过程控制与自动化仪表

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1、第一章1、不设反馈环节的，称为开环控制系统；设有反馈环节的，称为闭环控制系统。2、开环控制是最简单的一种控制方式。它的特点是，仅有从输入端到输出端的前向通路，而没有从输出端到输入端的反馈通路。3、开环控制系统的特点是：控制精度取决于组成系统的元器件的精度，因此对元器件的要求比较高。4、开环控制系统一般是根据经验来设计的。5、为了实现系统的自动控制，提高控制精度，可以改变控制方法，增加反馈回路来构成闭环控制系统。6、系统的输出量通过测量变送元件返回到系统的输入端，并和系统的输入量作比较的过程就称反馈。7、如果输入量和反馈量相减则称为负

2、反馈；反之若二者相加，则成为正反馈。8、闭环控制系统的自动控制或者自动调节作用是基于输出信号的负反馈作用而产生的，所以经典控制理论的主要研究对象是负反馈的闭环控制系统，研究目的是得到它的一般规律，从而可以设计出符合要求的、满足实际需要的、性能指标优良的控制系统。9、由人工来直接进行的控制称为人工控制。10、人在控制过程中起到了观测、比较、判断和控制的作用，而这个调整过程就是“检测偏差、纠正偏差”的过程。11、液位变送器代替玻璃管液位计和人眼；控制器代替人脑；调节阀代替人手。过程控制系统一般由自动化装置及生产装置两部分组成。生产装置包

3、括：被控对象；自动化装置包括：变送器，控制器，执行器。12、系统的各种作用量：①被控变量②设定值③测量值④操纵变量⑤扰动量⑥偏差13、在生产过程中，如果要求控制系统使被控变量保持在一个生产指标上不变，或者说要求工艺参数的设定值不变，则将这类控制系统称为定值控制系统。14、设定值是一个未知变化量的控制系统称为随动控制系统，又称为自动跟踪系统。15、程序控制系统的设定值也是变化的，但它是时间的已知函数，即设定值按一定的时间顺序变化。16、过程控制系统有两种状态:①系统的稳态②系统的动态。17、过程控制系统从一个平衡状态过渡到另一个平衡状

4、态的过程称为过程控制系统的过渡过程。18、被控变量随时间的变化规律首先取决于作用于系统的干扰形式。19、过程控制系统性能好坏的评价指标：“稳”、“准”、“快”。20、余差是控制系统过渡过程终了时，被控变量的稳态值与设定值之差。或者说余差就是过渡过程终了时存在的残余偏差。21、余差是衡量控制系统准确性的一个质量指标，余差越小越好。22、若衰减比n<1，过渡过程是发散振荡，n越小发散越快；n=1，过渡过程为等幅振荡；n>1，23、过渡过程是衰减振荡，n越大，衰减越快，系统越稳定；当n→∞时，系统过渡过程为非周期衰减过程。24、过渡时间t

5、s越小越好。25、峰值时间tp越小，表明控制系统反应越灵敏。26、振荡周期短一些为好。27、过程控制的任务和要求由过程控制系统加以实现，而自动化仪表则是过程控制系统的重要组成部分。28、被控对象通常是指通过一定物质流或能量流的工艺设备。当生产过程在较大工艺设备中进行时，它们的动态特性通常是具有惯性大、延时长、变量多等特点，且还常8伴有非线性与时变特性。29、过程控制系统主要是对决定生产过程是否正常的条件进行控制，以保证整个生产过程的正常进行。30、对过程控制系统提出要求：①安全性②稳定性③经济性31、过程控制的任务就是在了解、掌握生

6、产工和系统综合指标要求的基础上，根据安全性、稳定性、经济性的要求、应用控制理论、最优控制、系统论等理论知识，对系统进行分析和设计，提出合理的控制方案，设计报警和联锁保护系统，选择最优的控制器参数及生产过程现场调试方案等。第二章1、在经典控制理论中，常用的数学模型有微分方程，传递函数和系统框图。2、当系统中有两个（或两个以上）环节串联时，其等效传递函数为各环节传递函数的乘积。当系统中有两个（或两个以上）环节并联时，其等效传递函数为各环节传递函数的代数和。3、ϕs=CsRs=Gs1∓GsHs为反馈连接的等效传递函数，一般称它为闭环传递函

7、数，用ϕ(s)表示。分母中的加号对应于负反馈；减号对应于正反馈。4、无自衡对象在没有自动控制的情况下，不允许长时间无人监管。5、对象在扰动作用破坏其平衡工况后，即使没有操作人员或控制器的干预，仍可自动恢复平衡的特性，称为自衡特性。6、有的对象或过程，在受到输入量作用后，输出量并不立即随即变化，而是要隔上一段时间才会响应，这种现象称为滞后现象。滞后现象可分为传递滞后和容量滞后两种形式。传递滞后又称为纯滞后，或时滞。7、测定对象动态特性的实验方法主要有三种：时域测定方法、频域测定方法和统计研究方法。时域测定方法是指通过操作执行器，使被控

8、对象的控制输入产生阶跃变化或方波变化，从而得到被控制量随时间变化的响应曲线或输出数据，再根据输入——输出数据，求取对象输入——输出之间的数学关系。时域测定方法又分为阶跃响应曲线法和方波响应曲线法。8、时域分析法是一种直接在时间域中对系