河南理工大学过程控制试卷习题练习习题.doc

河南理工大学过程控制试卷

河南理工大学过程控制系统课程试卷

2008 届毕业生补考

一、填空题：

1、简单控制系统由（控制器）、（执行机构）、（被控对象）和（检测变送仪表）四个环节组成。

2、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。

3、获取对象数学模型的方法参方法有：（机理法）和（测试法）。

4、气动执行器由（调节）机构和（执行）机构两部分组成，常用的辅助装置有（阀门）定位器和手轮机构。

5、流通能力Ｃ的定义是：调节阀全开，阀前后压差为（0.1Mp），流体重度为（ 1g/m3），每（小时）所通过的流体（系）数。

6、被调介质流过阀门的（相对）流量与阀门（相对）

行程之间的关系称为调节阀的流量特性；若阀前后压差

保持不变时，上述关系称为（理想流量）特性，实际使

用中，阀门前后的压差总是变化的，此时上述关系为

（工作流量）特性。

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（动态特性参数法），（稳定边界法），（衰减曲线法），（经验法）。

9、调节系统中调节器正、反作用的确定依据是：（保证控制系统成为负反馈）。

4、模糊控制器的设计（不依赖）被控对象的精确数学模型。

二、单项选择题：

1、调节系统的稳定性是对调节系统最基本的要求，稳定调节过程的衰减率ζ应是（ C.0<ζ <1）。

2、线性调节系统的稳定性（稳定或不稳定）取决于（Ｃ．干扰作用的形式、强弱和系统本身的结构、参数。）

3、单纯的前馈调节是一种能对（ C．干扰量的变化）进

行补偿的调节系统。

4、均匀控制系统的任务是（ A．使前后设备在物料供求

上相互均匀、协调。）

5、定值调节系统是 bi 环调节，前馈系统是 kai 环调节。（B．闭，开）

6、在选择性调节系统中防积分饱和一般采用（B．外反馈法）方法。

7、设置分程调节系统的目的是（C．为了满足工艺的特

殊要求，扩大可调比）

8、若控制系统在纯比例作用下已整定好参数，加入积分

作用后，为保证原稳定度，应将比例度（Ａ．增大）

9、成分、温度调节系统的调节规律，通常选用（Ｄ．PID）。

10、流量、压力调节系统的调节规律，通常选用（Ｂ．P Ｉ）。

11、要消除系统的稳态误差，调节系统的调节规律，

通常选用（Ｂ． PＩ）。

12、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，已知甲的

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．甲大于乙）。

13、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；（）

蒸汽

TC

TT

物料

换热器

出口温度

冷凝水

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 .

14、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 .

15、定值系统的传递函数反映了以给定量为输入，以被

控量为输出的动态关系，它（Ａ．与系统本身的结构参数、扰动量的形式及大小均有关。）

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 ．克服调节对象的惯性滞后（时间

常数 T））

13、调节系统中调节器正、反作用的确定是根据

（B．实现闭环回路的负反馈）

14、均匀调节系统调节器参数应为（B．比例度在 100% ～200％之间）。

15、定值系统的传递函数反映了以给定量为输入，以

被控量为输出的动态关系，它（Ａ．与系统本身的结构

参数、扰动量的形式及大小均有关。）

三、问答题：

1、被控参数的选择原则有哪些？

答：如可能，应尽量选择质量指标参数作为被控参数，

当不能选择质量指标作为被控参数时，应选择一个与产

品质量指标有单位对应关系的间接参数作为被控变量。2、分程控制有哪些用途？如何解决两个分程信号衔接处流量我的折点现象？

答：用于满足工艺的特殊要求，扩大可调比；解决： 1. 如果选择直线阀，则应使两个调节阀的流通能力相近。

2.部分分程信号重叠的方法。

3.采用两个对数法并联分程。

3、与单回路控制相比，串级控制系统具有哪些特点？答： 1.减小了被控对象的时间常数，缩短了控制通道，

使控制作用更加及时。 2.提高了系统的工作频率，使振

荡周期减小，调节时间缩短，系统的快速性提高了。 3. 对于二次干扰有很强的客服能力，对克服一次干扰也有

一定的提高。 4.对负荷或操作条件的变化有一定的适应

能力。

4、什么是比值控制系统？它有哪几种类型？画出它们

的结构原理图。

答：比值控制系统：用来实现两个或者两个以上物料保

持一定比例关系的控制系统。

四种类型：开环比值控制，单闭环比值，双闭环比值，

变比值。

画图

Pic1 开环比值控制