过程控制系统模拟试题

8/8过程掌握系统试题〔20”〕1、典型的过程掌握系统由掌握器、执行机构、被控对象和测量变送装置等环节构成。23、依据使用的能源不同，调整阀可分为气动调整阀、液动调整阀4、扰动通道静态放大系数越大，则系统的稳态误差越大。掌握通道的静态放大系数越大，表示掌握作用越灵敏，抑制扰动力量越强。5、串级掌握系统主回路一般是一个定值掌握系统，副回路一般是一个随动掌握系统。6、常用的解耦掌握设计方法有前馈补偿解耦、反响解耦法、对角解耦法、单位阵解耦法。二、单项选择题〔10”〕1、在过程掌握系统过渡过程的质量指标中,(C)是衡量系统快速性的质量指标。A〕最大偏差 B〕衰减比 C〕振荡周期 余差2、以下表达中不是串级掌握系统的特点的是(C)A．构造上由两个闭环组成 B．对二次扰动有很明显的抑制作用C．系统中有两个调整阀 D．提高了整个系统的响应速度3、串级掌握系统系统中存在的二次扰动来源于它的〔B〕A〕主回路 B〕副回路 C〕主副回路都有 D〕不能确定4、下面前馈掌握系统中对过程的掌握质量没有影响的是〔D〕A〕掌握通道放大倍数Ko B〕扰动通道放大倍数KfC〕扰动通道时间常数 D〕扰动通道纯滞后时间5、用于快速启闭的切断阀或两位式调整阀应选(A)特性的调整阀。A、快开特性 B、等百分比特性 C、线性 D、抛物线特性三、推断题〔10”〕1、串级掌握系统中应使主要和更多的干扰落入副回路〔√〕2、过程掌握系统的偏差是指设定值与测量值之差〔√〕3〔×〕化的随机因素。4、对干扰通道时间常数越小越好，这样干扰的影响和缓，掌握就简洁〔×〕答案：时间常数越大越好，这样干扰的影响和缓，掌握就简洁5“先调”“快调”“粗调”抑制干扰〔×〕答案：串级掌握系统中主调整器以“慢调”、“细调”作用，使主参数稳定在设定值上，副调整器则以“先调”、“快调”、“粗调”抑制干扰。6、测量滞后一般由测量元件特性引起，抑制测量滞后的方法是在调整〔×〕答案：微分作用能起到超前调整的作用，因此能抑制纯滞后；积分作用能抑制余差。7、前馈掌握是依据干扰作用的大小进展掌握的，如掌握作用恰到好〔√〕8、自动调整系统干扰通道放大倍数越大，则超调量越大；调整通道〔√〕9、某掌握系统承受气动调整阀，要求气源中断时却断阀门以保证系〔×〕10、静态前馈掌握器与时间无关，一般不需要专用的掌握装置，不能〔√〕四、问答题〔24”〕1、什么叫积分饱和现象？目前防止积分饱和的方法有哪几种？答：一个具有积分作用的调整器，当其处于开环工作状态时，假设偏分饱和。〔〕限幅法〕积分切除法2、PID调整器的参数Kp、TI、TD对掌握性能各有什么影响？答：(1)比例掌握准时、反响灵敏，偏差越大，掌握力越强；但结果在余差。积分掌握可以到达无余差；但动作缓慢，掌握不准时，不能单独使用。微分掌握能起到超前调整的作用，但输入偏差不变时，掌握作用消逝，不能单独使用。3、与反响掌握系统相比，前馈掌握系统有哪些特点？答：(1)反响掌握的本质是基于偏差来消退偏差，而前馈掌握是基于扰动来消退扰动对被控量的影响；(2)反响掌握是“不准时”的，而前馈掌握器可“准时”动作；(3)反响掌握属闭环掌握，而前馈掌握属开环掌握；反响掌握对闭环内扰动均有校正作用，而前馈掌握具有制定性补偿的局限性；反响掌握规律通常有P、PI、PD、PID等，而前馈掌握规律比较简单。4、分层掌握有哪些用途？如何解决两个分层掌握信号链接处流量特性的折点现象？满足工艺操作上的特别要求。抑制折点现象方法：对于直流阀，最好选用两个流通力量近的掌握0.02~0.065Mpa,0.055~0.1Mpa。从而两阀连接处于平滑过渡。五、分析题(18”)1、如以下图所示的隔焰式隧道窑烧成带温度掌握系统，烧成带温度是被控变量，燃料流量为操纵变量。试分析：该系统是一个什么类型的掌握系统？画出其方框图；(2)确定调整阀的气开、气关形式，并说明缘由。答：(1)该系统是一个串级掌握系统，其方框图为：当调整阀气源消灭故障失去气源时，为保证系统安全，应使阀门处于关闭位置，故调整阀承受气开式。2、图示为某管式加热炉原油出口温度分程掌握系统，两分程阀分别上述要求确定：AB〔假定分程点为0.06MP；确定掌握器的正、反作用；画出该系统的方块图，并简述该系统的工作原理。〔B都为气开阀，其中A阀在0.02~0.06Mpa范围内调整，B0.06~0.0Mpa范围内调整。各阀的工作信号段如以下图所示。A、B的同向，均为气开阀，所以掌握器应中选择反作用。系统的方框图如下：当需要的热量很小时，A阀打瓦斯供热，到达供热要求；当需要热量3承受高位槽向用户供水时，为保证供水流量的平稳，要求对高位槽溢水事故，需对液位实行保护措施。依据上述工艺要求，设计一个连续型选择性掌握系统。要求：画出该系统的实施方案图和系统框图；选择调整阀的开闭形式，掌握器的正反作用及选择器的类型；简述该系统工作状况。P96-97六、设计题(18”)有肯定的汽化空间，避开液氨带