热工过程自动控制复习题·王建国讲课稿.doc

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1、热工过程自动控制复习题·王建国精品文档10级热动《电厂热工过程自动控制》1．掌握自动控制系统中常用的基本术语。被控量被控对象给定值扰动控制量控制对象2．掌握自动控制系统常见的分类方法，并能够判别实际系统所属类别。按生产过程中被控量所希望保证的数值分恒值控制系统(过热汽温控制系统再热汽温控制系统)程序控制系统随机控制系统根据控制系统内部结构分类闭环控制系统（反馈控制系统）开环控制系统复合控制系统3．掌握被控对象分类方法、各类对象的动态特性曲线及其平衡特性。有自平衡能力的无自平衡能力的有自平衡能力对象：被控对象收到扰动后平衡被破坏，不需要外来的控制作用，而依靠被控量自身变化使对象重新恢

2、复平衡的特性，称为对象的自平衡特性，具有这种特性的被控对象就是有自平衡能力的被控对象。无自平衡能力对象：当这种被控量平衡关系破坏后，被控量以一定的速度继续变化下去而不会自动地在新的水平上恢复平衡，具有这种现象的对象成为无自平衡能力对象。4．控制器有哪些基本动作规律？各种动作规律的阶跃响应曲线，控制动作的特点、参数变化对其控制过程的影响。比例控制P（有差调节）比例带减小，控制系统稳定性变差，比例带太小将使系统不稳定，系统稳定时比例带越小静态误差越小但被控量振荡加剧积分控制I（无差调节）积分时间T1越小积分作用越强调节阀的动作越快就越容易引起和加剧振荡但与此同时振荡频率将越来越高而最大

3、动态偏差则越来越小被控量最后都没有静态偏差。微分控制D（超前调节）有某种程度的预见性5．被控对象控制通道、扰动通道的特性对控制质量的影响。扰动通道（扰动和被控量之间的信息通道）1、放大系数增大静态偏差也增大所以扰动通道的放大系数越小越好对控制越有利2、时间常数越大阶次m越高，被控量受到扰动后的动态偏差就较小，这将有利于控制。控制通道（控制作用和被控量之间的信息通道）1、放大系数增大静态偏差减小有利控制2、时间常数越大阶次n越大控制作用就较迟缓控制不灵敏，显然不利控制。6．复杂控制系统主要包括哪几种？串级控制系统比例控制系统前馈-反馈控制系统7．串级控制系统基本组成原理，系统中常见术

4、语及其控制作用分析。常见术语：主回路副回路主对象副对象主控制对象副控制对象主控制器副控制器串级控制系统的特点及作用归纳：1副回路的存在，改善了对象的动态特性。减小了对象的时间常数，缩短了控制通道，使控制作用更加及时；提高了系统的工作频率，使振荡周期减小，调节时间缩短，系统的快速性增强了。2对进入副回路的扰动有较强的克服能力，对进入主回路的扰动也有一定的克服能力3对负荷或者操作条件的变化具有一定的自适应能力8．比值控制系统的类型，比值控制方案的选择。单闭环比值控制系统双闭环比值控制系统变比值控制系统选择方案：1单闭环比值控制系统：如果工艺上仅要求两物料流量之比值一定，负荷变化不大而对

5、总流量变化无要求则可选用单闭环比值控制系统2双闭环比值控制系统：在生产过程中，主副流量扰动频繁，负荷变化较大，同时要保证主副无聊总量恒定，则可选用双闭环比值控制系统3变比值控制系统当生产要求两物料流量的比值能灵活的随第三参数的需要进行调节时（实现两种物料流量间的定值控制）可选择变比值控制系统9．过热汽温控制的任务是什么？不仅维持出口汽温在允许范围内，并且要求维持过热器蒸汽流程中各点的蒸汽温度一定。以确保整个过热器的安全运行。10.过热汽温控制对象的各种动态特性及其特点。扰动主要来自3方面：蒸汽流量变化（锅炉负荷）【特点有迟延有惯性有自平衡能力迟延和惯性较小】烟气传热量变化【特点迟延

6、较小】减温水流量变化（过热器入口汽温变化）【特点迟延和惯性较大】11.熟悉串级汽温控制系统的基本组成结构（P98图6-4），分析其控制作用。TT温度变送器PT压力变送器θ1导前信号减温器出口汽温θ2被控量主信号过热器出口温度P1给定值代表负荷信号的汽轮机第一级蒸汽压力T1切换继电器用以选择定压运行或滑压运行mV/V热电势-电压转换V/I电压-电流转换I/V电流-电压转换f(x)执行机构喷水减温控制阀f1(x)f2(x)时间函数发生器串级汽温控制系统的主副回路控制作用及选择规律：在过热汽温串级控制系统中，对副回路的要求是尽快消除减温水流量的自发扰动和进入副回路的其他扰动，对过热汽温起

7、粗调作用。故副回路一般选用比例P或比例微分调节器PD。对主回路的要求是保持主汽温等于给定值，因此主调节器要具有积分作用，故主回路一般选用比例积分PI或比例积分微分调节器PID。12.再热汽温的控制方式有哪几种？各种控制方式的特点有哪些？1、采用烟气挡板的再热汽温控制2、采用烟气再循环的再热汽温控制3、采用摆动燃烧器角度和多层布置燃烧器的再热汽温控制4、采用汽-汽热交换器的再热汽温控制5、采用喷水减温方式的再热汽温控制再热蒸汽温度自动控制系统的任务：维持再热器出口汽温为