过控习题参考附标准答案

1、第三章 比值控制系统3.1 比值与比值系数的含义有什么不同 ?它们之间有什么关系？答：比值指工艺流量之比，既：K F2F1比值系数指主、副流量变送器输出电流信号之比，既：2 min 1 min者之间的关系由下式决定：K K F1maxF2max变送器输出与流量成线性关系时）1 m ax)2变送器输出与流量成开平方关系时）2 m ax3.2 用除法器进行比值运算时，对输入信号的安排有什么要求？为什么？答：应使除法器输出小于 1. 除法器输出值既仪表比值系数，需要通过副流量调节器的矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。内给定设置， 大于 1 无法设定、 等于 1 无法现场整定 .3.3 什么是比值控制系统？它有

2、哪几种类型 ?画出它们的结构原理图 . 答：比值控制系统就是实现副流量 F2 与主流量 F1成一 定比值关系，满足关系式： K F2 聞創沟燴鐺險爱氇谴净。F1的控制系统 . 比值控制系统的类型：单闭环、双闭环、变比值系统比值控制系统 .原理图见教材3.4 用除法器组成比值系统与用乘法器组成比值系统有何不同之处？答： 系统结构不同，实现比值控制的设备不同 .比值系数的设置方法不同， 乘法方案通过在乘法器的一个输入端， 输入一 个外加电流信号 I0 设置；除法方案通过副流量调节器的内给定设置 .残骛楼諍锩瀨濟溆 塹籟。3.5 在用除法器构成的比值控制系统中，除法器的非线性对比值控制有什么影响？

3、答：除法器环节的静态放大倍数与负荷成反比 .3.6 为什么 4：1 整定方法不适用于比值控制系统的整定？答：单闭环比值控制系统、双闭环的副流量回路、变比值回路均为随动控制系统， 希望副流量跟随主流量变化，始终保持固定的配比关系酽锕极額閉镇桧猪訣锥。.出现 4： 1 振荡时，固定配比关系不能保证3.7 当比值控制系统通过计算求得比值系数 K 1 时，能否仍用乘法器组成比值控制？ 为什么？能否改变一下系统结构，仍用乘法器构成比值控制？ 彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。答：当比值控制系统通过计算求得比值系数大于 1 时，不能用乘法器组成比值控 制.因为当 K 1时，计算所得的乘法器的一个外加输入电流信号 I0

4、 大于 20mA, 超出乘法器的输入范围 .謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。不用改变系统结构， 只要调整 F2max 保证 K1 即可 .3.8 一比值控制系统用DDZ-III 型乘法器来进行比值运算(乘法器输出 I (I1 4)(I0 4) 4 ， 厦礴恳蹒骈時盡继16價骚。其中 I 1与 I 0分别为乘法器的两个输入信号) ，流量用孔板配差压变送器来测量， 但没有 加开方器，如图所示 . 已知 F1max 3600 kg / h, F2max 2000kg / h ，要求： 茕桢广鳓鯡选 块网羈泪。 画出该比值控制系统方块图 . 如果要求 F1 :F2 2:1 ，应如何设置乘法器的设置值 I0？解：

5、方框图如下：I0I11KF2 1F1 2KF1max 2 (K )(1 3600)2 0.81F2max2 2000I 0 16K 4 16 0.81 4 16.96mA3.9 某化学反应过程要求参与反应的A、B两物料保持 FA :FB 4: 2.5的比例，两物料的最大流量 FAmax 625m3/h,FBmax 290m3 / h .通过观察发现 A、B两物料流量因管线 压力波动而经常变化 . 根据上述情况，要求： 鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。 设计一个比较合适的比值控制系统 . 计算该比值系统的比值系数 K . 在该比值系统中，比值系数应设置于何处？设置值应该是多少（假定采用 DDZ-III 型

6、仪表） . 选择该比值控制系统控制阀的开闭形式及控制器的正、反作用 . 解：系统设计如下：K (K FA max )2 (2.5 625)2 1.81FBmax4 290 K 1，所以要将 FBmax 调大.2.5所以FB maxKFAmxa625 390.625B max Amxa 4FAmax 2 2.5 625 2取 FBmax 450 K (K Amax )2 ( )2 0.75FBmax 4 450比值系数 K通过 I0 设置， I0 16K 4 16mA选择 A 阀为气开阀，主对象为正环节，测量变送为正环节，则主调节器为反作用.选取 B阀为气开阀， 副对象为正环节， 测量变送为正环

7、节， 则副调节器为反作用 .籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。3.10 在硝酸生产过程中有一氧化工序，其任务是将氨氧化成一氧化氮. 为了提高氧化率，要求维持氨与氧的比例为2： 1. 该比值控制系统采用如图所示的结构形式. 已知F氨max 12000m3/h,F氧max 5000m3 / h .试求比值系数 K=？如果上述比值控制 用 DDZ-II 型仪表来实现，比值系数的设置I 0 应该是多少？ 預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。解：F 氨 maxKF 氧 max1 12000 1.212 5000调整副流量的测量上限，使 K 1取 K 0.8，则 F氧max 7500 即可.对于 DDZ-II ， I 0 10K

8、10 0.8 8mA3.11 有 一 个 比 值 控 制 系 统 如 图 所 示 . 图 中 k 为 一 系 数 . 若 已 知 k=2 ， FAmax 300kg / h,FB max 1000kg /h ，试求 K ？ K=？解：FA max 2 300 2 1 K (K Amax )2 (K )2FBmax 1000 2K 2.363.12 一 双闭环比值控制系统如图所示. 其比值用 DDZ-III 型乘法器来实现. 已知 F1max 7000kg /h,F2max 4000kg /h. 要求： 画出该系统方块图 . 若已知 I0 18mA 求该比值系统的比值 K=？比值系数 K ？ 待该比值系统稳定时，测 I1 10mA ，试计算此时 I 2=