2025年中控技术培训试卷含答案

2025年中控技术培训试卷含答案考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的字母填在题后的括号内）1.在自动控制系统中，将偏差信号转换为控制作用的基本规律是（）。A.比例调节B.积分调节C.微分调节D.PID调节2.下列传感器中，主要用于检测物体位移或位置的是（）。A.温度传感器B.压力传感器C.流量传感器D.编码器3.在DCS系统中，负责实现过程控制算法和运算的是（）。A.操作站（OS）B.工作站（WS）C.控制器（CPU）D.执行站（ES）4.下列关于PLC特点的描述，错误的是（）。A.可靠性高，抗干扰能力强B.编程简单，易于掌握C.功能单一，仅用于开关量控制D.系统灵活，易于扩展5.在控制系统中，增大比例度（Kp）会使系统的（）。A.稳定性提高，振荡减弱B.稳定性降低，振荡加剧C.响应速度加快D.无影响6.某控制阀的流量特性为线性，当阀门开度增加时，通过阀门的流量（）。A.减小B.不变C.线性增加D.先增加后减小7.在进行DCS系统组态时，需要定义控制回路的（）等参数。A.测量点、控制器类型、PID参数B.电机型号、泵的转速、管道直径C.操作人员、部门名称、日期D.工厂地址、国家代码、货币单位8.下列关于串行通信的描述，正确的是（）。A.数据同时沿多条线路传输B.传输速率通常低于并行通信C.只能传输数字信号D.需要多条数据线9.在中控室进行工艺参数监控时，通常优先关注（）。A.系统运行时间B.操作人员姓名C.关键工艺参数的实时值和趋势D.会议室安排10.对电气设备进行维护时，首先必须执行的操作是（）。A.更换新的保险丝B.合上电源开关C.挂上“有人工作，禁止合闸”的警示牌D.使用万用表测量电压二、填空题（每空1分，共15分。请将正确答案填在题中的横线上）1.自动控制系统的基本任务是将系统的__________控制在期望值上。2.传感器通常由__________部分、敏感元件和转换（或放大）元件组成。3.PLC的编程语言主要有梯形图、指令表、功能块图和__________。4.在DCS系统中，操作站通常采用__________结构。5.控制器的正反作用是指控制器输入输出信号之间__________的关系。6.积分调节作用能消除静差，但会使系统的__________增大。7.常见的执行机构有气动执行机构、电动执行机构和__________执行机构。8.工艺流程图是用规定的__________和__________绘制的，表示生产过程中物料和能量的流动情况。9.在进行系统故障诊断时，常用的方法有故障现象分析、__________和试验法。10.进入中控室工作必须遵守__________制度，严禁无关人员擅自进入。三、判断题（每题1分，共10分。请将“正确”或“错误”填在题后的括号内）1.控制系统的输出量始终跟随输入量的变化而变化。（）2.热电阻是一种将温度变化转换为电阻变化的传感器。（）3.PLC系统中的输入/输出点都是数字量。（）4.DCS系统中的操作站只能用于显示和操作，不能进行数据处理。（）5.比例调节作用不能消除静差。（）6.微分调节作用能加快系统的响应速度，抑制超调。（）7.在线仪表是指可以直接安装在工艺管道上，无需拆卸工艺流程即可进行安装或更换的仪表。（）8.控制阀的阀芯和阀座之间的密封面磨损会导致阀门泄漏。（）9.串行通信比并行通信更节省电缆。（）10.中控室的操作人员可以同时操作多台与安全相关的联锁系统。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述比例调节、积分调节和微分调节各自的作用。2.简述选择DCS系统时需要考虑的主要因素。3.简述中控室操作人员日常巡检的主要内容和目的。4.简述在DCS系统中进行回路调试的基本步骤。五、计算题（每题10分，共20分）1.某温度控制系统的传递函数为G(s)=1/(10s+1)。当输入信号为单位阶跃信号时，求系统输出的稳态值。2.某控制阀的流量系数Cv为100，阀前压力为1.0MPa，阀后压力为0.3MPa，流体密度为1000kg/m³。求该阀门在当前条件下的流量（假设流体为水，忽略可压缩性）。六、论述题（10分）结合中控技术培训内容，论述作为一名中控操作人员应具备哪些基本素质和能力？试卷答案一、选择题1.A解析：比例调节是自动控制系统的基本调节规律，它将偏差信号直接转换为控制作用。2.D解析：编码器是一种将物体的位置或位移转换为电信号的传感器，常用于检测位移。3.C解析：在DCS系统中，控制器（CPU）是核心部分，负责执行控制算法和运算。4.C解析：PLC功能强大，不仅可以用于开关量控制，还可以用于模拟量控制、运动控制等。5.B解析：增大比例度会使比例作用减弱，系统稳定性降低，振荡加剧。6.C解析：线性流量特性的控制阀，其阀门开度与流量成线性关系，开度增加，流量线性增加。7.A解析：组态控制回路需要定义测量点、控制器类型、PID参数等关键信息。8.B解析：串行通信的数据传输速率通常低于并行通信，但所需线路较少。9.C解析：监控关键工艺参数的实时值和趋势是中控室操作人员的主要职责。10.C解析：对电气设备进行维护时，首先必须确保安全，挂上警示牌是首要步骤。二、填空题1.偏差2.信号调理3.结构化文本4.分布式5.相反6.响应时间7.液压8.图形符号，文字说明9.故障原因分析10.准许三、判断题1.错误解析：控制系统的输出量不一定始终跟随输入量的变化，而是力图使输出量等于输入量（设定值）。2.正确解析：热电阻是利用金属导体的电阻值随温度变化的特性来测量温度的传感器。3.错误解析：DCS系统的输入/输出点既有数字量，也有模拟量。4.错误解析：DCS系统中的操作站不仅用于显示和操作，还可以进行数据处理、存储和分析。5.正确解析：比例调节作用只能减小偏差，但不能完全消除静差。6.正确解析：微分调节作用能预测偏差变化趋势，提前产生控制作用，从而加快响应速度，抑制超调。7.错误解析：在线仪表是指在工艺设备运行时，无需停机即可进行安装、校验或更换的仪表。8.正确解析：控制阀的阀芯和阀座之间的密封面磨损会导致泄漏，影响控制效果。9.正确解析：串行通信只需要较少的线路，相比并行通信更节省电缆。10.错误解析：为了安全，中控室的操作人员严禁同时操作多台与安全相关的联锁系统。四、简答题1.比例调节作用：根据偏差的大小成正比地产生控制作用，偏差越大，控制作用越强。主要作用是减小偏差，但不能消除静差。积分调节作用：根据偏差随时间的累积产生控制作用，只要存在偏差，积分作用就会持续作用，直到偏差为零。主要作用是消除静差，但会使系统的响应速度变慢，并可能引起超调。微分调节作用：根据偏差的变化率产生控制作用，能预测偏差的变化趋势，提前产生控制作用。主要作用是加快系统的响应速度，抑制超调，提高系统的稳定性。但微分作用对噪声敏感，容易引起振荡。2.选择DCS系统时需要考虑的主要因素：系统性能（如控制精度、响应速度），可靠性（如平均无故障时间），开放性（如支持多种协议和设备），可扩展性（如易于增加新的站点或功能），易用性（如友好的操作界面和编程环境），安全性（如故障安全设计），经济性（如初始投资和运行成本），售后服务和技术支持。3.中控室操作人员日常巡检的主要内容和目的：主要内容包括检查工艺参数（温度、压力、流量、液位等）是否在正常范围内，检查设备运行状态（如泵、风机、压缩机等是否正常运行），检查仪表指示是否准确，检查控制系统运行是否正常（如报警信息、控制回路是否正常），检查现场环境是否整洁，有无泄漏等。目的是及时发现异常情况，预防事故发生，确保生产安全稳定运行。4.DCS系统中进行回路调试的基本步骤：首先检查硬件连接是否正确，然后进行回路参数设置（如量程、阻尼时间等），接着进行回路测试（如手动操作阀门，观察输出是否对应），最后进行自动控制测试（如改变设定值，观察系统响应是否满足要求），并进行参数整定，直至达到预期的控制效果。五、计算题1.解：系统输出的稳态值等于输入信号的单位阶跃响应的稳态极限。系统传递函数G(s)=1/(10s+1)。输入信号为单位阶跃信号，其拉普拉斯变换为R(s)=1/s。输出信号的拉普拉斯变换为Y(s)=G(s)*R(s)=(1/(10s+1))*(1/s)=1/(s*(10s+1))。对Y(s)进行拉普拉斯反变换，求稳态值。Y(s)=1/(s*(10s+1))=1/s-1/(10s+1)。y(t)=L⁻¹{Y(s)}=L⁻¹{1/s}-L⁻¹{1/(10s+1)}=1-e^(-t/10)。稳态值y(∞)=lim(t→∞)y(t)=lim(t→∞)(1-e^(-t/10))=1-0=1。答：系统输出的稳态值为1。2.解：流量Q可以用流量系数Cv来计算，公式为Q=Cv*sqrt(ΔP/ρ)。其中Q的单位为m³/h，Cv的单位为m³/h·bar，ΔP的单位为bar，ρ的单位为kg/m³。题目中给出的流量系数Cv=100，阀前压力P1=1.0MPa