过程控制复习题整理

一、 填空1、 一般一个简单控制系统是由 控制器、执行机构、被控对象、传感器 等环节组成。2、 惯性环节的传递函数是 1/(TS+1) ,微分环节的传递函数是 TS.3、 控制装置与被控对象之间只有顺向控制而无反向联系时，称这种控制方式为 开环控制。4、 某两线制电流输出型温度变送器的产品说明书注明其量程为0200摄氏度，对应输出的电流为420mA，当测的输出电流I=12mA时的被测温度为100摄氏度。5、 阀门气开、气关的选择主要从工艺生产上安全要求出发，考虑原则是：信号压力中断时，应保证设备和操作人员的安全，控制进入设备易燃气体的控制阀，应选用 气开 方式，以防爆炸。（气开、气关）6、 闭环控制系统是通过 设定值 与 测量值 的差值来实现控制作用，故这种控制被称为按误差控制或反馈控制。7、 过渡过程的品质指标有 最大偏差或超调量、衰减比、余差 等。8、 常用热电阻有 铂 热电阻和 铜 热电阻。9、 执行器按其能源形势可分为 液动、气动、电动 三大类。10、调节阀的理想流量特性有 直线、对数、抛物线、快开 。11、对PID调节而言，当积分时间Tot，微分时间TD=0时，调节器呈 P 调节特性。12、在PID调节器中，调节器的KC越大，表示调节作用越 强 ，Ti值越大表示积分作用越 弱，TD值越大表示微分作用越 强。13、过程控制系统常用的参数整定方法有：衰减曲线、相应曲线、经验法、临街比列法。14、生产过程对控制系统的要求可归纳为 稳定性、快速性、准确法。二、判断1、（）等幅振荡是过渡过程基本形式之一，如果系统出现等幅振荡，则该系统是稳定的。2、（）过程控制系统中，需要控制的工艺设备（塔、容器、贮槽等）、机器称为被控对象。3、（）扰动量是作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素。答：扰动量是除操纵变量外作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素。4、（）过程控制系统的偏差是指设定值与测量值之差。5、（）由控制阀操纵，能使被控变量恢复到设定值的物料量或能量即为操纵变量。6、（）按控制系统的输出信号是否反馈到系统的输入端可分为开环系统和闭环系统。7、（）在闭环控制系统中，按照设定值的情况不同，可分为定值控制系统、前馈控制系统、程序控制系统。答：在闭环控制系统中，按照设定值的情况不同，可分为定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。8、（）时间常数越小，被控变量的变化越慢，达到新的稳态值所需的时间也越长。答：时间常数越大，被控变量的变化越慢，达到新的稳态值所需的时间也越长。三、选择题1. 下列控制系统中，（ C ）是开环控制系统。 A. 定值控制系统 B. 随动控制系统 C. 前馈控制系统 D. 程序控制系统 2. （ D ）设定值是已知的时间函数，即设定值按预定的时间程序变化，被控参数自动跟踪设定值。 A. 定值控制系统 B. 随动控制系统 C. 前馈控制系统 D. 程序控制系统 3.（ C ）不是典型过渡过程的基本形式。A. 发散振荡过程 B.等幅振荡过程 C. 随机振荡过程 D. 非周期衰减过程 4. 典型衰减振荡过程曲线最佳衰减比为（ C ）。 A. 4：1 B. 10：1 C. 4：110：1 D. 2：110：1 5. 在自动控制系统研究中经常采用（ D ）作为输入信号。 A. 斜坡函数 B. 单位脉冲函数 C. 抛物线函数 D.阶跃函数 6. 在对象特性中，（ A ）是静特性，（ B、C ）动特性。 A. 放大系数 B. 时间常数 T C. 滞后时间 7. （ A ）在阀芯行程比较小时，流量就比较大，随着行程的增加，流量很快地达到最大。 A. 快开流量特性 B. 线性流量特性 C. 抛物线流量特性 D. 等百分比流量特性 8. 电动调节器控制信号为（ A 或 B ），输出信号为（ A ）。 A. 420mA DC B. 15V DC C. 05V D. 0.21V DC 9. AI-808调节器 CF 系统功能选择，外部给定，反作用调节时设（ C ）。 A. CF0 B. CF1 C. CF8 D. CF9 10. 双容对象特性与单容对象特性相比增加了（ D ）。 A. 纯滞后 B. 传送滞后 C. 测量滞后 D.容量滞后 11. 下列说法正确的是（ BC ）。 A. 微分时间越长，微分作用越弱； B. 微分时间越长，微分作用越强； C. 积分时间越长，积分时间越弱； D. 积分时间越长，积分时间越强。 12. PID 调节器变为纯比例作用，则（ C ）。 A. 积分时间置、微分时间置 B. 积分时间置 0、微分时间置 C. 积分时间置，微分时间置 0 D. 积分时间置 0，微分时间置 0 13. 某控制系统采用比例积分作用调节器。某人用先比例后加积分的凑试法来整定调节器的参数。若比例带的数值已基本合适，再加入积分作用的过程中，则（ B ） A. 应适当减少比例带 B. 适当增加比例带 C. 无需改变比例带 D. 与比例带无关 14. 经验凑试法的关键是“看曲线，调参数” 。在整定中，观察到曲线振荡很频繁，需把比例度 （ A ）以减少振荡；当曲线最大偏差大且趋于非周期过程时，需把比例度（ B ）。 A. 增大 B. 减少 C. 减到最小 D. 置 0 15. 选择调节参数应尽量使调节通道的（ BCD ） A.功率比较大 B.放大系数适当大 C.时间常数适当小 D.滞后时间尽量小 16. 对象特性的实验测取常用的方法是（ A ） A.阶跃响应曲线法 B.频率特性法 C.比例积分法 D最小二乘法 17. 被调参数选择应遵循的原则是（ ABCD ）。 A.能代表工艺操作指标或能反映工艺操作状态 B.可测并有足够大的灵敏度 C.独立可控 D.尽量采用直接指标 18. 控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫作（ B ）。 A. 负反馈 B正反馈 C前馈 D回馈 19. 过渡过程品质指标中，余差表示（ A ）。 A.新稳态值与给定值之差 B.测量值与给定值之差 C.调节参数与被调参数之差 D.超调量与给定值之差 20. 一般认为，经过（ B ）时间后，动态过程便结束了。 A. 2T B. 3T C. 6T D. 10T 21引起被调参数偏离给定值的各种因素称（ B ）。 A. 调节 B. 扰动 C. 反馈 D. 给定 22. 描述对象特性的参数有（ BCD ）。A. t B. T C. K D. 23. 某简单调节系统的对象和变送器作用为正，可选哪些组合？（ A、C ） A正作用调节器十气关阀 B正作用调节器十气开阀 C反作用调节器十气开阀 D反作用调节器十气关阀 24. 单回路定值调节系统的静态是指（ D ）。 A. 调节阀开度为零，调节器偏差为零 B. 调节器偏差为恒定值，调节阀开度不为恒定值 C. 调节器偏差为零，调节阀开度为 50恒定 D. 调节器偏差为零，调节阀开度稳定 25. 前馈调节是根据（ C ）来进行调节的。 A. 给定值 B. 测量值 C. 扰动量 D. 反馈量 26. 串级控制系统主回路是（ B ）控制系统，副回路是（ D ）控制系统。 A. 比值 B. 定值 C. 程序 D. 随动 27. 通常串级控制系统主调节器正反作用选择取决于（ D ）。 A. 调节阀 B. 副调节器 C. 副对象 D. 主对象 28. （ D ）存在纯滞后，但不会影响调节品质。 A. 调节通道 B. 测量元件 C. 变送器 D. 干扰通道 29串级调节系统主调节输出信号送给（ B ）。 A调节阀 B副调节器 C. 变送器 D. 主对象 30. 单闭环比值调节系统中，当主流量不变而副流量由于受干扰发生变化时，副流量闭环系统相当于（ A ）系统。 A. 定值调节 B. 随动调节 C. 程序调节 D. 分程调节 31. 关于前馈系统，正确的说法是（ A、B ）。 A是开环调节 B. 一种前馈只能克服一种干扰C. 按偏差大小进行调节 32. 比值调节系统一般有（ABDE）。 A. 开环比值 B. 单闭环比值 C. 三闭环比值 D. 变比值 E. 双闭环比值 33. 串级控制系统参数整定步骤应为（ B ）。 A. 先主环，后副环 B. 先副环后主环 C. 只整定副环 D. 没有先后顺序 34. 关于串级控制系统，正确的说法是（ BCD）。 A. 是两个单回路控制系统的串联 B. 串级系统的副回路是一个随动系统 C. 主回路是一个定值系统 D. 有两个闭合回路 35.单纯的前馈调节是一种能对（ C ）进行补偿的调节系统。 A.测量与给定之差 B. 被调参数的变化 C. 干扰量的变化 D. 设定值变化 36. 某控制系统采用比例积分作用调节器。某人用先比例后加积分的凑试法来整定调节器的参数。若比例带的数值已基本合适，在加入积分作用的过程中，则（ B ）。 A. 应适当减小比例带 B. 应适当增加比例带 C. 无需改变比例带 37. 前馈控制系统静态参数 Kff过大将会出现（ B ）。 A. 欠补偿 B. 过补偿 C. 补偿合适 D. 无前馈作用38调节系统中调节器正、反作用的确定是根据（B）：A实现闭环回路的正反馈。 B 实现闭环回路的负反馈。C系统放大倍数恰到好处 D生产的安全性。39.定值调节是一种能对（A ）进行补偿的调节系统。A 测量与给定之间的偏差 B 被调量的变化 C 干扰量的变化40.温度调节系统的调节规律，通常选用（C ）。 A. PI B. PD C. PID41.流量、压力调节系统的调节规律，通常选用（A ）。A. PI B. PD C. PID42.要消除系统的稳态误差，调节系统的调节规律，通常选用（A ）。 A. PI B. PD C. P四、简答题二、 设计题下图为加热炉装置，工艺要求利用燃料量来控制炉出口介质的温度t（简单控制系统） 指出构成控制系统时的被控变量、控制变量、干扰量是什么？ 在下图中画出控制流程图； 选择执行器的气开、气关类型以及控制器的作用方向； 画出简单控制系统方框图； 简单说明该系统克服干