过程控制工程课后作业.doc

第一章 课后作业一、什么是调节阀的流量特性？调节阀的流量特性有哪几种？为什么要进行调节阀流量特性的选择？ 二简述简单控制系统由哪些环节组成？试画出简单控制系统的典型方块图。三什么是控制器的参数整定？工程上常用的控制器参数整定有几种方法？四、如下图所示单容水槽，其进口流量来自上一工序，不可控，控制目标是保证水槽的液位恒定。1、试对该对象设计一简单控制系统，画出系统的控制流程图2、分别指出系统的受控变量、操作变量和主要扰动变量出口流量进口流量五、下图为贮槽液位控制系统，为安全起见，贮槽内液体严格禁止溢出，试在下述两种情况下，分别设计简单控制系统，画出系统的控制流程图；确定执行器的气开、气关形式及控制器的正、反作用。(1) 选择流入量为操纵变量； (2) 选择流出量为操纵变量。 图 六、一个自动控制系统，在比例控制的基础上分别增加：（1）积分作用；（2）适当的微分作用。试问：（1） 这两种情况对系统的稳定性，最大动态偏差、余差分别有何影响？（2）为了得到相同的系统稳定性，应如何调整调节器的比例度，并说明理由第二章 课后作业一什么叫串级控制系统，画出一般串级控制系统的典型方块图？二画出前馈控制、反馈控制以及前馈-反馈控制系统的方块图。 三前馈控制具有什么特点？为什么采用前馈-反馈复合系统将能较大地改善系统的控制品质？ 四均匀控制系统的目的和特点是什么？ 五什么是分程控制系统？主要应用在什么场合？ 六、在一个串级控制系统中，原来选用20的气关阀，后来因为负荷增大，改用25口径，同时改用气开阀。问： （1）主、副控制器的正、反作用是否需要改变？如需要，应如何改变？ （2）主、副控制器的比例度和积分时间是否需要改变？如需要，又如何改变？ 七、如下图所示使用燃料气的加热炉，其工艺流程是燃料气在加热炉中燃烧，使被加热物料加热到一定的出口温度，控制的主要目标是使被加热物料的出口温度保持恒定，同时还要防止阀后压力过高，试设计一选择性控制系统以满足上述控制要求。1、画出该选择性控制系统的控制流程图； 2、确定调节阀的气开、气关形式； 3、确定调节器的正反作用和选择器的类型。 加热炉被加热物料进口被加热物料出口燃料气图 第五七章 课后作业一、什么是离心式压缩机的喘振？产生喘振的条件是什么？ 二、离心泵的流量控制有哪几种形式？ 三、什么是精馏塔的温差控制和双温差控制？ 四、汽包水位的虚假液位现象是怎么回事？采用何种控制方案能够克服虚假液位的影响？ 五、 在离心泵的流量控制中，往往采用直接节流的控制方案。试问：1、在直接节流法中的调节阀一般是装在离心泵的入口还是出口？分析其原因 。 2、给出直接节流法控制离心泵流量的控制流程图，并简单分析该方案的优缺点 。六、 精馏塔是化工、炼油生产中应用极为广泛的传热传质设备，其目的是将混合物中的各组分分离，达到规定的纯度。试问1、精馏塔可选的操纵变量是哪些？ 2、以精馏段指标为受控变量，设计一种精馏塔的基本控制方案，并画出控制流程图。七、某精馏塔采用提馏段温控的方案，以再沸器加热蒸汽量作为操纵变量，提馏段工艺流程图见下图，工艺上进料量经常波动，且是不可控的。为了提高控制质量，请设计一控制方案，使之能及时克服进料量波动这一干扰对塔底质量指标的影响，又能够消除其它干扰对塔底温度的影响，使