化工仪表练习题2答案

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1、化工仪表练习题2答案一、填空题1．执行器按使用能源分为气动执行器、电动执行器、液动执行器2．积分时间是指PI控制器的输出达比例输出的两倍时所经历的时间，积分时间越大则积分作用越弱。3．微分时间是指在线性输入的作用下，达到同样的输出值，理想PD控制作用较P作用超前的一段时间，微分时间越小则微分作用越弱。4．双位控制的特点是结构简单、成本较低、易于实现，但运动部件易磨损。5．控制阀的理想流量特性有四个（1）直线流量特性（2）对数流量特性（3）抛物线流量特性（4）快开流量特性。6．控制器参数的工程整定常用方法有经验法、临界比例度

2、法、衰减曲线法。7.实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制系统称为比值控制系统。通常为流量比值控制。8.操纵变量的选择原则主要是工艺上允许控制的参数、对被控变量影响比较灵敏的变量、考虑工艺的合理性和生产的经济性。9．串级控制系统具有克服干扰快、调节品质高的特点。10．检测仪表的性能指标主要有四个（1）测量误差（2）精度（3）灵敏度（4）指示变差。11.分程控制系统就是一台控制器的输出信号被送往两个或多个控制阀，每个控制阀都只在控制器的某段信号内全程工作。12.自动选择控制系统类型有开关型、连续选择型、混合型。13.离

3、心式压缩机产生“喘振”的主要原因是负荷降低排气量小于极限值。14.前馈控制的主要形式有两种单纯前馈和前馈-反馈（根据对干扰补偿形式的特点又分为静态前馈和动态前馈控制）。15.多冲量控制系统的“冲量”含义为参数。二﹑判断题（正确“√”，错误“×”。每小题2分共20分）1．实际微分控制只是一个近似的微分控制。（√）2．积分控制是按偏差变化速度进行控制的。（×）3．比例控制是按偏差的大小进行控制的。（√）4．串级控制系统中主回路为定值控制副回路为随动控制。（√）5．比值控制系统中主从物料必须是定比值关系。（×）6．控制器参数的工

4、程整定就是选择合适的控制规律。（×）7．多冲量控制系统多用于锅炉气汽包的液位控制。（√）8．取代控制系统是一种“硬保护”系统。（×）9．往复泵的出口管路不允许安装控制阀。（√）分程控制系统中控制阀的R变小二﹑简答题1.气动执行器主要由哪两部分组成？各起什么作用？答：气动执行器由执行机构和控制机构两部分组成。执行机构是执行器的推动装置，它根据控制信号压力的大小产生相应的推力，推动控制机构动作，所以它是将信号压力的大小转换为阀杆位移的装置。控制机构是指控制阀，它是执行器的控制部分，它直接与被控介质接触，控制流体的流量，所以它是

5、将阀杆的位移转换为流过阀的流量的装置。2.何谓比例度？它的大小对系统过渡过程或控制质量有什么影响？答：比例度是反映比例控制器的比例控制规律作用强弱的一个参数。在数值上比例度等与输入偏差变化相对值与相应的输出变化相对值纸币的百分数，用式子表示为：5比例度也可理解为使控制器的输出变化满刻度时，相应所需的输入偏差变化量占仪表测量范围的百分数。比例度越大，表示比例控制作用越弱。减小比例度，会使系统的稳定性和动态性能变差，但可相应地减小余差，使系统的静态准确度提高。3.什么是控制器积分饱和现象？其产生的原因、危害及防止措施有哪些？当

6、一个具有积分作用的控制器处于开环工作状态时，如果偏差输入信号一直存在，由于积分作用的存在，控制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，这种现象称为“积分饱和”。产生积分饱和的三个条件：一是控制器具有积分作用；二是控制器处于开环工作状态，其输出没有被送往执行器；三是控制器的输入偏差信号长期存在。积分饱和的后果：当控制器处于积分饱和状态时，它的输出将达到最大或最小的极限值，该极限值已超出执行器的有效输入信号范围，它在某个时刻重新被选择器选中，取代另一个控制器对系统进行控制时，由于它的输出已到达饱和区，不在执行器的

7、有效输入范围之内，所以它并不能立即发挥作用，使得控制作用不及时。防止积分饱和的方法：(1)限幅法这种方法是通过一些专门的技术措施对积分反馈信号加以限制，从而使控制器输出信号被限制在工作信号范围之内。(2)积分切除法这种方法是当控制器处于开环工作状态时，将控制器的积分作用切除掉，这样就不会使控制器输出一直增大到最大值或一直减小到最小值，不会产生积分饱和。4.何谓均匀控制系统？其目的和特点是什么？均匀控制系统的目的是为了解决前后工序的供求矛盾，使两个变量之间能够相互兼顾和协调操作。均匀控制系统的特点是：（1）不同于常规的定值控

8、制系统，而对被控变量与操纵变量都有平稳的要求；（2）为解决被控变量与操纵变量都希望平稳这一对矛盾，只能要求被控变量与操纵变量都渐变。均匀控制通常要求在最大干扰下，被控变量在上下限内波动，而操纵变量应在一定范围内平缓渐变。（3）均匀控制指的是控制功能，而不是控制方案。因为就系统的结构来看，有时象简单控制系