过程控制工程_俞金寿_模拟试卷

华东理工大学《过程控制工程》考试试题

考试科目：过程控制工程??????????????????????????第1页共2页

一、填空（20分）

１、定值控制系统是按（）进行控制的，而前馈控制是按（）进行控制的；前者是（）环控制，后者是（）环控制。前馈控制一般应用于扰动（）和扰动（）与扰动（）的场合。

2、串级控制系统能迅速克服进入（）回路的扰动，改善（）控制器的广义对象特性，容许（）回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质。

二、试写出正微分与反微分控制作用的传递函数，画出它的阶跃响应，并简述各自的应用场合。（15）

三、

为，控制作用对测量通道的传递函数为

规律。（20分）

?????????????????第2页共2页

２当燃料气阀前压力是主要扰动且不可控扰动时，设计合理的控制方案，并作简要说明。

六、APC的涵义是什么？它主要包括哪些控制系统？（10分）

?华东理工大学《过程控制工程考试》答案

考试科目：过程控制工程第1页共4页

一、答：

1.定值控制系统是按（偏差）进行控制的，而前馈控制是按（扰动）进行控制的；前者是（闭）环控制，后者

是（开）环控制。前馈控制一般应用于扰动（可测）和扰动（显着）与扰动（频繁）的场合。

2.串级控制系统能迅速克服进入（副）回路的扰动，改善（主）控制器的广义对象特性，容许（副）回路内各

环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质。

二、答：

理想微分作用：；。

由于理想微分作用对高频分量要有巨大的放大能量，无法达到。因此，实际情况：；阶跃响

应曲线如图：

当则为反微分作用；当时，为的单纯比例作用。

1.

2.

考试科目：过程控制工程第2页共4页

三、答：

1.前馈控制是按扰动而进行控制的，因此，前馈控制常用于的场合：一是扰动必须可测，否则无法实施控制；

二是必须经常有比较显着和比较频繁的扰动，否则无此必要。三是存在对被控参数影响较大且不易直接控制的扰动。

2.前馈控制是一种补偿控制。一般来讲，前馈控制无法全部补偿扰动对被控变量所产生的影响。因此，单纯的

前馈控制系统在应用中就会带来一定的局限性。为克服这一弊端，前馈控制常与反馈控制联用，构成前馈—反馈控制系统。对最主要的、显着的、频繁的无法直接控制的扰动，由前馈来进行补偿控制；对无法完全补偿的扰动影响，由反馈控制根据其对被控变量所产生的偏差大小来进行控制。

3.系统方块图如图所示。

根据补偿性原理：

，所以我们有

前馈控制规律。

2.不引入开方器时：

华东理工大学《过程控制工程》考试答案

考试科目：过程控制工程第3页共4页

五、答：

1.当总进料量是主要扰动时，控制方案如图所示。该方案为前馈—反馈控制系统方案。如果负荷是主要扰动，

我们将总进料量测出，将流量信号送到前馈补偿装置，其输出与温度控制器的输出相迭加，作为总的控制作用。这时，当进料量发生变化后，不需要等到出现偏差，燃料量就会及时作相应的调整，结果使控制过程中的温度偏差大为减小。

当燃料压力是主要扰动时，控制方案如图所示。

1.

第４页共4页

2.动态最优控制系统；

3.预测控制系统；

4.解耦控制系统；

5.软测量技术和推断控制系统；

6.适应控制系统；

7.鲁棒控制系统；

8.时滞补偿控制系统;

9.智能控制系统。