過程控制作業(yè)答案

1、作業(yè)第二章：26某水槽如題圖21所示。其中A1為槽的截面積，R1、R2均為線性水阻，Qi為流入量，Q1和Q2為流出量要求：(1)寫出以水位h1為輸出量，Qi為輸入量的對(duì)象動(dòng)態(tài)方程；(2)寫出對(duì)象的傳遞函數(shù)G(s)并指出其增益K和時(shí)間常數(shù)T的數(shù)值。圖21解：1）平衡狀態(tài)：02010QQQi??2）當(dāng)非平衡時(shí)：；；iiiQQQ???01011QQQ???2022QQQ???質(zhì)量守恒：211QQQdthdAi???????對(duì)應(yīng)每個(gè)閥門，線性水

2、阻：；11RhQ???22RhQ???動(dòng)態(tài)方程：iQRhRhdthdA???????2113)傳遞函數(shù)：)()()11(211sQsHRRSAi???1)11(1)()()(211??????TsKRRSAsQsHsGi這里：；21121212111111RRATRRRRRRK??????R2h1QiQ1R1A1Q228已知題圖23中氣罐的容積為V，入口處氣體壓力，P1和氣罐內(nèi)氣體溫度T均為常數(shù)。假設(shè)罐內(nèi)氣體密度在壓力變化不大的情況下，

3、可視為常數(shù)，并等于入口處氣體的密度；R1在進(jìn)氣量Q1變化不大時(shí)可近似看作線性氣阻。求以用氣量Q2為輸入量、氣罐壓力P為輸出量對(duì)象的動(dòng)態(tài)方程。解：根據(jù)題意：假設(shè)：1)ρ在P變化不大時(shí)為常數(shù)2)R1近似線性氣阻；3）氣罐溫度不變，壓力的變化是進(jìn)出流量的變化引起；平衡時(shí)：211QQpp??非平衡時(shí)：21GQQdtdC????氣容：容器內(nèi)氣體變化量量容器內(nèi)氣體重量的變化?CdtdGdtpdCpddGC????111)(1RppPPRG?????