过程控制试卷.doc

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1、过程控制试卷一、填空题：1、定值自动调节系统方块图中，给定值R，测量值Z和偏差e三者之间的关系是e=R-z。2、双闭环控制系统是由一个定值控制的主变量回路和一个跟随主变量变化的随动控制组成。3、过渡过程结束时，被控变量所达到的新的稳态值与原稳态值之差叫做余差。4、过程控制系统动态质量指标主要有衰减比n、余差C、过渡时间t、震荡周期T和最大偏差A或超调量；静态质量指标有稳态误差。5、根据使用的能源不同，调节阀可分为气动式、液压式和电动式三大类。6、积分作用的优点是可消除稳态误差，但引入积分作用会使系统的稳态性或快速性下降。7、当一个调节器的输出信号同时送给两个调节阀，这两个调节阀工作在

2、不同的信号区间，则构成的控制系统为分程控制系统。8、对过程控制系统的基本性能要求有三点，分别为稳态性、快速性和准确性。9、在串级控制系统中确定控制器正、反作用的顺序是先确定主控制器的正反作用，再副控制器的被控变量的正反作用，主控制器的正、反作用取决于先主对象的正反作用。10、一个对象的特性可以用微分方程来描述，则它是一个一阶被控对象。二、选择题1、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,(C/B)是衡量系统快速性的质量指标震荡周期越长，反应速度越慢；衰减比适合4：1/10;1A）最大偏差B）衰减比C）振荡周期D）余差2、在控制器的参数整定中属于工程整定法的是（C）理论上是A/BA）对数频

3、率特性法B）根轨迹法C）经验凑试法3、在控制器上对所求得的整定参数设置的顺序是（A）A）P,I,DB）P,D,IC）I,P,DD）I,D,P4、二阶过程控制系统稳定的条件是（D）A）特征根实部为负，衰减系数小于零，微分方程系数都大于零B）特征根实部为正，衰减系数小于零，微分方程系数都大于零C）特征根实部为正，衰减系数大于零，微分方程系数都大于零D）特征根实部为负，衰减系数大于零，微分方程系数都大于零5、在过程控制系统中,系统的设定值有规律变化的系统属于（C）A、随动系统B、定值系统C程序控制系统6、下列叙述中不是串级控制系统的特点的是(C)串级控制系统有一个调节阀A．结构上由两个闭环

4、组成B．对二次扰动有很明显的克服作用C．系统中有两个调节阀D．提高了整个系统的响应速度7、串级控制系统系统中存在的二次扰动来源于它的（B）A）主回路B）副回路C）主副回路都有D）不能确定8、下面前馈控制系统中对过程的控制质量没有影响的是（D）A）控制通道放大倍数KoB）扰动通道放大倍数KfC）扰动通道时间常数D）扰动通道纯滞后时间滞后时间速度小于控制速度三、问答题：1、什么叫积分饱和现象？目前防止积分饱和的方法有哪几种？一个具有积分作用的调节器，当其处于开环工作状态时，如果偏差输入信号长期存在，那么由于积分作用的结果，将使调节器的输出不断增加或不断减小，一直达到输出的极限值为止，这种

5、现象称为积分饱和。防止积分饱和的方法有：（1）限幅法（2）积分切除法2、PID调节器的参数、、对控制性能各有什么影响？答：(1)比例增益反映比例作用的强弱，越大，比例作用越强，反之亦然。比例控制克服干扰能力较强、控制及时、过渡时间短，但在过渡过程终了时存在余差；(2)积分时间反映积分作用的强弱，越小，积分作用越强，反之亦然。积分作用会使系统稳定性降低，但在过渡过程结束时无余差；(3)微分时间反映微分作用的强弱，越大，微分作用越强，反之亦然。微分作用能产生超前的控制作用，可以减少超调，减少调节时间；但对噪声干扰有放大作用。3、与反馈控制系统相比，前馈控制系统有哪些特点？答：(1)反馈控

6、制的本质是基于偏差来消除偏差，而前馈控制是基于扰动来消除扰动对被控量的影响；(2)反馈控制是“不及时”的，而前馈控制器可“及时”动作；(3)反馈控制属闭环控制，而前馈控制属开环控制；(4)反馈控制对闭环内扰动均有校正作用，而前馈控制具有制定性补偿的局限性；(5)反馈控制规律通常有P、PI、PD、PID等，而前馈控制规律比较复杂。学院名称专业班级：姓名：学号：我密封线内不要答题┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃密┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃封┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃线┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃四、分析与计算题1、如下图所示的隔焰式隧道窑烧成带温度控制系统，烧成带温度是被控变量，燃料流量为操纵变

7、量。试分析：(1)该系统是一个什么类型的控制系统？画出其方框图；(2)确定调节阀的气开、气关形式，并说明原因。答：(1)该系统是一个串级控制系统，其方框图为：(2)当调节阀气源出现故障失去气源时，为保证系统安全，应使阀门处于关闭位置，故调节阀采用气开式。(3)