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过程控制简答

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1、什么是过程控制系统? 其基本分类方法有哪几种?(5分)

答:过程控制系统通常是指工业生产过程中自动控制系统的被控量是温度、流量、压力、液位、成分、粘度、湿度和pH值等这样一些过程变量的系统。

基本分类方法有按过程控制系统的结构特点和按给定值信号的特点。

2、试述阀门定位器的作用及其工作原理。

原理:阀门定位器是气动执行器的主要附件,它与气动执行器配套使用构成闭环回路,利用反馈原理来改善调节阀的定位精度和灵敏度,从而使调节阀能按调节器的控制信号实现准确定位。

作用:(1)实现准确定位(2)改善调节阀的动态特性

(3)改变调节阀流量特性(4)实现分程控制

3、DDZ-III型调节器的输入回路主要起什么作用?采用偏差差动电平移动电路有什么好处?如果不采用偏差差动电平移动电路行不行?为什么?

P74 DDZ-III型的输入回路功能:输入电路的主要作用是获得与输入信号Ui和给定信号Us 只差成比例的偏差信号。采用偏差差动电平移动电路的好处是不仅保证输入回路的运算放大器以零伏为基准的输入信号DC1~5V输入信号作用下,能使其工作在规定的共模输入电压范围内,同时能保证该调节器的比例微分电路、比例积分电路等运算电路满足输入电压范围要求。

4、3-13、选择调节控制规律的依据是什么?若已知过程的数学模型,怎么来选择PID控制参数?

1)根据τ0/T0比值来选择控制器的控制规律 2)根据过程铁性来选择控制器的控制规律3)根据过程特性和工艺要求来选取

若已知数学模型则根据τ0/T0比值来选择控制器的控制规律

5 什么叫单回路系统?控制方案设计包括哪些内容?怎样理解方案设计是系统设计的核心?

只有一个闭环回路的简单控制系统叫单回路控制系统;过程控制系统设计包括系统的方案设计,工程设计,工程安装和仪表调校,调节器参数整定四个主要内容;控制方案是系统设计得核心,若控制方案不正确,则无论如何选用何种先进的过程控制仪表或计算机系统,无论其安装如何细心,都不可能是系统在工业生产过程中发挥良好的控制作用,甚至系统不能运行。

6、什么是直接参数与间接参数?他们有何关系?选择被控参数应遵循哪些基本原则?

直接参数,直接反应生产过程中产品质量和产量又以直接测量的参数

间接参数,间接反映产品质量和产量又与直接参数有着单值函数关系,有足够大的测量灵敏度的参数

间接参数必须与直接参数有单值函数关系

被控参数的选择原则:

1)选择对产品的产量和质量、安全生产、经济运行和环境保护具有决定性作用的、可直接测量的工艺参数作为被控参数

2)当不能用直接参数作为被控参数时,应选择一个与直接参数有单值函数关系的间接参数

作为被控参数

3)被控变量必须具有足够高的灵敏度

4)被控变量的选择必须考虑到工艺过程的合理性和所用仪表的性能

7、在什么条件下前馈控制效果最好?

答:满足一下条件时,前馈控制的效果最好:①准确地掌握过程扰动通道的特点

W f(s)及控制通道的特性W o(s);②准确求出前馈控制W m(s);③克服可测不可控的扰动。

8、为什么一般不单独使用前馈控制方案?

答:一般不单独使用前馈控制方案,因为:①前馈控制是基于扰动的控制,扰动不止一个,难于把握;②属于开环控制,易受其他扰动干扰而无法控制;③只适合用来克服可测不可控的扰动,对于系统中其他扰动无抑制作用。

9、什么是集散控制系统,集散控制系统的特点有哪些?

集散控制系统是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制

的集中分散控制系统,简称DCS系统

特点1系统构成灵活 2操作管理便捷 3控制功能丰富

4信息资源共享 5安装调试方便 6安全可靠性高

10、与仪表控制系统相比较集散控制系统有哪些相同处有哪些不同处

仪表控制系统指由模拟式仪表组成的闭环控制系统控制的作用是保证被控对象的一个最基本的运行单元能够按照预定的参数正常运行。

控制器的输入有两个:设定值和测量值控制器的输出是对被控过程的控制。

特点:各部分的仪表分布于工业现场,系统按预先设定的控制规律进行工作,控制比较单一11、什么是分程控制?怎样实现分程控制?在分程控制中需注意哪些主要问题?

答:(1)在工业生产过程中,有时会遇到一个控制器去操纵几只阀门,若按输出信号的不同区间操作不同的阀门,这样的控制系统叫做分程控制系统。(2)借助每个执行器上的阀门定位器,通过调整各个阀门的全行程动作范围来实现分程控制。(3)需要注意的问题:①尽量选用对数调节阀;②采用分程信号重叠法;③调节阀的泄漏量的大小。

12、串级控制系统通常可用在哪些场合?

答:①应用于容量滞后较大的过程;②应用于纯时延较大的过程;③应用于扰动变化激烈而且幅度大的过程;④应用于参数互相关联的过程;⑤应用于非线性过程。

13、与单回路控制系统相比,串级控制系统有哪些主要特点?

答:①改善了被控过程的动态特性,提高了系统的工作频率;②对二次干扰有很强的克服能力;③提高了对一次扰动的克服能力和对回路参数变化的自适应能力。

14、为什么说串级控制系统由于存在一个副回路而具有较强的抑制扰动的能力?

答:①副回路的快速作用,对于进入副回路的干扰快速地克服,减小了干扰对主变量的影响;

②引入副回路,改善了副对象的特性(减小副对象的相位滞后),提高了主回路的响应速度,提高了干扰的抑制能力;③副回路可以按照主回路的要求对副变量进行精确控制;④串级系统提高了控制系统的鲁棒性。

15、串级控制系统在副参数的选择和副回路的设计中应遵循哪些主要原则?

答:①将主要干扰包括在副回路;②副回路尽量包含多的干扰;③为保证副回路的快速响应,副对象的滞后不能太长;④为提高系统的鲁棒性,将具有非线性时变部分包含于副对象中;

⑤需要对流量实现精确的跟踪时,将流量选为副对象。

自动控制原理题目含复习资料

《自动控制原理》复习参考资料 一、基本知识1 1、反馈控制又称偏差控制,其控制作用是通过输入量与反馈量的差值进行的。 2、闭环控制系统又称为反馈控制系统。 3、在经典控制理论中主要采用的数学模型是微分方程、传递函数、结构框图和信号流图。 4、自动控制系统按输入量的变化规律可分为恒值控制系统、随动控制系统与程序控制系统。 5、对自动控制系统的基本要求可以概括为三个方面,即:稳定性、快速性和准确性。 6、控制系统的数学模型,取决于系统结构和参数, 与外作用及初始条件无关。 7、两个传递函数分别为G1(s)与G2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为G1(s)+G2(s),以串联方式连接,其等效传递函数为G1(s)*G2(s)。 8、系统前向通道传递函数为G(s),其正反馈的传递函数为H(s),则其闭环传递函数为G(s)/(1- G(s)H(s))。 9、单位负反馈系统的前向通道传递函数为G(s),则闭环传递函数为G(s)/(1+ G(s))。 10、典型二阶系统中,ξ=0.707时,称该系统处于二阶工程最佳状态,此时超调量为4.3%。 11、应用劳斯判据判断系统稳定性,劳斯表中第一列数据全部为正数,则系统稳定。 12、线性系统稳定的充要条件是所有闭环特征方程的根的实部均为负,即都分布在S平面的左平面。 13、随动系统的稳态误差主要来源于给定信号,恒值系统的稳态误差主要来源于扰动信号。 14、对于有稳态误差的系统,在前向通道中串联比例积分环节,系统误差将变为零。

15、系统稳态误差分为给定稳态误差和扰动稳态误差两种。 16、对于一个有稳态误差的系统,增大系统增益则稳态误差将减小。 17、对于典型二阶系统,惯性时间常数T 愈大则系统的快速性愈差。 18、应用频域分析法,穿越频率越大,则对应时域指标t s 越小,即快速性越好 19最小相位系统是指S 右半平面不存在系统的开环极点及开环零点。 20、按照校正装置在系统中的不同位置,系统校正可分为串联校正、反馈校正、 补偿校正与复合校正四种。 21、对于线性系统,相位裕量愈大则系统的相对稳定性越好。 22、根据校正装置的相位特性,比例微分调节器属于相位超前校正装置,比例积分调节器属于相位滞后校正装置,PID 调节器属于相位滞后-超前校正装置。 23、PID 调节中的P 指的是比例控制器,I 是积分控制器,D 是微分控制器。 24、离散系统中信号的最高频谱为ωmax ,则采样频率ωs 应保证ωs>=2ωmax 条件。 26、在离散控制系统分析方法中,把差分方程变为代数方程的数学方法为Z 变换。 27、离散系统中,两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以串联方式连接,连接点有采样开关,其等效传递脉冲函数为G 1(z)G 2(z);连接点没有采样开关,其等效传递脉冲函数为G 1G 2(z)。 28、根据系统的输出量是否反馈至输入端,可分为开环控制系统与闭环控制系统。 29、家用空调温度控制、电梯速度控制等系统属于闭环控制系统; 30、经典控制理论的分析方法主要有时域分析法、根轨迹分析法、频域分析法。 二、基本知识2 1、开环控制系统的的特征是没有( ) A.执行环节 B.给定环节 C.反馈环节 D.放大环节 2、闭环系统的动态性能主要取决于开环对数幅频特性的( ) A 、低频段 B 、中频段 C 、高频段 D 、均无关 3、若系统的开环传递函数为 10) (5 50 s s ,则它的开环增益为( ) A.5 B.10 C.50 D.100

过程控制题库全

填空 1 前馈控制一般有四种结构形式,分别为:(),(),(),()。 2 工业上PID控制器一般可以分为四类,分别为:(),(),(),()。 (1)Smith预估补偿控制对给定值的跟随效果比对干扰量的抑制效果要好() (2) 在PID控制中,若系统震荡剧烈,则应加大积分信号() (3)在PID控制中,为了提高系统的响应速度,则应加大比例信号() (4)在控制系统中,控制通道时间常数的大小反映了控制作用的强弱() (5)增量型PID算式仅仅是计算方法上的改进,并没有改变位置型PID算式的本质() )(6)串级控制系统的主回路可以看成是一个定值控制系统()(7)在模糊控制中,隶属度函数值一般不会大于1 (??在解耦控制中,若矩阵的元素越接近1,表示相关通道受 耦合的影响越小()(8) )((9)在选择性控制中,总有一个控制器(调节器)处于开环状态 )((10) 分程控制本质上是一个单回路控制系统 )((10) 均匀控制结构上与单回路控制系统完全相同 K?s?e?(s)G) )自衡的非振荡过程传递函数一般可写为:11 ( ()?1s(Ts?) )不论前馈还是反馈控制系统(12扰动滞后都不会影响控制系统的品质( f) (13)任何串级控制系统副对象的动态滞后总是比整个对象的动态滞后大( ) 14()前馈控制系统属于开环控制系统( ?) 为负值,表示严重关联(15)在解耦控制中,相对增益( ) 的控制方式中没有计算机控制( (16)实验室控制AE2000A) 中,JX-300的所有卡件均为热插拔卡件( (17)在实验室DCS) 18)鲁棒控制是基于含有不确定性的非精确数学模型来设计系统控制器。( () 19)鲁棒控制中,小增益定理给出了多变量系统稳定的充要条件( ()(20)微分作用在高频下有大的振幅比,所以存在高频噪声的地方可以采用微分( (21) 均匀控制的控制器参数整定目标和方法与单回路控制系统完全相同()(22) 在PID )控制中,若系统的超调量过大,则可以通过减小比例系数的大小修正()(23)在PID控制中,通过加入积分控制实现系统的无静差控制(在控制系统中,控制通道时间常数的大小反映了控制作用的强弱((24))在控制系统中,扰动通道滞后时间常数的大小反映了扰动作用的强弱()(25)串级控制系统的副回路可以看成是一个定值控制系统()26 )(Smith)(27 预估补偿控制效果的好坏依赖于系统的数学模型的精度() Smith)内模控制本质上时一种特殊的(28)预估补偿控制(

过程控制题库

题库 一填空 1、一般过程控制系统是由[<被控对象>] 和[<自动装置>]两部分组成。 2、一般过程控制系统中自动装置是由[<测量变送器>]、控制器、[〈控制阀〉]三个环节组成。 3、过程控制系统按设定植的形式不同分为定植控制系统、[〈随动控制系统〉]和[〈程序控制系统〉]。 4、定植控制系统是指过程控制系统的[〈设定植〉]恒定不变,工艺生产中要求控制系统的[〈被控变量〉]保持在一个标准 值上不变。 5、过程控制系统按控制系统的结构特点分为[〈反馈控制系统〉],前馈控制系统和[〈前馈-反馈控制系统〉]。 6、过程控制系统按控制系统的任务分为比例控制、[〈均匀控制〉]、[前馈控制〉]。 7、过程控制系统按自动化装置的不同分类分为[〈常规控制系统〉]和[〈计算机控制系统〉]。 8、过程控制系统按是否形成闭合回路分为[〈开环控制系统〉]和[〈闭环控制系统〉]。 9、过程控制系统按控制系统的功能分为比值、[〈均匀〉]、分程和[〈选择性控制系统〉]。 10、表征生产设备是否正常运行而需要加以控制的物理量是[〈被控变量〉];受控制装置操纵,并使被控变量保持在设定植 的物理量是[〈操纵变量〉]。 11、把系统的输出信号对控制作用有直接影响的控制系统称为[〈闭环控制系统〉];把把系统的输出信号对控制作用没有影 响的控制系统称为[〈开环控制系统〉]。 12、过程控制系统按调节器的控制规律分为比例、[〈比例积分〉]、比例微分、[〈比例积分微分〉]控制系统。 13、过程控制系统性能的好坏,不仅取决于系统[〈稳态时的控制精度〉],还取决于[〈瞬态时的工作状况〉]。 14、对过程控制系统的基本性能要求有三点,分别为[〈稳定性〉],准确性和[〈快速性〉]。 15、过程控制系统是由6种基本典型环节组成,它们分别为一阶环节、[〈二阶环节〉]、比例环节、积分环节、微分环节和 [〈纯滞后环节〉]。 16、被控对象的特性就是[〈被控对象〉]的输出变量与[〈输入变量〉]之间的关系。 17、过程控制系统的传递函数就是在[〈零初始条件下〉],系统或环节[〈输出变量的拉氏变换〉]与输入变量的拉氏变换之 比。 18、一阶环节微分方程为5dy/dt+y(t)=4x(t),则其传递函数为[<4/(5s+1)>];比例环节的微分方程为y(t)=Kx,(其传递 函数为t)[]。 19、被控过程的数学模型有两种,它们是[<参数模型法>]和[<参数模型法>]。 20、在一阶过程控制系统的过渡过程中,放大系数K是系统的[<静态参数>],时间常数T是系统的[<动态参数>]。 21、在一阶过程控制系统的过渡过程中,[<放大系数K>]决定了系统在响应结束时的稳定性能,时间常数T取决于系统的输出 变量到达[<稳态值的63.2%>]所用的时间。 22、在过程控制仪表中控制器的放大系数是通过改变控制器的[<比例度>]来设置的,若用量程为50-100℃,输出信号为 4-20mA DC的电动温度变送器,并选用电动控制器的比例度δ=20%,则其控制器放大系数Kc=[<1.6(mA/℃)>]。 23、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,[<最大偏差>]是反映系统在控制过程中被控变量偏离设定植的程度,[<余差>] 是描述系统准确性的质量指标.。 24、在过程控制系统过渡过程的质量指标中,[<超调量>]是过渡过程曲线超出新稳定值的最大值,[<衰减比>]是表示衰减振 荡过程的衰减程度。 25、一阶过程控制系统稳定的基本条件是:[<特征根为负>],[<微分方程系数大于0>]。 26、二阶过程控制系统稳定的基本条件是:特征根实部为负、[〈微分方程的系数均大于0〉]和[〈衰减系数大于0〉]。 27、在过程控制仪表中常用的控制规律有比例,[〈比例积分〉],[〈比例积分微分〉]。 28、控制器的比例度越小,则放大系数[〈越大〉],比例控制作用就[〈越强〉]。 29、在过程控制系统中,具有[〈比例作用〉]的控制器,被控变量最终会存在余差,具有[〈比例积分微分〉]的控制器既能 消除余差又具有超前性。 30、简单控制系统是由一个被控对象、[〈一个测量变送器〉]、一个控制器、[〈一个执行机构〉]。 31、在简单控制系统中。被控变量的选择有2种方法,分别为[〈直接参数法〉]、[〈间接参数法〉]。

自动控制原理知识点总结

~ 自动控制原理知识点总结 第一章 1、什么就是自动控制?(填空) 自动控制:就是指在无人直接参与得情况下,利用控制装置操纵受控对象,就是被控量等于给定值或按给定信号得变化规律去变化得过程。 2、自动控制系统得两种常用控制方式就是什么?(填空) 开环控制与闭环控制 3、开环控制与闭环控制得概念? 开环控制:控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系 特点:开环控制实施起来简单,但抗扰动能力较差,控制精度也不高. 闭环控制:控制装置与受控对象之间,不但有顺向作用,而且还有反向联系,既有被控量对被控过程得影响。 主要特点:抗扰动能力强,控制精度高,但存在能否正常工作,即稳定与否得问题。 掌握典型闭环控制系统得结构。开环控制与闭环控制各自得优缺点? (分析题:对一个实际得控制系统,能够参照下图画出其闭环控制方框图。) 4、控制系统得性能指标主要表现在哪三个方面?各自得定义?(填空或判断) (1)、稳定性:系统受到外作用后,其动态过程得振荡倾向与系统恢复平衡得能力 (2)、快速性:通过动态过程时间长短来表征得 (3)、准确性:有输入给定值与输入响应得终值之间得差值来表征得 第二章 1、控制系统得数学模型有什么?(填空) 微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性 2、了解微分方程得建立? (1)、确定系统得输入变量与输入变量 (2)、建立初始微分方程组.即根据各环节所遵循得基本物理规律,分别列写出相应得微分方程,并建立微分方程组 (3)、消除中间变量,将式子标准化。将与输入量有关得项写在方程式等号得右边,与输出量有关得项写在等号得左边 3、传递函数定义与性质?认真理解。(填空或选择) 传递函数:在零初始条件下,线性定常系统输出量得拉普拉斯变换域系统输入量得拉普拉斯变

过程控制模拟试题

过程控制模拟试题(一) 1、什么是过程控制系统? 其基本分类方法有哪几种? (5分) 2、什么是机理分析法建模? 该方法有何特点? (5分) 3、何谓调节阀的流通能力?对数流量特性有何特点?(5分) 4、何谓单回路系统?说明组成单回路系统各部分的作用。(10分) 5、选择调节器控制规律的依据是什么? 若已知过程的数学模型,怎样来选择PID控制规 律? (10分) 6、什么叫比值控制系统? 常用比值控制方案有哪些? 并比较其优缺点。(10分) 7、试推导单容过程数学模型(输入量为q1,被控量为h1)。(15分) 8、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, 故设计下图所示温度控制系统流程图。试画出其框图,并确定调节阀的气开、气关形式和调节器的正、反作用。(20分) 加热炉 9、对于下图所示的加热炉串级控制系统,试画出系统的结构框图,并分析其工作过程。 与单回路系统相比,串级控制系统有哪些主要特点?(20分)

过程控制模拟试题(一)答案 1、答案 过程控制是通过各种检测仪表、控制仪表和电子计算机等自动化技术工具,对整个生产过程进行自动检测、自动监督和自动控制。一个过程控制系统是由被控过程和过程检测控制仪表两部分组成的。 按过程控制系统的结构特点可进行如下分类: 1)反馈控制系统:反馈控制系统是根据系统被控量的偏差进行工作的,偏差值是控制的依据,最后达到消除或减小偏差的目的。 2)前馈控制系统:前馈控制系统直接根据扰动量的大小进行工作,扰动是控制的依据。由于它没有被控量的反馈,所以也称为开环控制系统。 3)前馈—反馈控制系统(复合控制系统):开环前馈控制的最主要的优点是能针对主要扰动及时迅速地克服其对被控参数的影响;对于其余次要扰动,则利用反馈控制予以克服,使控制系统在稳态时能准确地使被控量控制在给定值上。 按给定值信号的特点可进行如下分类: 1)定值控制系统:就是系统被控量的给定值保持在规定值不变,或在小范围附近不变。 2) 程序控制系统:它是被控量的给定值按预定的时间程序变化工作的。控制的目的就是使系统被控量按工艺要求规定的程序自动变化。 3) 随动控制系统:它是一种被控量的给定值随时间任意变化的控制系统。其主要作用是克服一切扰动,使被控量快速跟随给定值而变化。 2、答案 机理建模: 是根据过程的内部机理(运动规律),运用一些已知的定律、原理,如生物学定律、化学动力学原理、物料平衡方程、能量平衡方程、传热传质原理等,建立过程的数学模型。特点: 机理分析法建模的最大特点是当生产设备还处于设计阶段就能建立其数学模型。由于该模型的参数直接与设备的结构、性能参数有关,因此对新设备的研究和设计具有重要意义。另外,对于不允许进行试验的场合,该方法是唯一可取的。机理分析法建模主要是基于分析过程的结构及其内部的物理化学过程,因此要求建模者应有相应学科的知识。通常此法只能用于简单过程的建模。对于较复杂的实际生产过程来说,机理建模有很大的局限性,这是因为实际过程的机理并非完全了解,同时过程的某些因素如受热面的积垢、催化剂的老化等可能在不断变化,难以精确描述。另外,一般来说机理建模得到的模型还需通过试验验证。 3、答案 流通能力C表示执行器的容量,其定义为:调节阀全开,阀前后压差为0.1MPa,流体密度为1g/cm3时,每小时流过阀门的流体流量(体积(m3)或质量(kg))。 对数(等百分比)流量特性:

过程控制试题库

过程控制期末试题库 一、填空题(本题共计10分,包括3小题,10个填空,每空1分) 1.一般一个简单控制系统由(检测/变送)装置、(被控对象)、(调节)器和(执行)机构组成。 2.过程控制系统常用的参数整定方法有:(经验法)、(衰减曲线法)、(稳定边界法/临界比例度法)和(响应曲线法)。 3.在PID调节器中,调节器的Kc越大,表示调节作用(越强),Ti值越大,表示积分作用(减弱),Td值越大表示微分作用(增强)。 4.常见的过程计算机控制系统分为下列几种典型形式:(操作指导控制系统)、直接数字控制系统、(监督计算机控制系统)、(集散控制系统)和现场总线控制系统。 5.在闭环控制系统中,根据设定值的不同形式,又可分为定值控制系统,随动控制系统和程序控制系统。 1)定值控制系统 特点:设定值是(固定不变); 作用:保证在(扰动)作用下使被控变量始终保持在设定值上。 2)随动控制系统 特点:设定值是一个(变化量); 作用:保证在各种条件下系统的输出(及时跟踪设定值变化)。 3)程序控制系统 特点:设定值是一个(按一定时间程序变化的时间函数); 作用:保证在各种条件下系统的输出(按规定的程序自动变化)。 6.串级控制系统能迅速克服进入(副)回路的扰动,改善(主)控制器的广义对象特性,容许(副)回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质。 7.定值控制系统是按(偏差)进行控制的,而前馈控制是按(扰动)进行控制的;前者是(闭)环控制,后者是(开)环控制。 二、选择题(本题共计10分,包括5小题,每题2分) 1.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(C): A.克服调节对象的惯性滞后(时间常数T),容量滞后τc和纯滞后τ0. B.克服调节对象的纯滞后τ0. C.克服调节对象的惯性滞后(时间常数T),容量滞后τc. 2.定值调节是一种能对(A )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 D. 设定值的变化 3.定值调节系统是(X)环调节,前馈系统是(X)环调节( B )。

最新过程控制系统考试试题汇总

精品文档过程控制系统考试试题汇总(预测) 编辑:郭长龙河南工业大学 一:填空题28分 1?过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程、测量变送等环节组成。 2.过程控制系统由工程仪表和被控过程两部分组成。 3?过程控制仪表的测量变送环节由传感器和变送器两部分组成。 4.过程检测仪表的接线方式有两种:电流二线制四线制、电阻三线制 5?工程中,常用引用误差作为判断进度等级的尺度。 6?压力检测的类型有三种,分别为:弹性式压力检测、应变式压力检测、压阻式压力检测 7?调节阀按能源不同分为三类:气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀&电动执行机构本质上是一个位置伺服系统。 9 ?气动执行结构主要有薄膜式和活塞式两大类。 10. 理想流量特性有四类,分别是直线、对数、抛物线、快开。 11. 过程数学模型的求取方法有三种,分别是机理建模、试验建模、混合建模。 12?PID调节器分为模拟式和数字式两种。 13?造成积分饱和现象的内因是控制器包含积分控制作用,外因是控制器长期存在偏差。 14?自动控制系统稳定运行的必要条件是:闭环回路形成负反馈。 15?DCS的基本组成结构形式是三点一线”。 二:名词解释20分 1?过程控制:指根据工业生产过程的特点,采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具,应用控制理论,设计工业生产过程控制系统,实现工业生产过程自动化。 2?积分饱和:在积分控制范围内,积分控制输出与偏差的时间积分成正比,当控制输出达到一定限制后就不在继续上升或下降,这就是积分饱和现象。 3?串级控制系统:值采用两个控制器串联工作,主控制器的输出作为副控制器的设定值,由副控制器的输入去操纵调节阀,从而对住被控变量具有更好的控制效果。 4?比例控制系统:凡是两个或多个参数自动维持一定比例关系的过程控制系统,称为比例控制系统。5均匀控制系统:控制量和被控量在一定范围内都缓慢而均匀的变化的系统,称为均匀控制系统。6?超驰控制系统:指在一个控制系统中,设有两个控制器,通过高低值选择器选出能适应安全生产状态的控制信号,实现对生产过程的自动化控制。 7?分程控制系统:一个控制器的输出信号分段分别去控制两个或两个以上调节阀动作的系统称为分程控制系统。 8?阀位控制系统:是综合考虑快速性、有效性、经济性和合理性的一种控制系统。 9?集散控制系统:是把控制技术、计算机技术、图像显示技术及通信技术结合起来,实现对生产过程的监视控制和管理的系统。 10?现场总线:是指将现场设备与工业控制单元、现场操作站等互联而成的计算机网络,具有全数字化、分散、双向传输和多分枝的特点,是工业控制网络向现场级发展的产物。 三:简答题32分 1?什么是PID,它有哪三个参数,各有什么作用?怎样控制? 答:PID是比例-积分-微分的简称。其三个参数及作用分别为: (1 )比例参数KC,作用是加快调节,减小稳态误差。 (2)积分参数Ki,作用是减小稳态误差,提高无差度 精品文档

过程控制系统论文关于过程控制的论文

过程控制系统论文关于过程控制的论文 高炉TRT过程控制系统的研究与应用 摘要:TRT为高炉煤气余压能量回收透平发电装置的简称,它是把高炉出口煤气中所蕴含的压力能和热能,通过透平膨胀机作功,驱动发电机发电的一种能量回收装置。从而达到节能、降噪、环保的目的,具有很好的经济效益和社会效益,是目前现代国际、国内钢铁企业公的节能环保装置。TRT机组运行的关键是:在任何时刻,都不能影响高炉的炉顶压力。 关键词:PLC;可靠性;PID;自动控制 1 概述 TRT为高炉煤气余压能量回收透平发电装置的简称,它是把高炉出口煤气中所蕴含的压力能和热能,通过透平膨胀机作功,驱动发电机发电的一种能量回收装置。从而达到节能、降噪、环保的目的,具有很好的经济效益和社会效益,是目前现代国际、国内钢铁企业公认的节能环保装置。 2 高炉TRT过程控制系统工艺简介 目前,作为我国高炉节能、降噪、环保的能量回收装置TRT,不可避免在运行过程中出现紧急停机现象。特别是目前高炉普遍的塌料现象,如果对于系统的过程控制方案采取不当,将会导致高炉炉顶压力迅间增大,以至“憋压”。当压力超上限,就迫使TRT紧急跳车,使机组及时的退出静叶对高炉顶压的自动调节。当快切阀门关闭以后,调节高炉顶压的控制权就交给两个液压伺服控制的旁通阀(快开阀)。在国内TRT的发展历史上,由于所选择的控制系统方案不当而导致了多次事故的发生,一般情况下很容易将透平止推瓦损坏,更为严重的是由于炉顶压力的迅间增大,给高炉造成了极大的危险和危害,以至被迫停炉,影响了生产。 3 关键技术 通过参照TRT工艺的要求,对机组紧急停机时的高炉顶压调节采取了前馈-反馈(FFC-FBC)控制方案。该控制方案综合了前馈控制与反馈控制的优点,将反馈控制不易克服的干扰(高炉煤气流量)进行前馈控制,快速打开旁通阀,使高炉煤气形成畅通。但是由于前馈控制属于开环控制,尽管可以消除这一不安全因素,但不能完全保证顶压稳定,如果顶压波动较大,势必影响高炉生产,因此就对该过程采取了前馈-反馈控制(也称为复合控制)。机组发电运行阶段,高炉顶压的控制权交给了透平静叶,具有一定的干扰。如果不选择合适的控制方案,则也将影响高炉炉顶压力。为了提高系统的抗干扰能力,我们对这一过程采取了串级控制通过静叶来调节高炉顶压,目前,在国内很多公司TRT控制设备通常在TRT自动投入的时候,通常采取顶压功率复合控制,他们把功率PID调节器输出与顶压PID调节器输出的最小值作为顶压功率复合调节的输出。这种控制方案的实施在抗干扰能力方面稍逊于串级控制思想方案的调节。因为一般在设备运行过程中,高炉煤气发生量随时变化,除此之外,煤气的温度及透平入口的压力也时刻在发生变化,这将会造成静叶的开度时刻的改变,这就是调节过程中产生的干扰因素。为此要克服对高炉顶压调节的干扰,采取串级控制回路调节是山东莱钢银前1000m3高炉TRT系统控制的一大亮点。这种调节方案的实施稳定的调节高炉的炉顶压力,设备运行稳定,也给操作人员带来了便利。从高炉TRT串级调节系统方框途中可以看出,该系统有两个环路,一个内环(副环)和一个外环(主环)。PID调节器是主调节器,伺服控制器是副调节器。主被控变量为高炉炉顶压力,透平静叶的开度为副变量。主控制器的输出是副控制器的给定,而副控制器的输出直接送到电液伺服阀。在该串级控制系统中,主环是一个定值控制系统,而副回路是一个随动系统。对于本系统采取串级控制思路有如下好处:首先,从TRT系统的串级调节方框图上可以看出,由于副回路的存在,改善了对象(高炉炉

(完整版)自动控制原理知识点总结

@~@ 自动控制原理知识点总结 第一章 1.什么是自动控制?(填空) 自动控制:是指在无人直接参与的情况下,利用控制装置操纵受控对象,是被控量等于给定值或按给定信号的变化规律去变化的过程。 2.自动控制系统的两种常用控制方式是什么?(填空) 开环控制和闭环控制 3.开环控制和闭环控制的概念? 开环控制:控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系 特点:开环控制实施起来简单,但抗扰动能力较差,控制精度也不高。 闭环控制:控制装置与受控对象之间,不但有顺向作用,而且还有反向联系,既有被控量对被控过程的影响。 主要特点:抗扰动能力强,控制精度高,但存在能否正常工作,即稳定与否的问题。 掌握典型闭环控制系统的结构。开环控制和闭环控制各自的优缺点? (分析题:对一个实际的控制系统,能够参照下图画出其闭环控制方框图。) 4.控制系统的性能指标主要表现在哪三个方面?各自的定义?(填空或判断) (1)、稳定性:系统受到外作用后,其动态过程的振荡倾向和系统恢复平衡的能力 (2)、快速性:通过动态过程时间长短来表征的 e来表征的 (3)、准确性:有输入给定值与输入响应的终值之间的差值 ss 第二章 1.控制系统的数学模型有什么?(填空) 微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性 2.了解微分方程的建立? (1)、确定系统的输入变量和输入变量 (2)、建立初始微分方程组。即根据各环节所遵循的基本物理规律,分别列写出相应的微分方程,并建立微分方程组 (3)、消除中间变量,将式子标准化。将与输入量有关的项写在方程式等号的右边,与输出量有关的项写在等号的左边 3.传递函数定义和性质?认真理解。(填空或选择)

过程控制试题库

过程控制试题库. 《过程控制》试题库 第1-2章试题 单选题 1.生产过程中引起被控量偏离其给定值的各种

因素称为()。答案 B A.被控量 B.扰动 C.控制量 D.给定值 当被控量受到扰动偏离给定值后,使被控量恢 2. 复为给定值所需改变的物理量称为 ()。答案 C A.被控量 B.扰动 C.控制量 D.给定值 自动控制系统按照给定值进行分类,可以分

成:3. ()、程序控制系统和随动控制系统。B .闭环控制系统A .定值控制系统B C.开环控制系统D.简单控制系统自动控制系 统按照给定值进行分类,可以分成:4. 定值控制系统、()和随动控制系统。B A.闭环控制系统.程序控制系统B C.开环控制系统D.简单控制系统自动控制系统按照给定值进行分类,可以分 5.成:定值 控制系统、程序控制系统和()。B .闭环控制系统A. B.随动控制系统 C.开环控制系统 D.简单控制系统 6.给定值在系统工作过程中保持不变,从而使被控量保持恒定,这样的系统称为 ()。D

A .开环控制系统 B .程序控制系统 C .随动控制系统 定值控制系统 .D 控制系统的给定值是时间的确定函数,这样的7.系统称为( )。 B A .开环控制系统 B .程序控制系统 .随动控制系统 C 定值控制系统 D . 控制系统的给定值按事先不确定的随机因素8.改变,这样的系统称为( )。C .开环控制系统A .程序控制系统B .随动控制系统C 定值控制系统 .D 自动控制系统按照结构进行分类,可以分成:9.( )、开环控制系统和复合控制系统。

B A.开环控制系统B.闭环控制系统.复合控制系统C D.随动控制系统自动控制系统按照结构进行分类,可以分成:10.闭环控制系统、()和复合控制系统。A A.开环控制系统.闭环控制系统B. C.复合控制系统 D.随动控制系统 自动控制系统按照结构进行分类,可以分成:11.闭环控制系统、开环控制系统和()。C A.开环控制系统.闭环控制系统B .复合控制系统C .随动控制系统D()

过程控制系统试卷及答案

过程控制系统试卷C卷 一、填空题(每空1.5分)(本题33分) 1、过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程和测量变送等环组成。 2、过程控制系统由工程仪表和被控过程两部分组成。 3、压力检测的类型有三种,分别为:弹性式压力检测、应变式压力检测、压阻式压力检测。 4、气动执行结构主要有薄膜式和活塞式两大类。 5、根据使用的能源不同,调节阀可分为气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀三大类。 6、过程数学模型的求取方法一般有机理建模、试验建模和混合建模。 7、积分作用的优点是可消除稳态误差(余差),但引入积分作用会使系统稳定性下降。 8、在工业生产中常见的比值控制系统可分为单闭环比值控制、双闭 环比值控制和变比值控制三种。 9、造成积分饱和现象的内因是控制器包含积分控制作用,外因是控制器长 期存在偏差。 二、名词解释题(每小题5分)(本题15分) 1、过程控制:指根据工业生产过程的特点,采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具,应用控制理论,设计工业生产过程控制系统,实现工业生产过程自动化。 2、串级控制系统:值采用两个控制器串联工作,主控制器的输出作为副控制器的设定值,由副控制器的输入去操纵调节阀,从而对住被控变量具有更好的控制效果。 3、现场总线:是指将现场设备与工业控制单元、现场操作站等互联而成的计算机网络,具有全数字化、分散、双向传输和多分枝的特点,是工业控制网络向现场级发展的产物。 三、简答题(每小题8分)(本题32分) 1、什么是PID,它有哪三个参数,各有什么作用?怎样控制? 答:PID是比例-积分-微分的简称。其三个参数及作用分别为:(1)比例参数KC,作用是加快调节,减小稳态误差。(2)积分参数Ki,作用是减小稳态误差,提高无差度(3)微分参数Kd,作用是能遇见偏差变化趋势,产生超前控制作用,减少超调量,减少调节时间。 2、前馈与反馈的区别有哪些? 答:(1)控制依据:反馈控制的本质是“基于偏差来消除偏差”,前馈控制是“基于扰动消除扰动对被控量的影响”。

过程控制内容总结

过程控制内容总结 一.现场仪表: 仪表的发展:DDZ, QDZ,DCS, FCS p6+p11 检测变送的功能:转化为标准信号:24V DC 电源供电,4~20 mA 电流信号1~5V DC 电压信号、 气动执行器 20~100 Kpa p13 仪表的指标(防爆系统的概念,误差,精度,特性曲线,零点,量程,测量范围)p14+p19~p23 1、 检测变送仪表。 温度:热电偶(原理条件,补偿导线,冷端补偿的概念),热电阻(类型,测温范围,测量方法) p27~p31 压力:压力的定义(各种表述之间的关系),差压测液位(测压点位置不同引起的迁移)p43 流量:各种流量计测量特点、分类;差压流量计,转子流量计,涡街流量计 的测量原理p54~p57 液位: p59~p60 2.执行器:结构(执行机构+调节机构),执行器的气开气关构成, p92+p96~p97 调节阀气开气关选择原则 p96 +p157 调节阀的流量特性:影响因素;分类: 固有+工作 p97~p99 串联管道工作时,分压比s 的变化,对流量特性的影响。 p100 流量特性的选择:依据过程特性+配管情况+负荷情况 p100 二:对象+控制 1.对象: 1)模型:机理法:(单容,双容),掌握:推导过程,传递函数结果表达式 p117+p120 试验法:飞升曲线+脉冲响应曲线,掌握相互转化。 p129 2)参数辨识:特征参数的确定,(K,T,τ), 重点:一阶惯性+纯滞后 p124 3)对象的类型:水槽,热交换器,锅炉汽包,加热炉,奶粉干燥过程 p170+p174 4)对象的选取(被控参数,控制参数的选择原则)p146~p149 2、控制(调节,调节器): 控制原理+控制参数 1) 控制原理:负反馈+稳定运行 负反馈的判断:A 、 回路内各模块增益之积为正(此时e=r-y), 即 0c v o m K K K K > p157~p158 or 奇数个负作用环节 (注:所谓环节就是指:控制器环节(包括比较环节),执行器环节,对象环节,检测变送环节,掌握每个环节的正负作用判断) 稳定运行:各环节增益之积保持不变, (稳定的过渡过程判断,过渡过程的指标:静差,超调,周期,衰减比等) p9~p10 + p159 2)调节器调节规律 调节器的调节规律就就是输出量与输入量之间的函数关系。 PID 调节器的数学表达式: p74 )11()(s T s T K s G d i c ++ = (0)01 ()()[()()]t c D i de t u t K e t e t dt T u T dt =+++?

-自动控制原理知识点汇总

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自动控制原理知识点总结 第一章 1.什么是自动控制?(填空) 自动控制:是指在无人直接参与的情况下,利用控制装置操纵受控对象,是被控量等于给定值或按给定信号的变化规律去变化的过程。 2.自动控制系统的两种常用控制方式是什么?(填空) 开环控制和闭环控制 3.开环控制和闭环控制的概念? 开环控制:控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系 特点:开环控制实施起来简单,但抗扰动能力较差,控制精度也不高。 闭环控制:控制装置与受控对象之间,不但有顺向作用,而且还有反向联系,既有被控量对被控过程的影响。 主要特点:抗扰动能力强,控制精度高,但存在能否正常工作,即稳定与否的问题。 掌握典型闭环控制系统的结构。开环控制和闭环控制各自的优缺点? (分析题:对一个实际的控制系统,能够参照下图画出其闭环控制方框图。) 4.控制系统的性能指标主要表现在哪三个方面?各自的定义?(填空或判断) (1)、稳定性:系统受到外作用后,其动态过程的振荡倾向和系统恢复平衡的能力 (2)、快速性:通过动态过程时间长短来表征的 e来表征的 (3)、准确性:有输入给定值与输入响应的终值之间的差值 ss 第二章 1.控制系统的数学模型有什么?(填空) 微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性 2.了解微分方程的建立? (1)、确定系统的输入变量和输入变量 (2)、建立初始微分方程组。即根据各环节所遵循的基本物理规律,分别列写出相应的微分方程,并建立微分方程组 (3)、消除中间变量,将式子标准化。将与输入量有关的项写在方程式等号的右边,与输出量有关的项写在等号的左边 3.传递函数定义和性质?认真理解。(填空或选择) 传递函数:在零初始条件下,线性定常系统输出量的拉普拉斯变换域系统输入量的拉普拉斯变

过程控制复习题

过程控制复习题 一、填空题 1.过程控制系统由测量元件与变送器、控制器(调节器)、执行器(调节阀)和被控对象(过程)等环节组成。 2. 按系统的结构特点,过程控制系统可分为反馈控制系统、前馈控制系统、前馈—反馈控制系统(复合控制系统) 3.按给定信号的特点,过程控制系统可分为定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统等。 4.过程控制系统的性能可从稳定性、快速性、准确度三个方面来说明。评价控制性能好坏的质量指标,通常采用的两种质量指标:系统过渡过程的性能指标(时域控制性能指标)和偏差积分性能指标(积分性能指标),积分指标是采用偏差与时间的某种积分关系作为衡量系统质量的准则。 5.过渡过程的性能指标是用阶跃信号作用下控制系统的输出响应曲线表示,它包括余差(静态偏差)、衰减比n、最大偏差A与超调量、回复时间(过渡时间)t、峰值时间tp和振荡周期 T等。对于随动控制系统,常用超调量这个指标来衡量被控参数偏离给定值的程度。 6.衰减比n是衡量系统过渡过程稳定性的一个动态指标。n<l表示系统是不稳定的,振幅愈来愈大;n=1表示为等幅振荡;n=4表示系统为4:1的衰减振荡。 7.建立被控过程数学模型的方法有:解析法(机理演绎法、机理分析法)、实验辩识法(系统辨识与参数估计法)和混合法 8. 按结构形式不同,自动化仪表可分为基地式仪表、单元组合式仪表、组件组装式仪表,其中单元组合式仪表是将整套仪表划分成能独立实现一定功能的若干单元,各单元之间采用统一信号进行联系。其中QDZ-Ⅲ型仪表采用的标准信号是20~100kPa。 9.按能源形式不同,自动化仪表可分:液动仪表、气动仪表、电动仪表及混合仪表,其中气动仪表的特点是性能稳定、可靠性高、具有本质安全防爆性能、不受电磁干扰、结构简单、维护方便。 10. 检测仪表是指检测元件(敏感元件或传感器)、变送器及显示装置的统称。 11.DDZ-Ⅲ型仪表采用的标准信号是1-5V或4-20mA,QDZ-Ⅲ型仪表采用的标准信号是 20~100kPa。 12. Cu50热电阻是指在0℃时铜电阻有阻值为50欧 13.热电偶测温的关键是要使冷端温度恒定。IEC对已经被国际公认的7种热电偶制定了国际标准,称为标准热电偶,其中最常用的有 S 、 B 、 K 三种。 14. DDZ-Ⅲ型差压变送器是以力矩平衡原理工作的,其的作用是将被测压力、流量等过程参数变换成4~20mADC输出信号,以便实现集中检测或自动控制。 15.热电阻Pt100是指在0℃时铂电阻为100欧 16. 变送器的发展趋势:微型化、数字化、智能化和虚拟化。 17.调节器的作用是将测量信号与给定值比较产生偏差信号,然后按一定的运算规律产生输出信号,推动执行器,实现对生产过程的自动控制。 18. 执行器的作用是接受调节器的控制信号,改变操纵变量(控制变量),使生产过程按预定要求正常进行。执行器一般安装在生产现场直接与介质接触 19.执行器的执行机构是指根据调节器控制信号产生推力或位移的装置;执行器的调节机构是根据执行机构输出信号去改变能量或物料输送量的装置,通常指调节阀。

过程控制系统试题一

过程控制系统试题一 一、选择题(10×3分) 1、过程控制系统由几大部分组成,它们是:( c ) A.传感器、变送器、执行器 B.控制器、检测装置、执行机构、调节阀门 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 C.最大偏差 D.振荡周期 3、下面对过程的控制质量没有影响的是: ( D ) A .控制通道放大倍数K B.扰动通道放大倍数K Of C.扰动通道时间常数 D.扰动通道纯滞后时间 4、在对象特性中,( )是静特性。 A. 放大系数Κ B. 时间常数T C.滞后时间τ D.传递函数 5、选择调节参数应尽量使调节通道的( ) A.功率比较大 B.放大系数适当大 C.时间常数适当小 D.滞后时间尽量小 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 7、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)。 A.变小 B.变大 C.不变 D. 为零 10、串级控制系统主、副对象的时间常数之比,T/T,( )为好,主、副回路恰能发挥其优0102

越性,确保系统高质量的运行。 A. 3,10 B. 2,8 C. 1,4 D. 1,2 二、判断题(10×2分) 1、过程控制系统中,需要控制的工艺设备(塔、容器、贮糟等)、机器称为被控对象。( ) 2、调节阀的结构形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,选用衰减振荡形式过渡过程为宜。( ) 4、临界比例度法是在纯比例运行下进行的。通过试验,得到临界比例度δ和临界周期T,然后KK根据经验总结出来的关系,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置离调节阀越近,离测量元件越远,调节质量越好。( ) 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(4×5分) 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反应的A、B两物料保持 F:F,4:2.5AB 的比例,两物料的最大流量 3F,625m/hAmax , 3F,290m/hBmax

过程控制试题库及答案

过程控制期末试题库 (适用于沈阳建筑大学自动化专业期末考试) 一、填空题(本题共计10分,包括3小题,10个填空,每空1分) 1.一般一个简单控制系统由(检测/变送)装置、(被控对象)、(调节)器和(执行)机构组成。 2.过程控制系统常用的参数整定方法有:(经验法)、(衰减曲线法)、(稳定边界法/临界比例度法)和(响应曲线法)。 3.在PID调节器中,调节器的Kc越大,表示调节作用(越强),Ti值越大,表示积分作用(减弱),Td值越大表示微分作用(增强)。 4.常见的过程计算机控制系统分为下列几种典型形式:(操作指导控制系统)、直接数字控制系统、(监督计算机控制系统)、(集散控制系统)和现场总线控制系统。 5.在闭环控制系统中,根据设定值的不同形式,又可分为定值控制系统,随动控制系统和程序控制系统。 1)定值控制系统 特点:设定值是(固定不变); 作用:保证在(扰动)作用下使被控变量始终保持在设定值上。 2)随动控制系统 特点:设定值是一个(变化量); 作用:保证在各种条件下系统的输出(及时跟踪设定值变化)。 3)程序控制系统 特点:设定值是一个(按一定时间程序变化的时间函数); 作用:保证在各种条件下系统的输出(按规定的程序自动变化)。 6.热电偶温度计的基本组成部分部分是(热电偶)、(测量仪表)、(连接热电偶)和(测量仪表的导线)。 7.串级控制系统能迅速克服进入(副)回路的扰动,改善(主)控制器的广义对象特性,容许(副)回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系 统的控制品质。 8.定值控制系统是按(偏差)进行控制的,而前馈控制是按(扰动)进行控制的;前者是(闭)环控制,后者是(开)环控制。 二、选择题(本题共计10分,包括5小题,每题2分) 1.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(C):

自动控制原理知识点总结

河南省郑州市惠济区河南商业高等专科学校,文化路英 才街2号 自动控制原理知识点总结 第一章 1.什么是自动控制?(填空) 2.自动控制系统的两种常用控制方式是什么?(填空) 3.开环控制和闭环控制的概念?掌握典型闭环控制系统的结构。开环控制和闭环控制各自的优缺点?(分析题:对一个实际的控制系统,能够参照下图画出其闭环控制方框图。) sa 4.控制系统的性能指标主要表现在哪三个方面?各自的定义?(填空或判断) 第二章 1.控制系统的数学模型有什么?(填空) 2.了解微分方程的建立? 3.传递函数定义和性质?认真理解。(填空或选择) 4.七个典型环节的传递函数(必须掌握)。了解其特点。(简答) 5.动态结构图的等效变换与化简。三种基本形式,尤其是式2-61。主要掌握结构图的化简用法,参考P38习题2-9(a)、(e)、(f)。(化简) 6.系统的开环传递函数、闭环传递函数(重点是给定作用下)、误差传递函数(重 点是给定作用下):式2-63、2-64、2-66 第三章 1.P42系统的时域性能指标。各自的定义,各自衡量了什么性能?(填空或选择) 2.一阶系统的单位阶跃响应。(填空或选择) 3.二阶系统: (1)传递函数、两个参数各自的含义;(填空)

(2)单位阶跃响应的分类,不同阻尼比时响应的大致情况(图3-10);(填空)(3)欠阻尼情况的单位阶跃响应:掌握式3-21、3-23~3-27;参考P51例3-4的欠阻尼情况、P72习题3-6。 4.系统稳定的充要条件?劳斯判据的简单应用:参考P55例3-5、3-6。(分析题) 5.用误差系数法求解给定作用下的稳态误差。参考P72习题3-13。(计算题) 第四章 1.幅频特性、相频特性和频率特性的概念。 2.七个典型环节的频率特性(必须掌握)。了解其伯德图的形状。(简答题) 3.绘制伯德图的步骤(主要是L(ω)) 4.根据伯德图求传递函数:参考P110习题4-4。(分析题) 5.奈氏判据的用法:参考P111习题4-6。(分析题) 6.相位裕量和幅值裕量的概念、意义及工程中对二者的要求。(填空或判断) 7.开环频率特性与时域指标的关系中低频段、中频段、高频段各自影响什么性能?注意相位裕量和穿越频率各自影响什么性能?(填空或判断) 第五章 1.常用的校正方案有什么?(填空) 2.PID控制: (1)时域表达式P122式5-18 (2)P、PI、PD、PID控制各自的优缺点?(简答题) 第六章 填空

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