过程控制重点

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1、自动化仪表与过程控制复习资料1、过程控制的特点？答：①对象复杂②对象存在滞后③对象特性具有非线性④控制系统复杂2、过程控制系统的3个主要发展阶段答：①仪表自动化阶段②计算机控制阶段③综合自动化阶段3、过程控制系统的基本组成答：①被控对象②传感器和变送器③控制器（调节器）④执行器⑤控制阀4、定值控制系统、随动系统、程序控制系统的定义答：①定值控制系统：设定值保持不变（为一恒定值）的反馈控制系统称为定值控制系统。②随动系统：设定值不断变化，且事先是不知道的，并要求系统的输出（被控变量）随之而变化。③程序控制系统：设定值也是变化的，但

2、它是一个已知的时间函数，即根据需要按一定时间程序变化。5、递减比（衰减比）、超调量、过渡过程时间、静态偏差、相应曲线评价准则（IAE/ISE/ITAE）。答：（1）递减比：根据实际操作经验，为保持足够的稳定裕度，一般希望过渡过程有两个波左右，与此对应的衰减比在4:1到10:1的范围内。（2）超调量：最大动态偏差占设定值的百分比称为超调量。（不能过大）（3）过渡过程时间：原处于平衡的控制系统受扰动后，由于系统的控制作用，被控量过渡到被控量稳态值的2％～5％时，达到新的平衡状态所经历的时间，也称为过渡过程时间、稳定时间。（4）静态偏

3、差：过渡过程结束，设定值与被控参数的稳态值之差。（5）相应曲线评价准则：误差积分IE（不合理）；绝对误差积分IAE（公认，常用）；平方误差积分ISE（抑制大误差）；偏差绝对值与时间乘积积分（ITAE）（抑制长时间过渡过程）。1、量程调整的目的：使变送器的输出信号上限值与测量范围的上限值相对应。量程调整相当于改变变送器的输入输出特性的斜率，也就是改变变送器输出信号y与输入信号x之间的比例系数。2、零点调整和零点迁移：零点调整使变送器的测量起点为零，而零点迁移是把测量的起始点由零迁移到某一数值（正值或负值）。测量的起始点由零变为某一

4、正值，称为正迁移；反之称为负迁移。迁移的目的：使变送器输出的起点与被测量起点相对应。零点迁移以后，变送器的输入输出特性沿x坐标向右或向左平移了一段距离，其斜率并没有改变，即变送器的量程不变。进行零点迁移，再辅以量程调整，可以提高仪表的测量精度。1、节流现象：流体在流过节流装置时，在节流装置前后的管壁处，流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。节流装置包括节流件和取压装置。2、节流件是能使管道中的流体产生局部收缩的元件，应用最广泛的是孔板，其次是喷嘴、文丘里管等。节流原理：具有一定能量的流体，才可能在管道中流动。流动着的流体含有两

5、种能量——静压能和动能。3、体积流量质量流量：结论：流量与节流件前后压差的平方根成正比。只要测得差压（P1-P2）便可测得流量。4、标准节流装置：包括标准节流件和标准取压装置。节流装置标准化的具体内容有：节流装置的结构、尺寸、公差、光洁度、取压孔位置和使用条件等。标准节流件有：孔板、喷嘴、文丘里管、节流装置、导压管。5、标准取压方式：国家规定标准的取压方式有角接取压、法兰取压和D－D/2取压。6、转子流量计的特点①转子流量计主要适合于检测中小管径、较低雷诺数的中小流量；②流量计结构简单，使用方便，工作可靠，仪表前直管段长度要求不

6、高；③流量计的基本误差约为仪表量程的土2％，量程比可达10：1④流量计的测量精度易受被测介质密度、粘度、温度、压力、纯净度、安装质量等的影响。7、流量测量：差压式流量计、转子流量计、靶式流量计、椭圆齿轮流量计、涡轮流量计、电磁流量计、涡街流量计、超声波流量计1、控制规律：控制规律是指控制器的输出信号与输入偏差信号随时间变化的规律。如PID控制规律。2、控制器的作用：对来自变送器的测量信号与给定值相比较所产生的偏差进行控制规律（PID）运算，并输出控制信号至执行器。3、内、外给定信号：给定信号由调节器内部提供，称为内给定信号（如单

7、回路定值控制系统）；当给定信号来自调节器外部，称为外给定信号（如随动控制系统）；转换通过内外给定开关完成。4、正、反作用调节器：控制器的输入e与输出Δy的变化方向相同，为正作用控制器；如果输入e与输出Δy变化方向相反，为反作用控制器。5、控制规律有断续控制和连续控制两类：一、断续控制——控制器输出接点信号，如双位控制、三位控制。二、连续控制——控制器输出连续信号，如比例控制、比例积分控制、比例微分控制、比例积分微分控制。所谓比例度就是指控制器输入偏差的相对变化值与相应的输出相对变化值之比，用百分数表示。，式中e为输入偏差；y为控

8、制器输出的变化量；（xmax-xmin）为测量输入的最大变化量，即控制器的输入量程；（ymax–ymin）为输出的最大变化量，即控制器的输出量程。6、微分对静态偏差毫无控制能力。当偏差存在，但不变化时，微分输出为零，因此不能单独使用。必须和P或PI结合，组成PD