杭电过程控制复习资料
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。
过程控制期末考试题
过程控制期末考试题一、选择题（共40题，每题2分，共80分）请在每题后的括号内选择正确答案，并将其序号写在答题纸上。
1. 过程控制的目标是（）。
A. 使过程控制系统更稳定B. 提高生产效率C. 提高产品质量D. 所有选项都正确2. 下列哪项不是过程控制的主要步骤（）。
A. 建立数学模型B. 采集过程数据C. 制定控制策略D. 评估控制效果3. 过程控制中的反馈控制是指（）。
A. 控制器根据误差信号对过程进行调节B. 控制器根据过程输出信号进行调节C. 控制器通过传感器采集过程数据进行调节D. 控制器根据控制策略进行调节4. 在过程控制中，传感器的作用是（）。
A. 实时监测过程变量B. 收集过程数据C. 发送控制信号D. 都是5. PID控制器中的D表示（）。
A. 比例项B. 积分项C. 微分项D. 都不是6. 过程控制中的SOPC代表（）。
A. Stock-Other-Production-ControlB. Structure-Operate-Produce-ControlC. Structured-Operated-Process-ControlD. Structure-Operate-Produce-Calculate7. 过程控制中，哪种控制策略常用于对连续变量进行控制（）。
A. 分段控制B. 比例控制C. 二值控制D. 都可以8. 在过程控制中，哪种控制策略常用于对离散变量进行控制（）。
A. 分段控制B. 比例控制C. 二值控制D. 都可以9. 控制系统稳定性是指系统（）。
A. 对外界干扰的抵抗能力B. 对控制命令的响应速度C. 对过程参数的适应能力D. 传感器的精度和灵敏度10. 过程控制中的开环控制指的是（）。
A. 控制器不考虑过程输出信号而进行调节B. 控制器根据过程输出信号进行调节C. 控制器根据误差信号对过程进行调节D. 控制器根据控制策略进行调节（以下题目略）二、简答题（共5题，每题10分，共50分）请简述下列问题的答案，并将其写在答题纸上。
杭电过程控制2013复习(1)
1.一个过程控制系统主要由被控对象、检测元件、变送器、调节器和调节阀等几部分组成。
4.如图所示，为某造纸厂网前箱的温度控制系统。
纸浆用泵从储槽送至混合器，在混合器内用蒸汽加热至72℃左右，经过立筛、圆筛除去杂质后送到网前箱，再去铜网脱水。
为了保证纸张质量，工艺要求网前箱温度保持在61℃左右，为了达到此控制要求，设计了如图所示的温度-温度串级控制系统。
要求：（1）将图中的控制流程图补充完整；（2）指出该串级系统的主被控变量、副被控变量及控制量分别是什么；（3）画出该系统的结构框图；（4）指出控制阀的气开、气关型式；（5）确定主、副控制器的正、反作用。
5.在石油化工生产过程中，常常利用液态丙烯汽化吸收裂解气体的热量，使裂解气体的温度下降到规定的数值上。
图中所示的是一个简化的丙烯冷却器温度控制系统。
被冷却的物料时乙烯裂解气，其温度要求控制在(15±1.5)℃。
如果温度太高，冷却后的的气体会包含过多的水分，对生产造成有害影响；如果温度太低，乙烯裂解气会产生结晶析出，堵塞管道。
（1）指出系统中被控对象、被控变量和控制量各是什么？（2）画出该控制系统的结构框图(1)在丙烯冷却器温度控制系统中，被控对象为丙烯冷却器；被控变量为乙烯裂解气的出口温度；操纵变量为气态丙烯的流量。
(2)该系统方块图如图所示。
6.图示为一列管式换热器。
工艺要求出口物料温度保持恒定。
经分析如果保持物料入口流量和蒸汽流量基本恒定，则温度的波动将会减小到工艺允许的误差范围之内。
现分别设计了物料入口流量和蒸汽流量两个控制系统，以保持出口物料温度恒定。
（1）试画出对出口物料温度的控制系统方块图；（2）指出该系统是开环控制系统还是闭环控制系统，并说明理由。
答：（1）控制系统方块图如图所示。
（2）控制系统为开环控制系统。
从方块图可以看出，对物料入口流量和蒸汽流量均为闭环控制系统；而对于出口物料温度，未经过测量变送环节反馈到系统输入端，没有形成闭环系统。
《过程控制系统》复习要点2.0版概述
《过程控制系统》复习要点：1.无自平衡能力的单容纯滞后过程的传递函数P16Wo(s)=sT a 1 式中Ta 为过程的积分时间常数、Ta=C 0 2.有自衡能力单容纯滞后过程的数学模型P12q 1-q 2=A dt dh ①将式变成增量形式△q 1-△q 2△q 2=2R h ∆ 或R 2=2q h ∆∆ 将 ①②式进行拉氏变=)(0s W )()(1S Q S H =122+CS R R =100+S T K T0 液位过程时间常数 ，220C R T =K0 液位过程的时间常数，K 0=R 2C 液位过程的容量系数3.常用的压力检测仪表的类型P47弹性式压力表；弹性式压力表是根据弹性元件受力变形的原理，将被测压力转换为位移来测量的。
（弹簧管式压力表、膜片压力表、文管式压力表）液柱式压力表；液柱式压力表是根据流体静力学原理，将被测压力转换成位移来测量的。
（单管压力计、U 形管压力计）电气式压力表；活塞式压力表是将被测压力转换成电容、电势、电阻等电量的变化间接来测量压力。
（应变片式压力计、霍尔片式压力计、热电式真空计）活塞式压力表；活塞式压力表是根据液压机传递压力的原理，将被测压力转换成活塞上所加平衡砝码的重量进行测量。
通常作为标准仪器对弹性压力表进行校验与刻度4.调节阀理想的流量特性P117理想的流量特性，就是在阀前后压差为一定的情况下（△p=常量）得到的流量特性。
它取决于阀芯的形状。
不同的阀芯曲面可以得到不同的理想流量特性，理性流量特性有直线流量特性、对数流量特性、快开流量特性与抛物线流量特性四种.5.控制方案设计的阶跃响应性能指标P1421.余差（静态偏差）C ：余差是指系统过度过程终了时给定值与被控参数稳态值之差。
它是一个重要的静态指标，一般要求余差不超过预定值或接近零。
2.衰减率：衡量系统过度稳定性的一个动态指标，一般取0.75-0.93.超调量：对于定制系统来说，超调量是指被控参数第一个波峰与给定值的差与给定值的百分比。
过程控制工程复习资料
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。
2014杭电,过程控制复习
1. 过渡过程的品质指标有哪些？请结合下图解释各种品质指标的含义。
2. 已知某换热器被控变量是出口温度θ，操纵变量是蒸汽流量Q 。
在蒸汽流量作阶跃变化时，出口温度响应曲线如图所示。
该过程通常可以近似作为一阶滞后环节来处理。
试估算该控制通道的特性参数K 、T 、τ，写出该控制通道的动态方程。
如果采用PI 控制策略，P 、I 参数应如何确定？3. PID 调节器的参数δ、I T 、D T 对控制性能各有什么影响？4. PID 的参数整定方法有哪些？分别是如何工作？5. 如图所示，为精馏塔塔釜液位控制系统示意图。
若工艺上不允许塔釜液位被抽空，试确定控制阀的气开、气关形式和控制器的正反作用方式。
图 ：精馏塔塔釜液位控制系统6. 如图2所示为精馏塔提馏段温度与蒸汽流量的串级控制系统。
生产要求一旦发生事故，应立即关闭蒸汽供应。
求：（1）画出该控制系统的方框图？（2）确定控制阀的气开、气关形式？（3）选择控制器的正、反作用？图 2精馏塔温度－流量串级控制系统7.在锅炉运行过程中，必须满足汽-水平衡关系，故汽包液位是一个十分重要的指标，当液位过低时汽包中的水容易烧干引起生产事故，因此设计如图所示的液位控制系统。
（1）指出图中LT、LC、M各是什么仪表，分别起什么作用。
（2）试画出该控制系统的方框图。
（3）指出该系统中的被控量、控制量、及扰动因素各是什么？（4）确定M的气开、气关形式和LC的正反作用方向。
8.在过热蒸汽温度控制系统中，除了要对蒸汽温度进行控制之外，为了保证生产的安全和正常进行，还要对气包液位及蒸汽压力进行控制。
设计了如图所示的控制系统。
根据工艺流程图，请指明阀1、2和3的作用方式以及三个调节器的作用方向。
9.在石油、化工等生产过程中有许多储液罐，用于存储原材料、半成品、成品或者作为缓冲器，为了保证生产正常进行，进出储液罐的物料需平衡，以维持液位在某一高度，下图即为一液位控制系统，要求液位维持在某一给定值上下，并保证物料不溢出，试设计该控制系统：画出系统工艺流程图，方框图，确定被控参数、控制量、主要扰动、调节阀的气开、气关型式及调节器的正、反作用方式。
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。
过程控制复习资料
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。
过程控制复习资料
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)=
过程控制复习资料
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。
杭电自动控制原理复习试题和解答
机械工程控制基础复习题第一部分 选择题1. 关于反馈正确的说法是：（ D ）。
A ．反馈实质上就是信号的并联B ．正反馈就是输入信号与反馈信号相加C ．反馈都是人为加入的D ．反馈是输出以不同的方式对系统作用2.对于控制系统，反馈一定存在于（ B ）中。
A ．开环系统 B ．闭环系统 C ．线性定常系统 D ．线性时变系统 3. 闭环自动控制的工作过程是（ C ）。
A ．测量系统输出的过程B ．检测系统偏差的过程C ．检测偏差并消除偏差的过程D ．使系统输出不变的过程 4. 某典型环节的 5. 传递函数是Tss G 1)(=，则该环节是（ B ）。
A ．惯性环节 B ．积分环节 C ．微分环节 D ．比例环节 6. 关于叠加原理说法正确的是（ C ）。
A ．对于作用于系统同一点的几个作用才能用叠加原理求系统的总输出B ．叠加原理只适用于线性定常系统C ．叠加原理只适用于线性系统D ．叠加原理适用于任何系统7. 设一阶系统的传递函数为523+s ，则其时间常数和增益是（ C ）。
A ．2,3 B ．2,32 C ．52,53 D ．25,238. 设一个系统的传递函数为e ss τ-⋅+121，则该系统可看作是由（ A ）串联而成。
A ．惯性环节和延时环节B ．比例环节、惯性环节和延时环节C ．惯性环节和导前环节D ．比例环节、惯性环节和导前环节 9. 以下传递函数属于振荡环节的是（ C）。
A ．23122+++s s s B ．2312++s sC ．112++s sD ．1122+++s s s10. 以下关于线性系统时间响应正确的说法是（ C）。
A ．时间响应就是系统输出的稳态值B ．由单位脉冲响应和单位阶跃响应组成C ．由强迫响应和自由响应组成D ．与系统初始状态无关11. 一阶系统的传递函数为27+s ，若允许误差为2%，则其调整时间为（ B ）。
A ．8B ．2C ．7D ．3.512. 二阶欠阻尼系统的上升时间为（ C ）。
过程控制考试复习资料.docx
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。
过程控制复习资料Word版
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、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22、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。
杭电自动化过程控制各章习题 考试够用了
第一章习题1、过渡过程的品质指标有哪些？请结合下图解释各种品质指标的含义。
调节时间ts;衰减比：B/B’；超调量：B/C*100%;第二章习题1、已知某换热器被控变量是出口温度θ，操纵变量是蒸汽流量Q 。
在蒸汽流量作阶跃变化时，出口温度响应曲线如图所示。
该过程通常可以近似作为一阶滞后环节来处理。
试估算该控制通道的特性参数K 、T 、τ，写出该控制通道的动态方程。
K=（56-50）/（140-120）=0.3;通过作图可得：T=1.8，τ=1.5.第三章习题1、如图3-28所示蒸汽加热器，利用蒸汽将物料加热到所需温度后排出。
物料在温度过低时会凝结，影响物料出口温度的主要因素有蒸汽流量和温度、物料流量和温度，如果要设计一个温度控制系统，试问：a)确定控制目标b)选择被控变量c)选择操纵变量d)选择扰动变量e)选择控制阀的气开/气闭形式，并确定控制阀的正、反作用。
f)确定控制器的正、反作用g)画出工艺控制流程图和相应的系统方框图。
h)如果蒸汽阀前压力突然增大，分析该控制系统如何克服扰动。
i)如果物料流量突然增大，分析该控制系统如何克服扰动。
图3-28 蒸汽加热器工艺流程图解：控制目标：物料出口温度达到所需温度值。
被控变量：物料出口温度；操纵变量：蒸汽流量；扰动变量：蒸汽温度、物料流量、物料入口温度；控制阀：为避免温度过低，所以蒸汽流量调节阀为气关阀，在无气状态下阀门打开，保证物料处于加热状态，该控制阀为反作用特性。
控制器：由于蒸汽流量越大，物料出口温度越高；且阀门选择的气关阀；因而控制器选择正作用的控制器，以保证闭环负反馈。
如果蒸汽阀前压力突然增大，则蒸汽流量会增大，从而引起物料出口温度变高，此时通过正作用的控制器，控制器输出会增大；而由于选择的是气关阀，所以蒸汽阀门开度会减小，从而将蒸汽流量降低，进而达到降低物料出口温度的目的，使得物料出口温度回到设定值附近。
如果物料流量突然增大，由于蒸汽流量不变，从而引起物料出口温度降低，此时通过正作用的控制器，控制器输出会减小；而由于选择的是气关阀，所以蒸汽阀门开度会加大，从而将蒸汽流量增大，进而达到提高物料出口温度的目的，使得物料出口温度回到设定值附近。
过程控制复习资料讲解学习
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 Ⅲ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η和衰减率Ψ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：由于扰动发生的地点与测定被控参数位置有一段距离，产生纯滞后时间。
2014杭电过程控制
过程控制一、填空的增加，控制作用增强，克服干扰的能力最大，1.随着控制通道的增益K系统的余差减小，最大偏差减小。
2.建立过程对象模型的方法有机理建模和实验建模。
3.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。
4.典型的过程控制系统由检测元件、变送器、调节器、调节阀和被控过程等环节构成。
5.串级控制系统主回路一般是一个定值控制系统，副回路一般是一个随动控制系统。
6.对象数学模型是指对象的输入输出特性，是对象在各输入量控制量和检测变送量作用下，其相应输出量被控量变化函数关系的数学表达式。
7.动态前馈控制的设计思想是通过选择适当的前馈控制器，使干扰信号经过前馈控制器致被控量通道的动态特性完全复制对象干扰通道的动态特性，并使它们符号相反（正、反），从而实现对干扰信号进行完全补偿的目标。
8.自动调节系统常用参数整定方法临界比例度法，衰减曲线法，响应曲线法。
9.当阶跃扰动发生后，被控过程能达到新的平衡，该过程称为自衡过程，如果不能达到新的平衡，则称该过程为非自衡过程。
10.调节系统中调节器正、反作用的确定依据是：保证控制系统为负反馈。
11.与反馈控制能够克服所有干扰不同，前馈控制能够克服一种干扰。
二、选择1. 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。
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．气关阀，正作用调节器；B．气开阀，反作用调节器；C．气开阀，正作用调节器；D．气关阀，反作用调节器.2. 同上题图，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；（）A．气关阀，正作用调节器；B．气开阀，反作用调节器；C．气开阀，正作用调节器；D．气关阀，反作用调节器.3. 对于对象的纯滞后时间较大，时间常数特别大的应采用（）控制A分程控制 B 前馈控制 C均匀控制 D串级控制4. 感受工艺变量的变化并将它转换成特定信号的元件称为( )。
《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（）。
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1.一个过程控制系统主要由被控对象、检测元件、变送器、调节器和调节阀等几部分组成。
4.如图所示，为某造纸厂网前箱的温度控制系统。
纸浆用泵从储槽送至混合器，在混合器内用蒸汽加热至72℃左右，经过立筛、圆筛除去杂质后送到网前箱，再去铜网脱水。
为了保证纸张质量，工艺要求网前箱温度保持在61℃左右，为了达到此控制要求，设计了如图所示的温度-温度串级控制系统。
要求：
（1）将图中的控制流程图补充完整；
（2）指出该串级系统的主被控变量、副被控变量及控制量分别是什么；
（3）画出该系统的结构框图；
（4）指出控制阀的气开、气关型式；
（5）确定主、副控制器的正、反作用。
5.在石油化工生产过程中，常常利用液态丙烯汽化吸收裂解气体的热量，使裂解气体的温度下降到规定的数值上。
图中所示的是一个简化的丙烯冷却器温度控制系统。
被冷却的物料时乙烯裂解气，其温度要求控制在(15±1.5)℃。
如果温度太高，冷却后的的气体会包含过多的水分，对生产造成有害影响；如果温度太低，乙烯裂解气会产生结晶析出，堵塞管道。
（1）指出系统中被控对象、被控变量和控制量各是什么？
（2）画出该控制系统的结构框图
(1)在丙烯冷却器温度控制系统中，被控对象为丙烯冷却器；被控变量为乙烯裂解气的出口温度；操纵变量为气态丙烯的流量。
(2)该系统方块图如图所示。
6.图示为一列管式换热器。
工艺要求出口物料温度保持恒定。
经分析如果保持物料入口流量和蒸汽流量基本恒定，则温度的波动将会减小到工艺允许的误差范围之内。
现分别设计了物料入口流量和蒸汽流量两个控制系统，以保持出口物料温度恒定。
（1）试画出对出口物料温度的控制系统方块图；
（2）指出该系统是开环控制系统还是闭环控制系统，并说明理由。
答：（1）控制系统方块图如图所示。
（2）控制系统为开环控制系统。
从方块图可以看出，对物料入口流量和蒸汽流量均为闭环控制系统；而对于出口物料温度，未经过测量变送环节反馈到系统输入端，没有形成闭环系统。
7. 用蒸汽加热的贮槽加热器，进料量Q1稳定，而Q1的初始温度T1有较大波动，生产工艺要求槽内物料温度T恒定。
Q2为下一工艺的负荷，要求Q2的温度为T。
试设计一过程控制系统，并画出控制系统框图。
Array 解：应用前馈－反馈控制系统对冷物料进行前馈补偿控制、
对被控参数：出口热物料进行反馈控制。
系统控制流程图如
下图所示。
控制系统组成框图：
8.干燥器的流程图如下图所示，干燥器采用夹套加热和真空抽吸并行的方式来干燥物料。
夹套内通入的是经列管式加热器加热后的热水，加热器采用的是饱和蒸汽。
为了提高干燥速度，应有较高的温度θ，但θ过高会使物料的物性发生变化，这是不允许的，因此要求对干燥温度θ进行严格的控制。
（在此系统中蒸汽流量对热水温度的影响比冷水流量要大。
）
（1）汽压力波动是主要干扰，应采用何种控制方案，为什么？
（2）水流量波动是主要干扰，应采用何种控制方案，为什么？
（3）水流量和蒸汽压力都经常波动，应采用何种控制方案，为什么？画出控制流程图；
（4）画出方块图，确定阀门的气开气关形式和控制器的正反作用。
答：（1）应采用干燥温度与蒸汽流量的串级控制系统。
采用蒸汽流量为副变量，当蒸汽压力
有所波动，引起蒸汽流量变化，马上由副回路及时克服，减少或者消除蒸汽压力波动对主变
量θ的影响，提高控制质量。
（2）如果冷水流量波动是主要干扰，应采用干燥温度与冷水流量的串级控制系统。
选择冷
水流量为副变量，及时克服冷水流量波动对干燥温度的影响。
（3）如果冷水流量和蒸汽压力都经常波动，由于它们都会影响加热器的热水出口温度，这
时可以选择干燥温度和热水温度的串级控制系统，干燥温度为主变量，热水温度为副变量。
在此系统中，蒸汽流量和冷水流量都可以作为调节变量，考虑到蒸汽流量的变化对热水温度
的影响较大，故选择蒸汽流量为调节变量。
构成的流程图如图所示。
方块图如图所示：
为了防止干燥温度过高，应选择气开阀门
副对象特性为“＋”，所以副控制器为反作用控制器；
主对象特性为“＋”，所以主控制器为反作用控制器。
9.如图示为锅炉汽包液位调节系统，试回答以下问题：
（1）如果采用简单控制系统则会出现“虚假液位”现象，这是为什么？
（2）试设计双冲量控制系统实现控制，画出流程图；
（3）确定阀门的气开气关形式；
（4）确定控制器的正反作用。
答：
（1）在锅炉汽包液位控制系统中，在燃料量不变的情况下，若蒸汽负荷突然有较大幅度的增加，由于汽包内蒸汽压力瞬时下降，汽包内的沸腾突然加剧，水中的汽泡迅速增多，将水位抬高，形成了虚假的水位上升现象，这种升高的液位并不代表汽包贮液量的真实情况，故称之为虚假液位。
（2）采用双冲量控制系统，引入蒸汽流量的前馈控制，使蒸汽负荷变化时首先由前馈控制
系统克服，从而减少液位的波动。
流程图如下：
（3）在气源中断时，从安全角度，应该开大阀门，使给水进入防止锅炉烧干，因此选择气关阀；
（4）由于阀门为气关阀，对象特性为“＋”，所以控制器为正作用控制器。
10.如图所示的氨冷器，用液氨冷却铜液，要求出口铜液温度恒定。
为保证氨冷器内有一定的汽化空间，避免液氨带入冰机造成事故，采用温度――液位串级控制。
（1）此串级控制系统的主副被控变量各是什么？
（2）试设计一温度—液位串级控制系统完成该控制方案（即将图示的氨冷器控制系统示意图补充完整）；
（3）试画出温度—液位串级控制系统的方块图；
（5）确定气动调节阀的气开气关形式，并说明原因；
（6）确定主副调节器的正反作用。
答：
（1）主被控变量为铜液出口温度，副被控变量为液位。
（2）串级控制系统的示意图如下所示：
（3）方块图如下所示：
制器作用方向的确定：
（5）当液位升高时，应该关小调节阀，调节阀为气开阀，故液位控制器为反作用；
（6）温度控制器作用方向的确定：温度对象为“－”作用方向，依据使系统称为负反馈的原则，温度控制器应该为正作用。
11.某精馏塔塔顶控制方案如图所示,试分析回答
12. 有附图所示反应器，反应器温度是用冷却水控制的。
（1）如果主要扰动是冷却水阀前压力有波动，应组成怎样的串级控制系统回路？画出控制
方案。
（2）画出采用串级控制系统时的流程图。
并设控制阀是气开式，那么，两个控制器分别应选正作用还是反作用，为什么？
（3）如果控制阀为气关式，两个控制器的正反作用是否需要改变？
（1
（2
副控制器应选反作用，主控制器应选正作用
（3）如果控制阀为气关式，副控制器改为正作用，主控制器正反作用不变。
13.已知某换热器被控变量是出口温度θ，操纵变量是蒸汽流量Q。
在蒸汽流量作阶跃变化时，出口温度响应曲线如图所示。
该过程通常可以近似作为一阶滞后环节来处理。
试估算该控制通道的特性参数K、T、τ，写出该控制通道的动态方程。
若调节器为PI，试进行参数整定。
14.某聚合反应釜内进行放热反应，釜温过高会发生事故，为此采用夹套水冷却。
由于釜温控制要求较高，且冷却水压力、温度波动较大，故设置控制系统如图所示。
（1）这是什么类型的控制系统？试画出其方块图，说明其主变量和副变量是什么？ （2）选择调节阀的气开、气关型式； （
3）选择调节器的正、反作用；
（4）如主要干扰是冷却水的温度波动，试简述其控制过程； 答：
（1）这是串级控制系统。
主变量是是釜内温度Ø1，副变量是夹套内温度Ø2。
其方块如图所示。
（2）为了在气源中断时保证冷却水继续供应，以防止釜温过高，故调节阀应采用气关阀，为“－”方向。
（3）主调节器T1C的作用方向可以这样来确定：由于主、副变量（θ1、θ2）增加时，都要求冷却水的调节阀开大，因此主调节器应为“反”作用。
副调节器T2C的作用方向可按简单（单回路）控制系统的原则来确定。
由于冷却水流量增加时，夹套温度θ2是下降的，即副对象为“－”方向。
已知调节阀为气关阀，“－”方向，故调节阀T2C应为“反”作用。
（4）如主要干扰是冷却水温度波动，整个串级控制系统的工作过程是这样的：设冷却水的温度升高，则夹套内的温度θ2升高，由于T2C为反作用，故其输出降低，因而气关阀的阀门开大，冷却水流量增加以及时克服冷却水温度变化对夹套温度θ2的影响，因而减少以致消除冷却水温度波动对釜内温度θ1的影响，提高了控制质量。
15.在某生产过程中，冷物料通过加热炉对其进行加热，热物料温度必须满足生产工艺要求，故设计图所示温度控制系统流程图，画出控制框图，指出被控过程、被控参数和控制参数。
确定调节阀的气开、气关形式和调节器控制规律及其正、反作用方式。
解：系统方框图：
被控过程为加热炉；被控参数是热物料的温度；控制参数为燃料的流量。
根据生产安全原则，当系统出现故障时应该停止输送燃料，调节阀应选用气开式。
即无气时调节阀关闭。
控制器的正反作用的选择应该在根据工艺要求，调节器应为负作用。