经过控制温习题(增加).docx

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1、经过控制温习题(增加)（经过控制工程）期末温习题班级：姓名：学号：一、每空1分填空题：1、对于一个比例积分微分PID控制器来讲，积分时间越小则积分作用越；微分时间越小，则微分作用越。2、三种常用的均匀控制方案包括、。3、常规PID控制器中的P指作用、I指作用、D指作用。4、用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备，其中输送液体并提高其压头的机械称为，而输送气体并提高其压头的机械称为。5、工程上常用的几种整定PID控制器参数的方法是、。6、请举出我们曾经学过的三种复杂控制系统：、。7、比值系统控制系统从构造上可分为四种，分别是开环比值控制系统、四种。8、调节阀的固有流量特性主要有、

2、四种。9、比值系统控制系统从构造上可分为四种，分别是开环比值控制系统、四种。10、单回路控制系统一般由、四个环节组成11、常见的传热设备有、等。12、要消除系统的稳态误差，通常选用控制器。13、用来评价控制系统性能优劣的阶跃响应曲线性能指标分别是、振荡频率和回复时间等。14、工程上进行PID控制器参数整定时，随动系统的控制品质要求衰减比为，定值系统中控制品质要求衰减比为。15、常见的传热设备有、等。16、精馏装置一般由、等设备组成。精馏塔产品质量指标选择有直接产品质量指标和两类。二、选择题10分，每题2分1、成分、温度调节系统的调节规律，通常选用。A.PIB.PDC.PID2、自动控制系统中控

3、制器正、反作用确实定是根据。A实现闭环回路的正反应。B实现闭环回路的负反应。C系统放大倍数恰到好处D生产的安全性。3、单纯的前馈调节是一种能对进行补偿的调节系统。A测量与给定之间的偏差B被调量的变化C干扰量的变化4、分程控制系统常要加装来到达分程的目的。A调节器B.变送器C.阀门定位器5、在某一分离异丁烷与正丁烷的精馏塔中，微小的压力波动也会影响温度的变化，同时压力波动引起的各板上温度变化的方向是一致的，此时应选择作为间接质量指标进行控制。A灵敏板温度B.温差C.双温差6、假如甲乙两个广义调节对象的动态特性完全一样如均为二阶对象，甲采用PI作用调节器，乙采用P作用调节器。当比例带的数值完全一样

4、时，甲，乙两系统的振荡程度相比A.甲系统振荡程度比乙系统剧烈。B.乙系统振荡程度比甲系统剧烈。C.甲、乙两系统的振荡程度一样。7、定值控制系统是环调节，单纯的前馈控制系统是环调节。A开，闭B闭，开C开，开D闭，闭8、在选择性控制系统中防积分饱合一般采用方法。A限幅法B外反应法C积分切除法9、控制系统在纯比例作用下已整定好，参加积分作用后，为保证原稳定度，此时应将比例度。A.增大B.减小C.不变10、在某一分离甲苯二甲苯的精馏塔中，微小的压力波动也会影响温度的变化，同时压力波动引起的各板上温度变化的方向是一致的，此时应选择作为间接质量指标进行控制。A灵敏板温度B.温差C.双温差三、简答题每题5分

5、1、在一个串级控制系统中，原来选用30的气开阀，后来由于负荷减小，改用20口径，同时改用气关阀。问：1主、副控制器的正、反作用能否需要改变？如需要，应怎样改变？2主、副控制器的比例度和积分时间能否需要改变？如需要，又怎样改变？2、为什么要考虑控制器的正、反作用选择？3、什么是分程控制系统？主要应用在什么场合？4、离心式压缩机防喘振控制方案有哪几种？各适用什么场合？5、什么是锅炉汽包水位的三冲量控制系统？为什么要引入三冲量进行控制？6、什么是控制器的参数整定？工程上常用的控制器参数整定有几种方法？7、什么是锅炉系统中汽包水位的“虚假液位现象？讲出两种能够克制虚假液位影响的控制方案。8、什么是控制

6、器的积分饱和现象？产生积分饱和的条件是什么？9、什么是离心式压缩机的喘振？10、前馈与反应控制系统相比有什么不同？11、什么是选择性控制系统？设计选择性控制系统时要考虑哪些问题？12、均匀控制系统的目的和特点是什么？5分13、汽包水位的虚假液位现象是怎么回事？采用何种控制方案能够克制虚假液位的影响？5分14、往复泵的流量控制方案有哪些？各有什么优缺点？5分四、15分如图1所示单容水槽，其进口流量来自上一工序，不可控，控制目的是保证水槽的液位恒定。1、试对该对象设计一简单控制系统，画出系统的控制流程图10分2、分别指出系统的受控变量、操作变量和主要扰动变量5分进口流量图1五、15分计算题工艺要求

7、两流体的流量比为F2/F1=1/1.2，其中F1为和F2是体积流量。F1的流量不可控，仪表量程是03200Nm3/h，F2的流量可调，仪表量程是02400Nm3/h。试画出控制流程图，并计算比值系数K六、20分精馏塔是化工、炼油生产中应用极为广泛的传热传质设备，其目的是将混合物中的各组分分离，到达规定的纯度。试问1、精馏装置一般由哪些设备组成？画出精馏塔的物料流程图5分2、精馏塔可选的操纵变量是哪些？5分3、以精馏段指标为受控变量，设计一种精馏塔的基本控制方案，并画出控制流程图。10分七、15分某聚合反响釜内进行放热反响，釜温过高会发惹事故，为此采用夹套水冷却。由于釜温控制要求较高，且冷却水压

8、力、温度波动较大，故设置控制系统如图2所示。问：1、这是什么类型的控制系统？试画出其方框图，讲明主变量和副变量分别是什么？5分2、选择控制阀的气开、气关型式。2分3、确定控制器的正反作用。3分4、假如干扰是冷却水的温度波动和进料温度波动时，试简述其控制经过。5分图2八、15分计算题如图3所示为一单闭环比值控制系统。主物料A的流量AQ经差压变送器、开方器后的信号送往除法器，与副物料流量BQ的信号相除，除法器的输出为ABIII=，设系统采用的是DDZ-型仪表，hmQA/5003max=，hmQB/4003max=，工艺要求两流量的比值为5.0=ABQQK。1、计算流量控制器FC的比值系数K应设定为

9、多少？5分2、画出上述系统的方块图。5分3、如控制阀选定为气关型，试确定控制器FC的正反作用5分图3九、15分某精馏塔的控制方案如图4所示。1、试分析该控制方案由哪些控制系统组成？5分开方器开方器FC比值设定KABQAIBI2、指出各个控制系统的操纵变量和受控变量分别是什么？5分3、请判定该控制方案是物料平衡控制还是能量平衡控制？是根据精馏段指标进行控制还是根据提馏段指标进行控制？5分图4十、10分请举出一种你在生产或生活中所见到的控制系统的例子，并运用经过控制工程中所学到的知识对该控制系统的设计和施行进行分析和讲明。内容包括：1经过的工艺，控制的要求，2控制方案的设计3控制器控制规律的选择4

10、用到的自控设备5其它相关的内容十一、15分如图5所示为一蒸汽加热器温度控制系统。1指出该系统中的受控变量、操纵变量、受控对象分别是什么？3分2该系统可能的干扰有哪些？2分3画出该系统的控制系统方框图。5分4假如被加热物料过热易分解时，试确定控制阀的气开、气关型式和控制器的正、反作用。5分图5蒸汽加热器的温度控制十二、15分计算题在含碱废水的处理经过中，往往采用加酸中和的方法，使得处理后的废水的PH值为7。现有一工业含碱废水处理流程，工艺流程如图6所示。工艺要求F2/F1=1/1.2，其中F1为含碱废水的体积流量，F2为酸液的体积流量。含碱废水的流量不可控，仪表量程是03200Nm3/h，酸液的

11、流量可调，仪表量程是02000Nm3/h。1、试设计一比值控制系统以知足上述工艺要求，并画出该系统的控制流程图和方框图。5分2、计算比值系数K。5分3、主物料和从物料分别是什么？2分4、简述当主物料变化时，系统的控制经过。3图6十三、15分如图7所示液体储罐，其进口流量不可控，出口流量可控，控制目的是保证储罐的液位恒定。1、试对该对象设计一简单控制系统，画出系统的控制原理方框图5分；2、分别指出系统的受控变量、操纵变量和主要扰动变量5分；3、假定出口调节阀为气开阀，试确定控制器的正反作用5分。热物料图7十四、20分如图8所示加热炉被加热物料出口温度与燃料油压力的串级控制系统，工艺安全条件是：一

12、旦发生重大事故，立即切断燃料油的供给。试确定：1画出该串级控制系统的方框图；5分2调节阀的气开、气关形式；5分3主、副调节器的正反作用。10分图8十五、15分在离心泵的流量控制中，往往采用直接节流的方案。试问：1、在直接节流法中的调节阀一般是装在离心泵的入口还是出口？分析其原因10分。2、给出直接节流法控制离心泵流量的控制流程图5分十六、15分压缩机吸入罐压力与压缩机入口流量选择性控制系统如图9所示。为防止吸入罐压力过低导致吸入罐被吸瘪，又防止压缩机流量过低而产生喘振的双重目的，试确定1、系统中气体返回控制阀的开、闭形式5分2、控制器的正、反作用5分3、选择器的类型5分加热炉被加热物料进口PC

13、PT被加热物料出口TTTC燃料油出口流量图9十七、15分图10所示为一燃料气混合罐，罐内压力需要控制。一般情况下，通过改变甲烷流出量QA来维持罐内压力。当罐内压力降低到QA=0时仍不能使其回升时，则需要调整来自燃料气发生罐的流量QA，以维持罐内压力到达规定值。1、设计一控制系统，以知足上述工艺要求。画出系统的控制流程图。5分2、罐内的压力不允许过高，请选择控制阀的气开、气关型式。5分3、确定控制器的正反作用，和各控制阀的工作信号区间。5分图10燃料气混合罐十八、15分在石油化工生产经过中，经常利用液态丙烯气化吸收裂解气体的热量，使裂解气体的温度下降到规定的数值上。图11是一个简化的丙烯冷却器温

14、度控制系统。被冷却的物料是乙烯裂解气，其温度要求控制在151.5。1、指出系统中的受控对象、受控变量和操纵变量各是什么？5分QAQB2、试画出该控制系统的方框图。5分3、试分析当乙烯裂解气的流量忽然增大时，该温度控制系统是怎样实现温度控制的？5分图11十九、20分如图12所示使用燃料气的加热炉，其工艺流程是燃料气在加热炉中燃烧，使被加热物料加热到一定的出口温度，控制的主要目的是使被加热物料的出口温度保持恒定，同时还要防止阀后压力过高，试设计一选择性控制系统以知足上述控制要求。1、画出该选择性控制系统的控制流程图；10分2、确定调节阀的气开、气关形式；5分3、确定调节器的正反作用和选择器的类型。5分图12二十、20分某精馏塔采用提馏段温控的方案，以再沸器加热蒸汽量作为操纵变量，提馏段工艺流程图见图13。工艺上进料量经常波动，且是不可控的。为了提高控制质量，请设计一控制方案，使之能及时克制进料量波动这一干扰对塔底质量指标的影响，又能够消除其它干扰对塔底温度的影响，使塔底温度控制在一定数值上。1、画出该控制方案的控制流程图和方框图10分2、试确定控制阀的气开、气关形式5分3、试确定控制器的正反作用5分丙烯冷却器气态丙烯液态丙烯乙烯裂解气加热炉被加热物料进口被加热物料出口燃料气