过程控制工程复习内容

《过程控制工程复习内容》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一章单回路反馈控制系统1.单回路反馈控制系统由四个基本环节组成，被控对象（对象）或被控过程（过程）、测量变送装置、控制器和控制阀。2.为了设计好一个单回路控制系统，需要：正确地选择被控变量和操纵变量；正确地选择控制阀开闭形式及其流量特性；正确地选择控制器的类型及其正反作用；正确地选择测量变送装置。3.选择被控变量的原则：①尽量选择质量指标②选择有单值对应关系的间接指标③应当具有足够大的灵敏度④考虑到工艺的合理要求和国内外仪表生产的现状。4.干扰通道特性：①放大倍数Kf，越小越好。②时间常数Tf，越大越好。③纯滞后τf，没有影响。5.控制通道特性：①放大倍数Ko，越大越好

2、。②时间常数To，小一点就好。③纯滞后τo，越小越好。纯滞后之影响相频曲线，不影响幅频曲线。6.操纵变量的选择：①必须是可控的。②Ko>Kf③干扰通道时间常数越大越好，而控制通道时间常数应适当小一些，但不易过小。④τo越小越好⑤应尽量使干扰点远离被控变量而靠近控制阀。⑥还需考虑到工艺的合理性。7.控制阀的开闭选择：①要从生产安全出发②从保证产品质量出发③从降低原料、成品、动力损耗来考虑④从介质的特点考虑。8.克服测量滞后的方法：①选择惰性小的快速测量元件，以减小时间常数。②选择合适的测量点位置，以减小纯滞后。③使用微分单元，以克服测量环节的容量滞后。9.控制器参数对系统动

3、态误差的影响：比例放大倍数Kc，增大，余差减小，稳定性下降；积分时间Ti，越小，消除余差的能力越强，系统越趋向于不稳定；微分时间TD，越大，消除容量滞后的能力越强。10.①临界比例度法②衰减曲线法③反应曲线法。11.控制阀类型：线性特性、对数特性和快开特性。12.阀门定位器的作用：①消除控制阀膜头和弹簧的不稳定以及各运动部件的干摩擦，从而提高控制阀的精度和可靠性，实现准确定位②增大执行机构的输出功率，减小系统的传递滞后，加快阀杆移动速度③改变控制阀的流量特性④利用阀门定位器可将控制器输出信号分段，以实现分程控制。第二章串级控制系统1.单回路控制系统最少有3个仪表（1个控制

4、器，1个变送器，1个阀门），串级控制系统最少有5个仪表（2个控制器，2个变送器，1个阀门）。压力检测表放在后面，流量检测表随便放在哪里。2.串级控制系统中主副控制器正、反作用的选择。副回路有副环决定；主回路时，副回路为正。主控制器控制规律PI或PID。副控制器控制规律P。3.串级控制系统的优点：①使系统的工作频率提高②具有较强的抗干扰能力③具有一定的自适应能力。4.串级控制系统副回路的设计原则：①使系统的主要干扰包含在副环内②在可能的情况下应使副环包含更多一些干扰③当对象具有非线性环节时，应使非线性环节处于副环之中④当对象具有较大纯滞后时，应使副回路尽量少包括或不包括纯滞

5、后⑤考虑主副对象的时间常数，以防“共振”发生⑥考虑主副对象的关联问题⑦副回路需考虑到方案的经济性合工艺的合理性。第三章比值控制系统1.比值控制系统的类型：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。其它类型：变比值控制系统、串级和比值控制组合的系统。2.双闭环比值控制系统的优点：①总物料稳定②提降负荷方便③适用于主流量不稳定且工艺不允许总量波动的场合④仪表多⑤常用2套单回路控制系统替代⑥需防“共振”3.K’=K*F1max/F2maxIo=16K’+4流量比值K是流量的比值，它们可以同为质量流量、体积流量或折算为标准情况下的流量。比值系数K’是设置于比值函数

6、模块或比值控制器中的参数。流量比值与设置于仪表的比值系数是两个不同的概念，它们都为无量纲系数，但两者的数值是不等的。4.乘法器比值设置调整的步骤：①先由工艺规定的两物料的流量比值K②视测量变送的仪表特性，正确算出比值系数K’③由K’值进一步计算出Io④把恒流给定器的输出调整到上述计算值。K’在0~1，最佳的K’等于1。5.除法器比值K’在0~1或1~∞，最佳的K’为0.5。6.主动量从动量的选择：①总是把主要物料定位主物料②一种物料可控，另一种不可控，则不可控为主物料③一种供应不足，另一种供应不成问题，则供应不足为主物料④把失控后减量或易产生安全事故的为主物料。第四章均匀

7、控制系统1.均匀控制系统的特点：结构上无特殊性；参数应变化，而且应是缓慢地变化；参数应限定在允许范围内变化。2.均匀控制系统结构形式：简单均匀控制、串级均匀控制、双冲量均匀控制。第五章前馈控制系统(开环)1.前馈与反馈系统的比较：控制类型回路控制的依据检测的信号规律控制作用的发生时间范围反馈控制闭环偏差被控变量PID偏差出现后一对多前馈控制开环干扰干扰量专用偏差出现前多对一第六章选择性控制系统1.硬保护措施和软保护措施。2.选择性控制系统的类型：开关型选择性控制系统。、连续型选择性控制系统（高位器和低位器）和混合型选择性控制系