過程控制試題及答案

1、三：簡答題32分1.什么是PID，它有哪三個參數(shù)，各有什么作用怎樣控制？答：PID是比例積分微分的簡稱。其三個參數(shù)及作用分別為：（1）比例參數(shù)KC，作用是加快調(diào)節(jié)，減小穩(wěn)態(tài)誤差。（2）積分參數(shù)Ki，作用是減小穩(wěn)態(tài)誤差，提高無差度（3）微分參數(shù)Kd，作用是能遇見偏差變化趨勢，產(chǎn)生超前控制作用，減少超調(diào)量，減少調(diào)節(jié)時間。2正反方向判斷氣開氣關如何選擇？P84答：所謂起開式，是指當氣體的壓力信號增大時，閥門開大；氣關式則相反，壓力增大時，閥門

2、關小。氣動調(diào)節(jié)閥氣開氣關形式的選擇，主要從工藝生產(chǎn)的安全來考慮的。詳見例題35氣開氣關調(diào)節(jié)閥的選擇主要是從生產(chǎn)安全角度和工藝要求考慮的，當信號壓力中斷時應避免損壞設備和傷害操作人員。如閥門處于開的位置時危害性小，則應選氣關式反之選用氣開式。3.控制器正反方向判斷P133答：所謂作用方向，就是指輸入作用后，輸出的變化方向。當輸入增加時，輸出也增加，則成該環(huán)節(jié)為“正環(huán)節(jié)”，反之，當輸入增加時，輸出減少，則稱“反作用”。具體步驟（1），判斷被

3、控對象的正反作用那個方向，主要由工藝機理確定。（2）確定執(zhí)行器的正反作用方向由安全工藝條件決定。（3）確定廣義對象的正反作用方向（4）確定執(zhí)行器的正反作用方向4.串級系統(tǒng)方框圖P176及特點是什么？答：特點（1）減小了被控對象的等效時間常數(shù)；（2）提高了系統(tǒng)工作頻率；（3）對負載變化有一定的自適應能力。5.前饋反饋的區(qū)別有哪些？答：（1）控制依據(jù)：反饋控制的本質(zhì)是“基于偏差來消除偏差”，前饋控制是“基于擾動消除擾動對被控量的影響”。（2

4、）控制作用發(fā)生時間方面：反饋控制器的動作總是落后于擾動作用的發(fā)生，是一種“不及時”的控制；擾動發(fā)生后，前饋控制器及時動作。三、圖示為某生產(chǎn)過程中的熱交換器，為了滿足被加熱物料出口溫度的工藝要求，采用工業(yè)廢熱水和蒸汽對其加熱。當用熱水不能滿足出口溫度要求時，則再同時使用蒸汽加熱。試設計一個過程控制系統(tǒng)滿足工藝要求。（20分）三、簡答題（40分）1、過程控制系統(tǒng)的主要特點是什么？答：（1）、系統(tǒng)由系列生產(chǎn)的過程檢測控制儀表組成（2）、被控對

5、象的多樣性（3）、控制方案的多樣性（4）、控制過程屬慢過程（5）、定值控制是過程控制中的一種主要控制形式。2、熱電阻在使用時要注意什么？為什么？答：要使用三線制。因為熱電阻在電橋中使用時要引線到現(xiàn)場，引線也有電阻，但由于到現(xiàn)場的距離是隨機的這樣就會引起誤差。3、何謂調(diào)節(jié)閥的氣開、氣關形式？在選用氣動執(zhí)行器時需考慮哪些內(nèi)容？答：氣開閥：有控制氣壓信號（即調(diào)節(jié)器有輸出信號）時閥門打開、無控制氣壓信號（即調(diào)節(jié)器有輸出信號）時閥門關閉。氣關閥：

6、無控制氣壓信號（即調(diào)節(jié)器有輸出信號）時閥門打開、有控制氣壓信號（即調(diào)節(jié)器有輸出信號）時閥門關閉。在選擇調(diào)節(jié)閥時要注意：（1）、調(diào)節(jié)閥的尺寸。（2）、氣開、氣關的選擇（3）、調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇4、前饋控制與反饋控制各有什么特點？答：（1）前饋控制是開環(huán)控制，是及時的。反饋控制是不及時的。（2）前饋控制只能克服那個可測而不可控的主要擾動量。而反饋控制可以克服前向通道上的所有擾動量。（3）前饋控制是根據(jù)擾動量大小進行的控制；而反饋控制是根據(jù)