a1过控试题1

过程控制工程试卷一

题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 得 分

一．填空题（每空1分，共10分）

1．对PID 调节器而言，当积分时间，微分时间I T →∞0D T =时，调节器呈 调节特性。

2．定比值控制系统包括 比值控制、 比值控制、和 比值控制。 3．常用的防积分饱和措施有限幅法、____________和积分切除法。

4. 锅炉设备的控制问题划分为若干个控制系统，而主要的控制系统包括 ，锅炉燃烧系统的控制和过热蒸汽系统的控制。

5. 控制器的参数整定方法有经验法、 法、 法 和 法。

6．确定调节阀气开气关的形式主要应考虑________________。 二．单项选择题（每题2分，共10分） 1．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 ④发散振荡过程 ⑤非振荡发散过程

其中，属于稳定过程的有（ ）。

A ．①③

B ．②④

C ．③⑤

D ．①② 2．下列参数（ ）不属于过程特性参数。

A ．放大系数K

B ．时间常数T

C ．滞后时间τ

D ．积分时间TI

3． 串级控制系统中，副调节器一般采用（ ）调节规律。

A ．PI

B ．PID

C ．P

D ．PD

4．如图所示的蒸汽加热器温度控制系统，被控对象为（ ）。

A．流体出口温度

B．蒸汽加热器

C．冷凝水出口温度

D．流体

5．对于如图所示的锅炉液位的双冲量控制系统，有如下说法：

①这是一个前馈与反馈相结合的控制系统

②这是一个串级控制系统

③加入前馈控制的目的是克服由于蒸汽负荷突然变化而造成的虚假液位

④双冲量是指蒸汽流量和给水流量

⑤阀门的作用形式为气关阀

这些说法中，（）是正确的。

A.①②③

B.②③④

C.①④⑤

D.①③⑤

三．判断题（每题2分，共10分）

1．对理想微分作用而言，假如偏差固定，即使数值很大，微分作用也没有输出。（）2．开环控制是一种没有反馈的简单控制。（）

3．对于干扰通道，时间常数越大则越有利于调节。（）

4．均匀控制系统的调节器参数整定可以与定值控制系统的整定要求一样。（）

5．串级控制系统的整定都是先整定主环再整定副环（）。

四．简答题（每题6分，共30分）

1．离心泵有哪几种控制方案？

2．系统的操纵变量应如何选择？

3.工程上引起测量误差的原因是什么？

4．写出具有自衡的非振荡过程的一阶和二阶工业过程动态特性数学模型。

5.简述加热炉常用的串级控制方案有哪些？

五．在某生产中，需求参与反应的甲、乙两种物料保持一定比值。若已知正常操作时，甲流量q1=7m3/h，乙流量q2=250L/h。两个流量均采用孔板测量并配用开方器，甲流量的测量范围为0～10m3/h，乙流量的测量范围为0～300L/h。根据要求设计保持q2/q1比值的控制系统，试求采用DDZ-Ⅲ型仪表组成系统时的比值系数K。（10分）

六．如图所示为一典型精馏塔的流程图，试设计一个按提馏段质量指标精馏

塔控制方案（画在题的图上）。（10分）

七．如图是以燃料气为燃料的加热炉安全联锁保护控制系统工艺流程，试分析本系统是由哪几部分组成？并叙述各部分的工作原理。（8分）

八．下图所示为一热交换器，使用热水与蒸汽对物料进行加热。工艺要求出口物料的温度保持恒定。为节省能源，尽量利用工艺过程中的废热，所以只是在热水不足以使物料温度达到规定值时，才利用蒸汽予以补充。试根据以上要求：

（1）设计一个控制系统，画出系统的原理图。

（2）物料不允许过热，否则易分解，请确定控制阀的开关型式。

（3）确定蒸汽阀与热水阀的工作信号段，并画出其分程特性图。

（4）确定控制器的正、反作用。（12分）