过程控制系统试题

过程控制系统试题一

选择题（10X3

分）

1、过程控制系统由几大部分组成，它们

是：）

控制器、检测装置、执行机构、调节

A.传感器、变送器、执行器B.阀门

C.控制器、检测装置、执行器、被

控对象D.控制器、检测装置、执行器

2、在过程控制系统过渡过程的质量

指标中（A）反映控制系统稳定程度的指标

A.超调量B.衰减比6.最大儡差D,振藩周期

3、下面对过程的控制质量没有影响

的是：（D

A.控制通道放大倍教KB.扰动通道放大倍数K

0

C.扰动通道时间扰动通道纯滞后时

常数D.间

4、在对象特性中，

（）是殍特性。

C.滞后时间

A.放大系数KB.时间常数TTD.传递函数

5、选择调节参数应尽量建调节通

道的（）

A.功率比较B.放大系数适当D.滞后时间尽量

大大C.时间常数适当小小

6、在简单控制系统中，接受偏差信号的环

节是（）。

A.变送器B.控制器，C.控制阀D.被控对象

1、下列说法正确的

是（）。

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。

8、调节阀按其使用能源不同可分为（）三种。

A.电，动B.液动C.气动D.压动

9、打开与控制阀并联的旁路阀，会使可调

比(A)。

不

A.变小B.变大0.委D,为零

10、串级控制系统主、副对象的时间常数T01/T02=为好，主、副回路恰能发挥其

之比，()优

越性，确保系统高质量的运行。

B.

A.3~102~8C.1〜4D.1〜2

二、判断题（10X2

分）

1、过程拄制系统中，需要卷制的工（塔、容器、贮精、机器称为被控对

艺设备等象。

2、调节阀的结构彩式的选择首先要考虑价格

因素。（）

3、当生产不允许被调参数波动时，］选用衰减振荡形为过渡过

1

程为宜。==（）T次

多”施乔比例及法走在纯比洌运行了进行的。道汉忒脸，仔到临界比8和临界期后，…

根据经险总结出来的关系，求出调节器各参数

值。

5、一般来说，测量变送环节的作用方向总是

正的。

6、均匀控制系统单从结构上看与简单控制是不

同的。

7、采取分程控制通常可以提高控制阀的可调

比。

8、积分饱和通常不影响控制系统品

质。（）

9、干扰进入调节系统的位笈离调节阀越近，离

量越好。

10、串级调节系统要求对主参数和副参数均应保证实现无差

控制。（）

三、简答题（4X5

分S

1、按照设定值的不同

形式，过程控制系统可分为哪几类？

2、何为控制阀的理想流量特性和工作流量特性？常用的调节阀理想流量特性有哪些？

3、前馈控制与反馈控制的区别有哪些？

4、什么叫积分饱和？在选择性控制系统中防止积分饱和的方法一般

有几种？

四、（10分）某化学反应过程要求参与A、B两物料保J

反应的持A、B两物料流量因管线压

料的最大流量2625m3/h.Aa290m3/h,

力波动而经常变化。根据上述情况，要

礼气氮

•1）设计一个比较合适的比值控制系

统。2）计算该

比值系统的比值系数。

五、（20分）如图所示的氮冷器，用液氮冷却铜液，要■求

铜波

出口铜液温度恒定。为保证氢冷器内有一定的汽化空间，’

LT

TTTCLC

液氨

避免液氮带入冰机造成事故，采用温度一液位串级控制。

1）此串级控制系统的主副被控变量各是什么？

2）试设计温度一液位串级控制系统完成该控制方案（即将图示的氢冷器控制系

统示意图补充完整）；

3）试画出温度一一液位串级控制系统的方块图；

4）确定气动调节阀的气开气关形式，并说明原因；

5）确定主副调节器的正反作用。

过程控制系统试题二

一、选择题（10X3分）

1、下列控制系统中，（）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、过渡过程品质指标中，余差表示（）o

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

3、对于一阶对象特性，通常可以用（）来表示。

A.放大倍数K、时间常数TB.放大倍数K、滞后时间T

C.时间常数T、滞后时间TD.放大倍数K、时间常数T

滞后时间T

4、用来表征生产设备或过程运行是否正常而需要加以控制的物理量是（）

A.被控对象B.被控变他C.操纵变量D.测量值

5、被控对象干扰通道具有也迟延,对系统控制质量的影响是（);控制通道减小，对

控制质量的影响是）o

A.有利B.不利C.没影响D.不能确定

6、PID调节器变为纯比例作用,则（)

A.积分时间置8、微分时间置8B.积分时间置0、微分时间置8

C.积分时间宽8,微分时间置0D.积分时间置0,微分时间置0

7、()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、串级控制系统设计时，副参数的选择应考虑（）O

A.使副环包括主要干扰B.使副环包括尽量多的干扰

C.当对象具有非线性环节时，在设计时应使非线性环节处于副回路之中

D.尽量使副坏少或不包括纯滞后

9、开关量的输出一般不用于控制（）。

A.报警器B.调节阀C.指示灯D.继电器

二、判断题（10X2分）

1、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。（）

2、对一个系统总是希望能畛做到余差小，最大偏差小，调节时间短，

回复快。（）

3、调下系统投运时，当调吊器的测量值与设定值相等（印尢偏爱）时，就可进行

手、自动切换

4：1级调节系统可以用于非线性对且负荷变化又较大的场

象，合，用于改善对象特性。（）

5、电动执行机构是由电动机带动减速装置，在电信号的作用下产生直线运动和角度

旋转运

动。（）

6、自动控制系统中，静态或稳态是指被控过程的各个参数对时间的变

化基本为0o（）

7、均匀控制系统的调节器参数整定可以与定值控制系统的整定要求一

样。（）

8、在燃烧比值控制系统中，燃利是从动量，空气是主动量。（）

9、测量过程可能有误差，也可能没有误

差。（）

10、任何形式的计算机控制系统的软件都包含系统软件与应

用软件。（）

三、简答题（4X5分）

1、单回路过程控制系统有哪些基本组成部分？各部分的作用是什么？试画出结构

图。

2、什么是衰减曲线法？有何特点？

2/14

3、前馈控制适用于什么场合？为什么它常与反馈控制构成前馈一反馈控制系统？

4、何谓分程控制系统？设置分程控制系统的目的是什么？

四、分）甲的正常流量240Kg/h,仪表量程0-360Kg/h;乙的常用流量3,

（10为为为120Nm/h仪

表量程0-240Nm'/h,设计控乙的单闭环比值控制画出流程图并计算引入开方运算设置

为系统，的

比值系数。

1）这是什么类型的控制系统？说明其主变量和副变量是什么？

2）试西出其方块图；

3）选择调节阀的气开、气关型式：

4）选择调节器的正、反作用；

5）如主要干扰是冷却水的温度波动，试简述其控制过程：

过程控制系统试题三

一、选择题（10X3分）

1、闭环控制系统是根

据（）信号进行控制的。

C

A.被控量B.偏差扰动D.给定值

2、衡量控制准确性的质量指

标是（）。

A.衰减比B.过渡过程时间C.最大偏差D.余差

3、对象特性的实险测取常用的方法

是（）。

A.阶跃响应曲C.比例积分D.最小二疵

线法B.频率特性法法法

4、被调参数选择应遵循的原

则是（）。

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

5、需要知道对象的动态特性,才能进行参数整定的工程方法

是（）。

A.临界比例带衰减曲线

法B.法C.响应曲线法D.经脸凑试法

6、下列不正确的说法

是（）O

A.调节耨是控制系统的核心部调节器根据设定值和测量值偏差

件B.进行PID运算

C.调节器设有自动和手动控制D.数字调节器可直接接4〜20mA电流输入信

功能收号

7、在过程控制系统中，若使控制变量最终不存在系统反身已经稳定裕量充足应选用

余差，()

A.比例控制第B.比例积分控制器

C,比例微分控口

制器比例积分微分控制器

8、用于迅速启闭的切断阀或两位式调节阀应

选择()的调节阀。

B.等百分比特

A.快开特性性C.线性D.抛物线特性

9、调节具有腐蚀性流体，可

选用()阀。

A.单座阀B.双座阀C.蝶阀D.隔膜阀

3/14

10、在串级控制系统中，主、副控制器设定值的类型分别

为（）。

A.内设定，外设定B.外设定，内设定

C.内设定，内设定D.外设定，外设定

二、判断题（10X2分）

1、在闭环控制系统中，按骐设定值的情况不同，可分为定值控制系统、前馈控制系统、程序

控

制系统。（）

2、放大倍K取决于稳态下的数值，是反映静态特性的

数参数。（）

3、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。（）

4、由调节器输出至被调参数间的所有环节称为干扰通

道。（）

5、干扰通道的纯滞后也会影响控制系统的品

质。（）

6、一般储槽的液位控制系统中，对液位控制要求不高，允许余差

的存在。（）

7、某控制系统采用气动调节要求气源中断时却断阀门以保证系统安

阀，全，则应该选用气关阀。

（）

8、串级控制系统包含主要扰动的通常是主环。（）

9、在生产过程中起主导作用的物料流量一般选为主流量。（）

10、在现场总线控制系统中.控制功能的实习可以集成在调节阀中C（）

三、简答题（4X5分）

1、什么是控制系统的静态与动态？为什么说研究控制系统的动态比其静态更有意义？

•

-------

L什么是前f年控制系统?它有什么，F点?

1、什么是选才卜性控制系统,?请四出其咚型万块图，并说明工作原理。

回、（10分）某过程控S司通道作阶也,实验，输u=50,■其记录数据

〜信号见表

t/min00.20.40.60.81.01.2

y(t)200.1201.1204.0227.0251.0280.0302.5

t/min1.41.61.82.02.22.42.6

y(t)318.0329.5336.0339.0340.5341.0341.2

1）用一阶加纯时延近以该过程的传递函数，

求KO、T0、和T0值。

2）用动态响应曲线法整定调节器PI参数（取p=1,0=

的0.751

五、（20分）图为加热炉出温凝与炉膛温工艺要求一旦发生

重大事故，立即切断原料的供应

1）画出控制系统的组成框

2）确定调节阀的流量特性」、工,式；

3）确定主副调节器的控制。及其3用

TC

TC

燃料油

进料

过程控制系统试题四

一、选择题（10X3分）

1、在过程控制系统中，系统的设定值保持不变的系统属于（）

A.随动系统B.定值系统C.程序系统D,非线性系统

4/14

2、（）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

3、双容对象特性与单容对象特性相比增加了（）.

A.纯滞后B.传送滞后C.测量滞后D.容量滞后

4、调节阀接受调节器发出的控制信号，把（）控制在所要求的范围内,从

而达到生产过程的

自动控制。

A.操纵变量B.被控变量C.扰动量D.偏差

5、由于微分调节规律有超前作用，因此调节器加入微分作用主要是用来（）

A.克服调节对象的惯性滞后（时间常数T）、容量滞后TC和纯滞后T0；

B.克服调节对象的纯滞后；

C.克服调节对象的惯性滞后（时间常数T）、容量滞后TC；

D.克服调节对象的容量滞后TCo

6、调节阀经常在小开度下工作时，宜选用（）特性。

A.快开B.等百分比C.线性D.抛物线

7、某工况需要两种介质进行•配比进反应器，调节阀需选用（）。

A.球间B.直通单座调节阀C,三通阀D.蝶阀

8、蒸发器的浓度控制可以用物料的（）来代替浓度进行调节。

A.温度B.压力C.流量D.液位

9、串级调节系统主调节输出信号送给（）。

A.调节阀B.副调节器C.变送器D.主对象

10、关于均匀调节系统和常规调节系统的说法正确的是（）。

A.结构特征不同B.控制目的不同

C.调节规律相同D.调节器参数整定相同

二、判断题（10X2分）

1、过程控制系统的偏差是指设定值与测量值之差。（）

2、比例调节过程的余差与调节器的比例度成正比，比例度越大则余差越大。（）

3、自动调节系统干扰通道放大倍数越大，则超调量越大；调节通道放大倍数越大，则超调量越

小。（）

4、积分作用可消除余差，怛要求用在对象时间常数较小，系统负荷变化较小的控制过程中。

（）

5、化工过程中，通常温度控制对象时间常数於滞后叶间都校短。（）

6、对于气动阀门定位器只要改变波纹管的安装位置，就可实现正反作用的转换。（）

7、串级控制系统在选择副被控变量时，要使得主、副对象的时间常数不能太接近。（）

8、在单闭环比值控制系统中，主物料流量和从物料流量均可调节。（）

9、选择性控制系统是一种软保护控制方法。（）

10、与连续PID控制算法相比，离散PID控制算法不够及时。（）

三、简答题（4X5分）

1、什么操纵量？简述操纵量的选择原则。

2、什么是临界比例度法？有何特点？

3、什么叫前馈控制？为什么纯前馈控制在生产过程中很少采用？将被控变量的一个或多个

4、什么是分程控制系统？主要应用在什么场合？

四、分）某过耳呈在阶跃扰

（10器量u=20%其港位过东H介跃响立数据见下表：

t/s01020406080100-140-180260300400500

t-

h/cm000.20.82.03.65.48.811.814.416.618.42

1）画出液位h的阶跃响应曲线

2）求液位过程的数学模型

五、（20分）在某生产过程中，通过加热炉对冷物料加热，根据工艺要求，需对热物料出口温度

进行严格控制。对系统分析发现，主要扰动为燃料压力波切。故设计如图所示的控制系统。要求:

5/14

1）这是一个什么类型的控制系统？画出控制系统框图；

2）为保证设备安全，炉温不能过高。确定调节阀的气开、气关形式。

3）确定两个调节器的正反作用。

过程控制系统试题五

一选择题（10X3

、分）

1、即设定值按预定的时间程序变

（）设定值是已知的时间函数，化，被控参数自动跟踪设定

值

B随动控制系

A.定值控制系统.统C.前馈控制系统D.程序控制系统

2、在阶跃扰动作用过程控制系统的过渡过程出现的形式是一种稳定控制系

下，如下，（）统

等幅振荡过

A.发散振荡过程B.程C.衰减振荡过程D.非振荡发散过程

3、受控制器的操纵，使被控变量保持在设定值的物

理量是（）

A.被控对操纵变

象B.量C.测量值D.设定值

4、在过程控制系统既能使控制变量不存在余又要使系统具有超前性控制应

中，选用)

控制规律。

A.PB.PIC.PIDD.PD

5、控制阀的理想流量特性取

决于（）。

A,配管情BD

况阀座形状C.C值大小阀芯形状

6、控制阀所能控制的最大流量与最小流量之比，称控

制间的（)

A.流量特B实标特

性理想范围C,可调比；D.性

7,利用换热器对冷物料进吁加热。进入换热器的载热体压力不稳可调节系

以采用（）统。

A.压力B.温度一压力串级C.温度D.压力一温度串级

8、串级控制系统参数整定步骤应

为（）O

A.先主环，后副B.先副环后主C.只整定副

环环环D.没有先后顺序

9、单纯的前馈系统是一种能.进行补偿的控制系

对）统。

C

A.给定值与测量值之差B.被控变量的变化.干扰量的变化D.操纵量的变化

10、对于选择性控制系统，下列说法哪一个不正确（）

A.选择性控制系统是好生产过程进行安全软限控制。

B.在生产过程程要发生危险时选择性控制系统可以采取联箱动作，使生产硬性停车“

C.选择性控制系统可以有两个控制回路，其中一个控制回路工作，另一个控制回路处于开环

状态。

D.选择性控制系统用选择器进行控制。

二、判断题（10X2分）

1、在一个定值控制系统中,被控变量不随时间变化的平衡状态，也即被控变量变

化率等于零的状态，称为系统的动态。（）

2、对象特性时间常数越长，则过程反应越快，易引起较长的过渡时间。（）

3、控制通道纯滞后时间长，将使系统超调量增加，干扰通道中纯滞后对调节品质没有影响。

（）

4、当调节过程不稳定时，可增大积分时间或加大比例度，使其稳定。（）

5、执行器除了能够控制压力、温度、流量外，还能够在装置的安全方面起着重要作用。。

6、串级调节系统可以用于改善纯滞后时间较长的对象，有超前作用。（）

7、串级控制系统中主调节器以“先调”、“快调”、“粗调”克服干扰。（）

6/14

8、在双闭环比值控制系统中，主物料流量和从物料流量均可调节。（）

9、分程控制系统的设计目的是减小可调比（）

10、模糊控制属于智能控制。（）

三、简答题（4X5分）

1、什么是阀门定位器？电气阀门定位器有哪些作用。

2、临界比例度的意义是什么？为什么工程上控制器所采用的比例度要大于临界比例度?

3、串级控制系统中主、副变量应如何选择?

4、什么是均匀控制系统？它有何特点？

四、（10分）在某生产过程中，冷物料通过加热炉对其进行加热，热物料温度必须满足生产工艺

要求，故设计图所示温度控制系统流程图，画出控制框图，指出被控过程、被控参数和

控制参数。

确定调节阀的流量特性、气开、气关形式和，油:制规律及其正、反作用方式。

五、（20分）某化电i应过程要求参与星应的A、B两物料保持“》一”的比例，两物

Fi625m1/A、B两物料流量因管线压

料的最大流量h.FBmax^Zh.4d«u

力波动而经常变化。根据上述情况，要求：

DDZ-III型仪表）。

1）设计一个比较合适的比道控制2）计算该比值系统的比值

系统。系数

3）在该比值系统中，比值系数应设矍于何处？设置值应该是多少

（假定采用

4）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。

过程控制系统试题六

一选择题（10X3

、分）

1、

（）设定值是未知的时间函数，即设定值随时间任意变化。

A.定值控制B随动控制系D.程序控制系

系统•统C.前馈控制系统统

2、在一阶过程控制系统）决定了系统在响应结束时的稳定性

中（）能

A.时间常数

TB.输入值C.延迟计间D.放大系数K

3、被控变量的测量值就

是（）环节揄出的信号。

A.控制阀B.控制器C.被控对象D.变送器

4、某控制系统采用比例积分作用调节某人用先比例后加积分的凑试法来整定调节器的

器。参数。

若比例带的数值已基本合适,再加入积分作用的过程

申，则（)

A.应适当减少比例B.适当增加比例

带带

C.无需改变比例带D.与比例带无关

5、阀门定位器可以改变调节

阀的（）

A.可调比B.流量特性C.最大流量D.开关形式

6、利用换热器对冷物料进吁加热。进入换热器的蒸汽压力有波动，将会影响调节质量,

可以采

用（）调节系

统。

A.温度B.温度一压力串级C.压力D.前馈一反馈

7、一个设计好的控制系统一般投运步骤

是（）

*动遥控、自动控

A.人工操作、手动遥控、自动控

制B.制

C.自动控制D.无固定要求

8、在单回路控制中，控制网的结构形式的选择很重要，在高压差时

选用

隔膜控制。

A.角形控制阀B.阀三通控制阀D.蝶阀

9、关于串级控制系统，正确的说

法是（）。

7/14

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

10、对于串级均匀控制系统的控制目的，下列说法哪一个正确（）。

A.串级均匀控制系统只稳定主变量，对副变量没要求。

B.串级均匀控制系统的主、副变量都比较平稳，在允许范围内变化。

C.串级均匀控制系统的参数整定可按4：1袤减法整定。

D.串级均匀控制系统控制器的比例和积分作用都

很强。二、判断题（10X2分）

1、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。（）

2、进行单容对象特性测试时，改变出水口阀开度的大小，不影响对象的时间常数和放大倍数。

（）

3、对象的时间常数与阻力戒正比，与容量也成正

比。（）

4、对纯滞后大的调节对象，为克服其影响，可引入微分调节作用来克

服。（）

5、微分作用通常不能单独变用是因为微分作用太超

前。（）

6、目前调节阀主要有线畦、等百分比、快开、抛

物线4种流量特性。（）

7、串级控制系统的副环可以等效为一个反作用环

节。（）

8、为了实现系统的硬保护，可设计选择性控制系

统。（；

9、若设计双闭环比值系统，则要求两种物料中至少有一种流量是可控的。（）

10、数字式显示仪表具有辕度高、功能全、速度快、可与计算机配合等优点。（）

三、简答题（4X5分）

1、什么是调节器的控制规律？基本控制规律有哪几种？各有什么特点？

2、串级控制系统有哪些特点？主要使用在哪些场合？

3、简述经脸凑试法及其特点？经验凑试法整定控制器参数的关键是什么？

4、什么叫分程控制？根据两个阀的不同动作可以分为哪四种情况，以图说明。

四、（10分）下图为液住控制系统原理图。生产工艺要求汽包水位一定必须稳定。

画出控制系统框图，指出被控过程、被控参数和控制参数。确定调节网的洸量挣性、

气开、气关形式和调节窸的控制规律及其正反作用方式.

五、（20分）一双闭环比值控制系统如右图所示。

其比值用DDZ-

III=型乘法器来实现。

已知F即7000kg/h,F2g4000kg/h。

要求：M

1）画出该系统方块图。

2）若已知

Io18mA求该比值系统的比值K=?

比值系数K

7

3）待该比值系统稳定时，测h10mA,试计算此时9

F2

过程控制系统试题七

8/14

、选择题（10X3分）

1、引起被调参数偏离给定莅的各种因素称（）

A.调节B.扰动C.反馈D.给定

2、控制器加入微分作用是为了克服被控对象的（）。

A.惯性滞后、容量滞后B.纯滞后C.惯性滞后、纯滞后D.容量滞后、纯滞后

3、只允许流体向一个方向流动的阀门是（）。

A.调节阀B.闸阀C.蝶阀D.止回阀

4、典型衰减振荡过程曲线最佳衰减比为（）。

A.4:1B.10:1C.4:1~10:1D.2:1〜10:1

5,单回路定值调节系统的挣态是指（）。

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，调节阀开度非恒定值

C.调节器偏差为零，调节阀开度为50%D.调节器偏差为零，调节阀开度稳定

6、描述对象特性的参数有（）。

A.RB.TC.KD.C

7、串级控制系统主回路是（）控制系统，副回路是（）控制系统。

A.比值B.定值C.分程D.随动

8、均匀调节系统中，对前后两个产生矛盾参数的调节要达到一定目的，下面哪种说

法不正确

（）。

A.两个参数都要变B.变化要求缓

化慢

U.要保证主要参数不变化D.要在一定危困之内变化

9、化工生产过程

中（）属于开关量。

.电机起、

A.温度B.流量C.压力D停

二、判断题（10X2

分）

1、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。（)

2、时间常数越小，对象受干扰后达到稳定值所需时间

越短。（）

3、当调节过程不稳定时，可增大积分时间或加大比例度，使

其稳定。（）

4、控制阀的理想流量特性是指间的前后差压保持不变时的流量特性，而阀门制造商

提供的是实

际流量特性。0

5、控制系统中控制阀的作用方向选择主要是使得控制系统实现闭环负反

崎。（）

6、串级控制系统中主调节器以“先调”、“快调”、“粗调”克服干

扰。（）

7、若设计双闭环比值系统，则要求两种物料的流量都是可

控的。（）

8、流通能力十分接近的线性阀不能用于分程控制系

统。（）

9、Smith预估控制是克服对象纯滞后影响的一种有效

方法。（）

10、集散控制系统的基本特点2切底分散控制，集中管

理。