的连续性,阻塞通道,增大阻力,使流程,扬程明显下降.严重时泵不能进行正常工作,给泵以破坏.●主副流量的逻辑提降:1、提量:由于生产负荷增大（即蒸汽流量增大）,锅炉汽包蒸汽压力降低,需要加大燃烧能力,这是需要先加空气,后加燃料,以防黑烟.动作过程:当蒸汽压力受负荷增大影响降低时,压力调节器（反作用）输出增大,此时的压力调节器输出只通过高选器,从而使空气占流量调节器（正作用）的给定值增大,空气调节器输出值减小,空气流量调节阀（气关）开大,使空气流量先增大;空气流量增大后,压力调节器输出通过低选器,使燃料调节器（反作用）的给定值增大,燃料调节器输出增大,从而使燃料流量调节阀（气开）开度增大,燃料量增加.2、降量:锅炉蒸汽压力超高时,要先减燃料后减空气,以防冒黑烟.过程:当蒸汽压力受负荷减小作用增大时,压力调节器（反作用）输出减小,通过低选器,使燃料调节器（反作用）给定值减小（此时压力调节器输出,不通高选器连通的空气流量调节器）,燃料调节器输出减小,从而使燃料流量调节阀（气开）开度减小,燃料量增加减小.燃料量减小后,压力调节器输出才通过高选器,使空气调节器给定减小,空气调节器（正作用）输出增大,燃料调节阀（气关）开度减小,空气量随后减小.。
(完整版)过程控制复习题
一、填空题1．在自动控制系统中，能够测量某物理量的大小并把它转化为一种特定信号的自动化装置是 。
2．过渡过程终了时，被调参数所达到的新的稳态值与给定值之差叫做 。
3．在研究对象的动态特性时，将 看作对象的输出量，而将干扰作用和调节作用看作对象的输入量。
4．液柱式压力计是将被测压力转换成 进行测量的。
5．模拟式显示仪表是以仪表的指针（或记录笔）的 来模拟显示被测参数的连续变化。
6．信号传输采用电流传送—电流接收串联制方式的是 型仪表。
7．气动执行器的辅助装置 是利用反馈原理来改善执行器的性能，使执行器能按调节器的控制信号实现准确的定位。
8．简单调节系统也称为 ，通常是指由一个测量元件、变送器，一个调节器，一个调节阀和一个对象所构成的单闭环调节系统。
9．串级调节系统中，主回路是一个 调节系统。
10．在计算机控制系统中，计算机的输入和输出信号都是 信号。
11．在调节器参数整定时，若系统不允许产生等幅振荡，则 法不适用，否则容易影响生产的正常进行或造成事故。
12．在调节系统的品质指标中，被调参数偏离给定值的最大数值叫做 。
13．在计算机控制系统中，能够将数字信号转换为模拟信号的是 。
14．转子流量计采用的是 的流量测量方法。
15．节流现象是指流体流经装有节流装置的管道时，流体的 产生差异的现象 。
16．数字显示仪表是直接以 显示被测参数值大小的仪表。
17．DDZ –Ⅲ型仪表的现场传输信号是 。
18．当来自调节器或阀门定位器的信号压力增大时，推杆向下动作的执行机构叫做作用执行机构。
19．串级调节系统中，副回路是一个 调节系统。
20．在自动控制系统中，能够测量某物理量的大小并把它转化为一种特定信号的自动化装置是 。
21．在自动控制系统中，需要控制其工艺参数的生产设备或机器称为 。
22．所谓研究对象的动态特性，就是要找出描述对象动态特性的 。
23．仪表的精度等级与仪表 的大小有关。
24．DDZ-Ⅲ型角行程电动执行器输入信号为4~20mA 的电流信号，输出轴的有效位移为 转角。
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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______________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（________________ 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_______________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,滞后时间。
10、调节器的比例度 3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越小，则积分速度越大」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、—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（ABDA、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。
当比例带的数值完全相同时，甲乙两系统的振荡程度相比（A ）A 、甲系统振荡程度比乙系统剧烈B、乙系统振荡程度比甲系统剧烈C 、甲乙两系统的振荡程度相同4、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 T c和纯滞后T 0B克服调节对象的滞后 T 0C 克服调节对象的惯性滞后（时间常数T）,容量滞后 T c5、分程调节系统常要加装（C ）来达到分程的目的。
6、在选择性调节系统中防积分饱合一般采用（B ）方法。
A 、限幅法B 、外反馈法C 、积分切除法7、调节系统在纯比作用下已整定好，加入积分作用后，为保证原稳定度，此时应将比例度（A ）。
A增大B 、减小C 、不变8、成分、温度调节系统的调节规律，通常选用（C ）。
A PIB 、PD C、PID9、流量、压力调节系统的调节规律，通常选用（A ）。
A PIB 、PD C、PID10、液位调节系统的调节规律，通常选用（D ）。
A PIB 、PD C、PID D 、P11、要消除系统的稳态误差，调节系统的调节规律，通常选用（ A ）oA PIB 、PD C、P12、通常可以用时间常数T和放大系数K来表示一阶对象的特性。
现有甲乙两个液体贮罐对象，其甲的截面积大于乙的截面积，假定流入和流出侧的阀门、管道尺寸及配管均相同，那么时间常数T（A ）oA、甲大于乙 B 、乙大于甲C 、甲乙相等13、通常可以用时间常数T和放大系数K来表示一阶对象的特性。
现有甲乙两个液体贮罐对象，其甲的截面积大于乙的截面积，假定流入和流出侧的阀门、管道尺寸及配管均相同，放大系数K （B ）oA、甲大于乙 B 、乙大于甲C 、甲乙相等14、请判定图所示温度调节系统中，调节阀和调节器的作用型式（1）、当物料为温度过低时易析出结晶颗粒的介质，调节介质为过热蒸汽时；（A）A.气关调节阀，正作用调节器B.气开调节阀，反作用调节器C.气开调节阀，正作用调节D.气关调节阀，反作用调节器（2）、当物料为温度过高时易结焦或分解的介质，调节介质为过热蒸汽时；（B ）15、串级控制系统投远应采取先把副回路控制器投入自动，后把主回路投入自动，且必须保证—切换原则。
（C ）A、主B副C、无扰动D、手动16、为了避免设定值变化引起微分突跳，提出了微分先行的概念，所谓微分先行是指控制器的微分部分移到____________ 通道中。
（B ）A、前馈B、反馈C、开环D、闭环17、分程控制是指用一台控制器输出去操纵几只阀门，并且是按输出信号的（ B ）A、相同区间去操纵不同的阀门B、不同区间去操纵不同的阀门C、相同区间去操纵相同的阀门D、不同区间去操纵相同的阀门三、简答题1、何谓控制系统的投运与整定，有哪几种常见的工程整定方法？答：所谓控制系统的投运就是将系统从手动工作状态切换到自动工作状态。
所谓控制系统的整定，就是对与一个已经设计好并安装就绪的控制系统，通过控制器参数(S , Ti,Td )的调整，使得系统过渡过程达到最为满意的质量。
常见的工程整定方法有：经验法、临界比例度法、衰减振荡法、响应曲线法。
(熟悉各种整定方法步骤) 。
附：经验法整定步骤：按照先比例、后积分、再微分的顺序整定。
(1 )、Ti= g ,Td=0 , S由大到小调节，使过渡过程达到4:1，且静差较小，若能满足要求，则用比例控制即可。
(2)若静差不能满足要求，则需加积分环节：比例度S 增加10-20%，由大到小调节Ti, 在保持动态特性的基础上，减小或消除误差。
(3)若动态特性不能满足要求：由小到大调节Td,同时适当调节S和Ti。
临界比例度法整定控制参数的步骤：(1)在系统闭环的情况下，将控制器积分时间放到最大，微分时间最小，比例度适当；( 2 )使得比例度由大到小逐渐改变，每改变一次，施加干扰，观察被控变量的变化情况，直到出现等幅振荡，此时的比例度为临界比例度，临界振荡的周期为临界周期；(3)根据经验公式查表，得到适当的PID参数；(4)把查表所得参数放入控制器，适当微调，直到过渡过程满意为止。
2、什么是生产过程的硬保护软保护措施，与硬保护措施相比，软保护措施有什么优点？答：硬保护措施：参数达到第一极限时报警，设法排除故障，若没有及时排除故障，参数就会达到更严重的第二极限，经联锁装置动作，自动停车。
软保护措施：当生产短期内处于不正常情况时，无须像硬保护措施那样硬性使设备停车，而是通过一个特定设计的自动选择性控制系统，以适当改变控制方式来达到自动保护生产的目的，这样可以减少由于停车而带来的巨大经济损失。
3、什么是前馈控制系统？它有什么特点？答：按扰动变化大小进行控制的系统称为前馈控制系统。
主要特点有：(1)、前馈控制系统是基于不变性原理工作的，比反馈控制及时、有效；( 2) 、前馈控制属于开环控制系统；(3)、前馈控制使用的是有对象特性确定的“专用”控制器；(4)、一种前馈只能克服主要的、可测不可控的扰动。
4、串级控制系统在选择实施方案时，应考虑哪些问题？答：( 1 )所选用的仪表信号必须匹配；(2)所选用的副控制器必须具有外给定的输入接口；( 3 )在选择实施方案，应考虑是否增加一只切换开关，作“串级”与“主控”的切换之用；( 4)实施方案应力求实用，少花钱多办事；( 5 )实施方案应便于操作。
5、串级控制系统设计原则是什么？答：( 1 )在单回路控制下不能满足要求的情况下，可以考虑采用串级控制；(2)具有能够检测的副变量，且主要干扰应该包括在副回路中；(3)副对象的滞后不能太大，以保持副回路的快速响应性能；(4)将对象中具有显著非线性或时变特性的部分归于副对象中；（5）考虑主、副对象时间常数的匹配，防止“共振”发生；（5）考虑方案的经济性和工艺的合理性。
6、串级控制系统有哪些特点？主要使用在哪些场合？答：（1）在系统结构上，它是由两个串接工作的控制器构成的双闭环控制系统；（2）系统的目的在于通过设置副变量来提高对主变量的控制质量，改善动态特性；（3）由于副回路的存在，对进入副回路的干扰有超前控制的作用，因而减少了干扰对主变量的影响；（4）系统对负荷改变时有一定的自适应能力。
主要用于：对象的滞后和时间常数很大、干扰作用强而频繁、负荷变化大、对控制质量要求较高的场合。
7、均匀控制系统的目的和特点是什么? 答：均匀控制系统的目的是为了解决前后工序的供求矛盾，使两个变量之间能够相互兼顾和协调。
主要特点：（1）结构上无特殊性；（2）表征前后供求矛盾的两个变量都应该是变化的，且变化是缓慢的；（3 ）前后相互联系又相互矛盾的两个变量应保持在允许的范围内。
8、简述均匀控制系统的控制方案。
答：以液位与流量的均匀控制为例，其控制方案有简单均匀控制与串级均匀控制两种。
从结构上来讲，简单均匀控制与一般的液位控制系统一样，串级均匀控制与一般的液位- 流量串级控制系统一样。
其区别在于均匀控制与一般的控制系统目的不一样。
之所以能够使两个变量间的关系得到协调，是通过控制器参数整定来实现的。
均匀控制系统中的控制器一般都采用纯比例作用，且比例度很大，必要时才引入少量的积分作用。
9、什么是分程控制系统？主要应用在什么场合？答：分程控制系统就是一个控制器的输出信号被送往两个或者两个以上的控制阀，每个控制阀都只在控制器的某段信号范围内工作。
主要应用场合有：（1）用于扩大控制阀的可调范围，改善控制品质；（2）用于控制两种或两种以上不同的介质流量，以满足工艺生产要求；（3）用作生产安全的防护措施。
10、什么是控制器的“积分饱和”现象？产生积分饱和的条件是什么？答：积分饱和现象是指积分作用的控制器当偏差总不为零时，控制器的输出就要一直增加到最大或者降低到最小。
产生这种现象的条件有三个：（1）控制器具有积分作用；（2）控制器处于开环工作状态，其输出没有被送往执行器；（3）控制器的输入偏差信号长期存在。
在选择性控制系统中，没有被选择器选中的控制器就有可能产生积分饱和现象。
11、什么叫比值控制系统？具体类型有哪些？答：实现两个或者两个以上的参数符合一定比例关系的控制系统，称为比值控制系统，通常为流量比值控制系统，用来保持两种物料的流量保持一定的比值关系。