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自控考试题

自控考试题
自控考试题

第一章

1,系统性能的基本要求:稳、准、快

一、稳定性:系统受到扰动后恢复平衡状态的能力;系统从原先的稳态能够达到设定的另一个稳态的能力。 二、快速性:系统从原先的稳态达到新的稳态,所经历的过渡过程的时间;快速性反映了系统重新达到稳态的快慢。

三、准确性:当系统从原先的稳态达到新的稳态时,和预先设定值之间的偏差衡量了系统的准确性;即反映了系统的控制精度。 2,拉氏变换 拉氏反变换 3,传递函数

闭环传递函数

Ф(s)表示闭环传递函数: “+”负反馈 ; “-”正反馈; 当H(s)=1时的称为单位负反馈,分子是前向通路传递函数; 负反馈时,Ф(s)的分母为1+回路传递函数;正反馈时,Ф(s)的分母为1-回路传递函数

4,求传递函数规则:1、前向通道中传递函数乘积保持不变;2、回路中传递函数乘积保持不变 梅逊公式 P k —— 从输入端到输出端第k 条前向通路的总传递函数

△K —— 在△中,将与第K 条前向通路相接触的回路所在项除去后所余下的部分,称余子式。 ∑Li —— 所有各回路的“回路传递函数之和(要包含反馈的符号) ∑L i L j —— 两两互不接触的回路,其“回路传递函数”乘积之和

122112221211222221122122321122()()

()()

1()()()()()

()

()

1()()()()()()

()

1()()()()()()()()

()

1()()()()()

G s G s C s R s G s H s G s G s H s G s N s G s H s G s G s H s G s N s G s H s G s G s H s G s G s H s N s G s H s G s G s H s =++++++++-

++

第三章

1,调节时间t s :,过渡过程时间,响应曲线最后进入偏离稳态值的误差为±5%(或者2%)的范围并且不再越出这个范围的时间。 超调量σ%: 响应过程中,输出量超出稳态值的最大偏差值,

一般用它与稳态值的比值的百分数表示,即: 稳态误差e ss :对单位负反馈系统,当时间t 趋于无穷时,系统单位阶跃响应的实际值(即稳态值)与期望值(即输入量)之差,

定义为稳态误差,即: e ss =1-h(∞)

系统单位阶跃响应:快速性—调节时间;平稳性—超调量;稳态精度—稳态误差。

2,一阶系统闭环传递函数 t s =3T(s)(5%误差带)此时输出响应达到稳态值的95%;

?

-==0

)()()]([dt e t f s F t f L st K s R s C s G ==

)()

()()

()(1)()()()(s H s G s G s R s C s =

=φ令?

?=

Φ∑=n k k

K

P s 1)(∑∑∑+-+-

=?......

1k

j i

j

i

i

L

L L L L L 1

1111)()()(+=

+==ΦTs s K

s R s C s %

100)

h()

h(-)h(t %p ?∞∞=

σ

3,二阶微分方程描述的系统,称为二阶系统:

当0<ξ<1时,系统处于欠阻尼状态, 有一对实部为负的共轭复根,系统时间响应应具有振荡性 当ξ=1时,系统处于临界阻尼状态, 有一对相等的负实根,系统时间响应无振荡,单调上升 当ξ>1时,系统处于过阻尼状态, 有两个不相等的负实根,系统时间响应无振荡,单调上升 当ξ=0时,系统处于零阻尼状态, 有一对纯虚根,系统时间响应为持续的等幅振荡 当ξ<0时,系统处于负阻尼状态, 有一对实部为正的共轭复根,系统时间响应为发散振荡

2,二阶系统的响应特性完全由ξ和Wn 两个参数来描述 过阻尼ξ>1, 系统闭环特征方程有两个不相等的实根

过阻尼二阶系统可以看作是两个时间常数不同的惯性环节的串联: 欠阻尼0<ξ<1,系统具有一对实部为负的共轭复根,时间响应呈衰减振荡特性,故又称为振荡环节。一对共轭复根为:

系统单位阶跃响应:

3,平稳性:阻尼比ξ越大,超调量越小,相应的振荡倾向越弱,平稳性越好,反之,则振荡越强,平稳性越差。当ξ=0时,零阻尼响应变成

具有频率为Wn 的不衰减(等幅)振荡,由阻尼比和超调量的关系曲线可以看出 在一定的阻尼比ξ下,Wn 越大,振荡频率Wd 也越高,系统响应的平稳性越差。 结论:总的来说,要使系统阶跃响应的平稳性好,就要求阻尼比ξ大,自然频率Wn 小。

4,快速性:阻尼比ξ过大,系统响应迟钝,调节时间Ts 长,快速性差;ξ过小,虽然响应的起始速度较快,但因为振荡强烈,衰减缓慢,所以调节时间也长,快速性差。当ξ=0.707时,调节时间最短,即快速性最好。在二阶系统的单位阶跃响应中,自变量总是与参数T (T =Wn-1)结合成t/T 出现,h(t)好像是以T 作为时间t 的计量单位,因此T 具有时间尺度的性质,如果T 增大几倍,则h(t)就在横坐标方向展宽几倍,反之则压缩几倍。

结论: 对于ξ值相同的系统来说,过渡过程经历的时间长短就正比于时间常数T ,反比于Wn 。

5,稳态精度:系统的单位阶跃响应的稳态分量为1,动态分量均为衰减的指数函数,因此,当时间t 趋于无穷时,动态分量衰减为零,因此,二阶系统的单位阶跃响应不存在稳态误差。

6,峰值时间t p : 超调量:%1001

1)(%2

1?=-=--ξπξσe

t h p 调节时间)2(5.45.4%误差范围ξ

ξωT t n

s =≈

ξ=0.707称为最佳阻尼比。这时不仅调节时间t s 和超调量σ%都较小,σ%〈5%。当ξ=0.5时,σ%=16.3%

由标准形式Ka

s s Ka s s S n n n 55.3452)(22

22

++=++=ωξωωφ%

7.52%,2.0,037.0,2.86,2.01500======σωξs t s t Ka s p n 时,即当Ka 增大时,Wn 增大, ξ减小,调节时间没有变化,峰值时间减小(即提前),超调量增大。

22.8,1.25.13===n Ka ωξ时,

系统成为过阻尼系统,可以看成两个时间常数不同得惯性环节得串连,没有峰值时间和超调量,而调节时间主要取决于大时间常数得一阶系统,得到: t s =3T 1=1.46s ,过程比较缓慢。

2

222)()

()(n

n n w s w s w s R s C S ++==ξφ)

1)(1(1

)1)(1(/1)()(212

121++=

++=s T S T T S T S T T s R s C d

n n j j s ωσξωξω+=-±-=22,11t t t h n n ωωcos 1)90sin(1)(0-=+-=2

1ξωω-=n d 21ξωπωπ-==n d p t

7,比例—微分控制:E (s )为误差信号,Td 为微分时间常数。它是一种早期控制,能在实际超调之前就产生一个适当,修正作用。

开环传递函数为)

2()1()(2

n n

s s Tds s G ξωω++=

闭环传递函数为:22

2

2222)1()1(2)1()(n

n d n

n n n s s Tds Tds s s Tds s ωωξωωξωωφ+++=++++=

称为等效阻尼比式中,,2

1

n d Td ωξξ+=

Tds 的设置等效于阻尼比加大,从而使超调减弱,改善了系统的平稳性。基于在原系统阻尼比很小的情况下,可实现等效阻尼比等于1,完全消除振荡。

8,高阶系统的响应特性,是由系统传递函数中那些靠近虚轴而又远离零点的极点来决定的。

高阶系统的分析方法:近似法;间接法(根轨迹、频率法)。

9,主导极点的条件:离虚轴很近;附近无零点;其他极点远离该极点。主导极点——离虚轴最近的闭环极点(复数极点或实数极

点),对系统动态过程影响最大,起着决定性的作用。

偶极子:如果一对零极点距离很近,则在估算系统性能时该零点可以抵消掉极点所对应的瞬态响应。某闭环极点s i 与某闭环零点之

间的距离比它们的模值小一个数量级或更小,则称它们为偶极子。

10,稳定的充要条件是:系统特征方程的全部根都具有负实部,或者闭环传递函数的全部极点均在s 平面的虚轴之左。 11设系统的闭环传递函数为:

)()

()

()()()()()()()()(11

10111011101110s R s D s M s C a s a s a s a s D b s b s b s b s M s D s M a s a s a s a b s b s b s b s R s C s n

n n n

m m m m n n n n m m m m ?=

++++=++++==

++++++++==--------则输出 φ

劳思判据来判断系统的稳定性:若系统的特征方程为:a 0s n

+a 1s n-1

+…..a n-1s+a n =0(a 0>0)

劳思表中各项系数如下表所列,则系统稳定的充分必要条件是:劳思表中第一列所有元素的计算值均大于零。如果第一列中出现小于零的元素,则系统就不稳定,且该列中数值符号改变的次数等于系统特征方程正实根的数目。注意:s 0

对应第一数C 1,n+1=a n

11,用新变量s 1=s+a 代入原方程,,得到一个关于s 1的新特征方程,然后对新方程运用劳思稳定性判据即可,若稳定,则系统特征根全部位于s=-a 之左。

12,稳态误差—稳定系统误差的终值称:)

(lim t e e t ss

→=

拉氏变换的终值定理求:)(lim )(lim 0

s sE t e e s t ss

→∞

→==

13,干扰n(t)作用下的稳态误差与系统结构的关系

系统对输入信号来说属于Ⅰ型,因此在r(t)=1(t)作用下的稳态误差e ss =0,但是在干扰n(t)=1(t)作用下,系统的稳态误差e ssn 为:

)()()(1)()()()()(212s H s G s G s H s G s N s E s en +-==

φ则有1

2120.001

]1[lim )]()([lim )(lim K s K K s K s s N s s s E s e s N E s n s ssn -

=?+-?=??=?=→→→φ

系统在干扰作用下的稳态误差与干扰作用点以前的K 1有关,K 1越大,稳态误差e ssn 越小。 用G 1

(S)来代替K 1

,则在干扰作用下的稳态误差可以写成]

)(1

[lim ]1)(1[lim ]1)([

lim 1

0102120

s G s s G s s K s G s K s e s s s ssn -=?-?=?+-?=→→→ 为使阶跃干扰作用下的系统的稳态误差为零,则G 1(s)中至少要有一个积分环节,s

s K s G )1()(11+=τ

为使斜坡干扰作用下的系统的稳态误差为零,则G 1(s)中至少要有两个积分环节,2

2111)1)(1()(s s s K s G ++=

ττ系统在典型干扰作

用下的稳态误差与干扰信号到误差信号之间的积分环节数目和增益大小有关,而与干扰作用点后面的积分数目及增益大小无关。 第四章

1,控制系统的全部性质,都取决于其闭环的传递函数:稳定性取决于其极点;稳态精度取决于其比例系数;动态性能取决于其极点和零点。,例如,当K =0.5时,系统的特征根为-0.5±j0.5,可知这个系统的ξ=0.707,Wn =0.707,可求得系统阶跃响应的主要动态性能为:超调量为4%,过渡过程时间为6s 。 2,绘制根轨迹的基本法则:

1、根轨迹的分支数:n 阶系统的特征方程由n 各特征根,当开环增益K 由0→∞变化,则n 个特征根跟随变化,因此n 阶系统必

有n 条根轨迹。

2、根轨迹对称于实轴:实轴上的根或共轭复根的成对出现,决定了根轨迹对称于实轴。

3、根轨迹的起点和终点:根轨迹起始于开环极点,终止于开环零点或无穷远(其中m 条终止于开环零点,n-m 终止于无穷远。)

4、根轨迹在实轴上的分布:若s1右侧实零极点的数目之和是奇数,则s1点所在的那一段实轴属于根轨迹,反之若为偶数,则不

属于根轨迹。

5、根轨迹渐近线:若n>m ,则有n-m 条趋于无穷远处的根轨迹,则渐近线与实轴的正方向的夹角为:ψa=(2k+1)π/(n -m)

渐近线与实轴交点的坐标为:m

n z

p m

j j

n i i n

--=∑∑==1

1

σ注意:根轨迹的渐近线总是把复平面等分,且对称于横轴。

6、根轨迹的分离点及会合点:二条或数条根轨迹在s 平面上相遇后又分开的点,称为根轨迹的分离点(或汇合点)。

相邻两极点间必有分离点;相邻两零点间必有会合点。

∑∑==-=-m

j j n

i i z p 1111σσ

7、分离角与会合角±90°

8、根轨迹与虚轴的交点:将s=jw 代入特征方程中1+G(jw)H(jw)=0使方程的实部与虚部都等于零。 9、根之和

∑∑===n i n

i i

i p

s 1

1

闭环极点之和等于开环极点之和

11、求K*(根S K 确定)

∏∏==--=

m j j

k

n

i i k

z s

p s

K 1

1

*

*

1

1K p

z

K n i i

m

j j

∏∏==--=

3,要求系统的阶跃响应的平稳性好,就要求阻尼比ξ大,自然频率ωn 小。

4,广义根轨迹——在控制系统中,除根轨迹增益K*外,其他情况下的根轨迹统称为广义根轨迹,如系统的参数根轨迹,开环递

函数中零点个数多于极点个数时的根轨迹等。常规根轨迹——负反馈系统中K*变化时的根轨迹称为常规根轨迹。

广义参数根轨迹——以非开环增益为可变参数绘制的根轨迹称,绘制法则与常规根轨迹的绘制法则完全相同。

设系统闭环特征方程为:1+G(s)H(s)=0,可等效为如下的形式: AP(s)/Q(s)=-1其中,A 为不含K*的系统任意变化的参数,P(s)和Q(s)为两个与A 无关的多项式于是有:Q(s)+AP(s)=1+G(s)H(s)=0则可得等效单位负反馈系统,等效开环传递函数为:

)

()

()()(11s Q s P A

s H s G =由上式画出的根轨迹,就是A 随参数变化时的参数根轨迹。 例4-13 设位置随动系统如下图所示,系统Ⅰ为比例控制系统,系统Ⅱ为比例—微分控制系统,系统Ⅲ为测速反馈控制系统,Ta 为微分时间常数或测速反馈系数。试分析Ta 对系统的影响,并比较系统Ⅱ和系统Ⅲ在具有相同阻尼比时的特点。 解:由图可知,系统2和系统3具有相同的开环传递函数,即G(s)H(s)=5(1+T a s)/s(1+5s),但是闭环传递函数不同,即:

)1(5)51()1(5)(2s T s s s T s a a ++++=

φ)

1(5)51(5

)(3s T s s s a +++=φ在Ta 相同时,两者具有相同的闭环极点,但是系统2有闭环

零点(-1/Ta),而系统3没有闭环零点。

将其闭环特征方程写成:1+T a s/[s(s+0.2)+1]=0 可视为一个根轨迹方程

一.开环传递函数为)

1()2()(*++=s s s K s G ,画出当∞→=0*

K 时系统闭环根轨迹,证明根轨迹是圆,求出圆心和半径。

解:

*

*2(2)()(1)

1

K K K s G s s s v ?=+=

?

+=?

*1,2(1)

2K s -+=(实轴上的根轨迹:根位于复平面时,有*2*(1)8)K K +

<)

*1,2

12

K s j σω--=±=±

*

*1212

K K σσ--=→=--

**22

2

28(1)(21)8(2)4244

K K σσωσσ-+--?-===---

22420σσω∴+++=

2

2

(2)2σω??++=??

??圆心:(-2,0)

半径: 分离点12,d d 处,有*2*(1)80K K ?

=+-=

解出:22*

11*

12*220.17160.5857862 5.8284 3.41422

d d K d K K d σσ?=→==-?=

=?=→==-??, 性能分析:

*2

*

*

()(1)(2)

(1)2D s s s K s s K s K =+++=+++

快:1

2

*

**0000

?

0000s s s d d t t t K

K K σσσ↓

=↑↓

=--→--→--→∞振荡

不振荡单调

稳:全过程稳定 准:*

2r At

ss

A A e K K ==

=

22420σσω∴+++=

2

2

:(2,0)

(2)2:σω-??++=????

圆心半径

第五章

1,伯特图(对数坐标图)对数幅频特性定义如下: L(ω)=20lgM(ω,十倍频程 一、比例环节(放大环节) 传递函数: G(s)=K 频率特性: G(jω)=K 幅频特性:M(ω)=|G(jω)|=K 相频特性:ψ(ω)=∠G(jω)=∠K=0° 对数幅频特性: L =20lgM(ω)=20lgK 相频特性:ψ(ω) =0°

比例环节的对数幅频是一条通过纵轴上的20lgK(dB)且平行于横轴的直线,其相频特性是一条和横轴重合的直线。 二、惯性环节

传递函数: G(s)=1/(Ts+1)

频率特性: G(jω)= 1/(jωT+1) 幅频特性:M(ω)=|G(jω)|=1/√(ωT)2

+1) 相频特性:ψ(ω)=∠G(jω)=-arctanωT

对数幅频特性: L =20lgM(ω)= -20lg√(ωT)2

+1 当ω《1/T 时,L=-20lg1=0(扩展为只要ω<1/T,L=0) 当ω》1/T 时,L=-20lg√(ωT)2

=-20lgωT (扩展为ω>1/T) 在转折频率ω=1/T 处,近似精度最低,其最大误差为: -20lg√(ωT )2+1|ω=1/T =-20lg3=-3dB 定义ω=1/T 为特征点,此时

M(1/T)=0.707, L(1/T)=-3dB

三、振荡环节 频率特性n

n j s n

n n

j s s j G ωξωωωωξωωωω2)(

11

2)(22

22+-=++=

=

特征点一: ω=ωn ,L =20lg1/2ξ,ψ=-90°°ω=0时,L =1,ψ=0°; ω=∞时,L =0,ψ=-180°

绘制振荡环节的对数幅频特性的方法与惯性环节一样,首先绘制渐近特性,然后在此基础上进行修正,以求取准确特性。 当ω《ωn 时,则略去 ω/ωn ,近似取

L =20lg|G(jω)|≈-20lg1=0

当ω》ωn 时,则略去1和2ξω/ωn ,近似取 L =20lg|G(jω)|≈-20lg(ω/ωn )2

=-40lg (ω/ωn )

当ω=ωn 时,为转折频率,此时渐近特性与精确特性的误差为:

)2lg(20)2(])(

1[lg 202

22ξωξωωωωω-=+--=n

n

n

例5-3 某零型单位负反馈控制系统得开环传递函数为G(s)=K/[(T 1s+1)(T 2s+1)],试绘制系统的开环幅相曲线。 解:由系统的开环传递函数可得:

)

1

)(1()(2

121T j T j T T K

j G ++=

ωωω G(j0)=K ∠0°, G(j∞)=0∠-180°,则系统的开环幅相特性线如下图所示: 结论:零型系统ω=0时的幅值恰好是开环传递系数K

包含了两个惯性环节,故当ω→∞时,幅相曲线趋于0∠-180°。通过分析惯性环节的个数,可得若系统包含n 各惯性环节,则必趋于0∠n(-90°)。

例5-4 某单位负反馈控制系统的开环传递函数为: G(s)=K/[s(T 1s+1)(T 2s+1)],试绘制系统的开环幅相曲线。

解:系统的开环频率特性为:

ω

ωωωj T j T j T T K

j G ?++=

)1

)(1()(2

121

显然有G(j0)=∞∠-90°, G(j∞)=0∠-270°,系统的概略幅相曲线如下图所示: 例5-5 已知系统的开环传递函数为G(s)=40/s(s+4),试作出系统的开环伯特图。 解:做L(ω)

(1) G(s)=40/s(s+4)=10/s(0.25s+1)因此 K =10,20lgK=20dB ,ω1=4

(2) 在半对数坐标纸上确定A(20dB,ω=1)点,过点A 做一-20dB/十倍频程的斜线;

(3) 过ω1做垂线,交斜线于点B ,过B 点做-40dB/十倍频程的斜线,得L(ω)线,如下图所示。 做对数相频曲线ψ(ω):系统由放大、积分、惯性三个环节组成,则:

ψ(ω)=ψ1+ψ2+ψ3=0°+(-90 °)+(-arctanωT)

因此只要从-90°起做一个惯性环节得相频即可得到系统的相频特性曲线。

2,奈氏稳定判据:设系统有P 个开环极点在右半s 平面,当ω从-∞ →+∞时,若奈氏曲线绕G(jω)H(jω)平面(-1,j0)点N 圈(逆时针),则系统有Z=P-N 个闭环极点在右半s 平面。当Z =0时系统稳定;当奈氏曲线通过(-1,j0)点时,系统临界稳定。

1、G(jω)H(jω)与G(-jω)H(-jω)是关于实轴对称的,所以只需要绘制ω从0到∞时的开环幅相特性曲线就可以了,计算曲线包围

(-1,j0)点的圈数N(逆时针方向为正),则奈氏稳定判据变为:Z=P-2N 。

2、如果系统开环传递函数包含积分环节,且假定积分环节个数为γ,则绘制开环幅相特性曲线后,应从与频率ω=0+

对应的点开

始,逆时针补画γ/4个半径为无穷大的圆。

3,对数频率稳定判据:一个反馈控制系统,其闭环特征方程正实根个数为Z ,可以根据开环传递函数右半s 平面极点数P 和对数

幅频特性为正值的所有频率范围内,对数相频曲线对-180°线的正负穿越之差N=N +-N -决定,Z=P-2N 若Z =0,闭环系统稳定,否则系统不稳定。

4,相位裕度:180°+开环幅相曲线幅值为1时的相角,即:γ=180°+ ∠ G(jωc )H(jωc )

物理含义:如果系统对频率信号ωc 相位再滞后γ值,系统处于临界稳定状态。γ值越大,其系统的稳定程度越高,工程上一般要求γ≥40°(40°~60°)

3某单位反馈系统的开环传递函数G(s)= *

(2)(5)

K s s s ++.

(1) 求能使闭环系统稳定的K 的范围.

(2) 当K*=20时, 求在输入r(t)=23t +时的闭环稳态误差 (3) 当K*=20时, 求出截止频率 (4) 当K*=40时, 求出截止频率

(5) 当K*=20时, 画出G(s)的对数幅频特性,写出相频特性表达式。 答:(1)K 小于7且大于0 (2)

1.5ss e = (3) 2c ω=,

11()90()()25

arctg arctg ?ωωω=---

(4)c

ω=(5)

5、最小相位系统的Nyquist 图如下所示,概略画出图示系统对应的 Bode 图,并判断系统的稳定性。

第六章

1,期望特性法:又叫综合法,按照设计任务所要求的性能指标,构造期望的数学模型,然后选择校正转置的数学模型,使系统

校正后的数学模型等于期望的数学模型。

2,超前校正网络和滞后校正网络:

常用的串连校正网络的传递函数一般形式为:∏∏==--=

n

i i

m

j j c

p s z s K s G 1

1)

()

()()

()()(1p s z s K s G c --=

阶时,当校正网络为

于是校正装置的设计转化为参数K ,z ,p 的取值问题。

1、超前校正网络:当|z|<|p|时,称校正网络为相角超前校正网络,简称超前校正网络。

校正网络的频率特性函数为:)

1()

1(]1)/([]1)/([)()()

(1ωταωτωωωωj j K p j z j p Kz p j z j K s G c ++=++?=--=

W k (

其中:τ=1/|p| ,p=αz(α>1) ,K1=K/α

其相频特性曲线为:ψ(ω)=arctan(αωτ)-arctan(ωτ) 超前校正网络在K1=1时的伯德图如下所示: 不考虑增益参数:

相角ψ(ω)取最大值时对应的频率为: ωm =√zp=1/(τ√α) 在ωm 点处有:L(ω)=10lgα 在ω=|p|或∞时L(ω)=20lgα

由相频表示式可得校正网络的相角值为:α

ωτωταωτ?

2)(1arctan

+-=有1

1

sin +-=

αα?m

超前校正的作用:产生超前相角,可以用它部分地补偿系统固有部分在ωc 附近的相角滞后,以提高系统的相角稳定裕量,改善

系统的稳定性和快速性。

2、滞后校正网络

当|z|>|p|时,称校正网络为相角滞后校正网络,简称滞后校正网络。 滞后校正网络的伯德图如下所示: 不考虑增益参数:

相角ψ(ω)取最小值时对应的频率为: ωm =√zp=1/(τ√α) 在ωm 点处有:L(ω)=-10lgα 在ω=|p|或∞时L(ω)=-20lgα

滞后校正的作用:滞后校正并不是引入一个滞后相角,而是要幅值增益适当的衰减。 另一方面,滞后校正可以减小截止频率,

同样也可以起到增加相角裕度的作用。

3,相角超前校正网络和滞后校正网络的比较:

超前校正网络:提供超前相角,提高相角裕度。在s 平面上,使系统具有预期的主导极点。 滞后校正网络:利用幅值衰减提高相角裕度或是在相角裕度不变时增大系统的稳态误差系数。

4,常用的串连校正方法:将一个高阶系统近似地简化成低阶系统,并从中找出少数典型系统作为工程设计地基础。 一、二阶典型系统 开环传递函数为:

)2()1()(2

n n s s Ts s K

s G ξωω+=

+= 2

2

2

2)(n n n s s s ωξωωφ++=

KT

T

K n 21/=

=ξω和

n

n T K ξωξω212/=

=

第七章

1、连续化设计的基本思想:

把整个控制系统看成是模拟系统,利用模拟系统的理论和方法进行分析和设计,得到模拟控制器后再通过某种近似,将模拟控制器离散化为数字控制器,并由计算机来实现。

2、零阶保持器的处理方法(1)采样周期足够小时,可忽略保持器;(2)W 变换设计法:利用下面公式离散化后再进行W 变换,

按G(w)进行连续化设计

3、相应的离散系统也称为采样系统:

与连续系统显著不同的特点是,在离散系统中的一处或数处的信号不是连续的模拟信号,而是在时间上离散的脉冲序列,称为离散信号或采样信号。在采样系统中,当离散信号为数字量时,称为数字控制系统,最常见的时计算机控制系统。

1()()(1)G s G z z s -??

=-?

???

Z 1/2

1/2

()()

T z T G G z ωωω+=

-

=

4、采样控制系统的稳定条件:

s 平面与z 平面的映射关系,复变量z 与s 的关系为Ts e z

=

s 平面的虚轴在z 平面上的映射曲线是以坐标原点为圆心的单位圆。

,则设复变量ωσj s += T j T Ts e e e z ωσ== T e z σ=其幅值

。为负数,这时平面虚轴的左半部时,位于当1z s s σ 由此可见,s 平面虚轴左半部在z 平面上的映象为以原点为圆心的单位圆的内部区域。 5、线性采样系统稳定的充要条件

闭环采样系统稳定的充分和必要条件是,系统特征方程的所有根均位于z 平面上以原点为圆心的单位圆之内。

化工仪表及自动化考试试题汇总及答案

《化工仪表与自动化》课程测试试题一 一、填空题(36分) 1、过程控制系统是由_控制器__、_执行器__、__测量变送__和_被控对象_等环节组成。 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有__压力__、_流量___、_温度__、_液位_等控制系统。 3、目前求取过程数学模型的方法有两种。其中一种是根据过程的在机理,通过__物料_和_能量_物料平衡关系,用__机理建模__的方法求取过程的数学模型。 4、控制对象的干扰通道的动态特性对过渡过程的影响是:干扰通道的时间常数愈大,对被控变量的影响___越小____;干扰通道容量滞后愈多,则调节质量__越差 ____;干扰通道的纯滞后对调节质量_有影响,纯滞后越大,质量越差__。 5、选择控制方案时,总是力图使调节通道的放大倍数(增益)大于__干扰通 道的放大倍数(增益)。 6.某调节系统采用比例积分作用调节器,先用纯比例调整到合适的调节输出,再加入积分作用的后,应_减小调节器的放大倍数_,才能使稳定性不变。 7.描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。8.串级调节系统,一般情况下主回路选择___PID______或__PI__调节规律调节器,副回路选用__P_调节规律调节器;如果副回路采用差压法测流量,应采用什么装置_开放器___补偿。 9.仪表自动化标准中,气动仪表标准信号围是0.02~0.1MPa;电Ⅱ型标准信号围是4~20mA;电Ⅲ型标准信号围是0~10mA。 二、综合题(54分)

1、(10分)画出气关式类型执行器的两种简单结构示意简图;在控制系统中如何选择执行器类型?举例说明。 答: 在控制系统中,执行器是按安全原则选择类型的,也就是当控制信号中断时,要保证设备和操作人员的安全。如:加热炉温度控制,当燃料量为操纵变量时,其执行器应选择气开类型,当信号中断时,切断燃料,保证安全。 2、(14分)热电偶为什么要进行冷端温度补偿?有哪些冷端温度补偿方法?原理是什么? 答:①因为各种显示仪表和热电偶分度表都是在热电偶冷端温度为零的时候做出的。但实际中热电偶冷端温度不等于零,且经常波动,这必然造成输出减少,所以要进行热电偶的冷端温度补偿。 ②热电偶常用的冷端温度补偿方法有:冰浴法、公式计算法、仪表机械零点调整法、电桥补偿法和补偿热电偶 ③ 冰浴法:用冰槽使t0保持零度。 计算法:E AB(t,0)=E AB(t,t0)+E AB(t0,0) 仪表零点调整法:将仪表的机械零点调到t0 补偿电桥法:用电桥产生E AB(t0,0)与E AB(t,t0)叠加,即可消除t0变化对测量的影响。

大学期末考试题

一、单项选择题(本大题共 20 小题,每小题 1 分,共 20 分) 1.咨询顾问最核心的能力是其( D ) A.专业水平B.策划力C.技术能力D.影响力 2.在设备结构优化战略实施过程中,为实行大批量生产,企业应提高比重的设备是(D) A.服役期短的设备B.技术水平高的设备C.通用型设备D.专用型设备 3.一般来讲,新兴产业的收入弹性系数( C ) A.小于 1 B.等于 1 C.大于 l D.不确定 4.一般来讲,标准产品的适宜推销方式是( D ) A.人员推销B.展示会C.关系营销D.广告 5.企业战略涉及期限较长,一般认为应( C ) A.至少 3 年B.3~5 年C.至少 5 年D.至少 10 年 6.财务管理咨询的主要对象是( C ) A.企业经营活动B.企业生产活动C.企业资本活动D.商品流通活动 7.为实现企业的目标利润而把成本费用控制在合理的水平之下的谋划与方略,属于 ( D ) A.成本结构优化战略B.成本控制战略C.节约成本战略D.目标成本战略 8.山东水泥厂张才奎同志身先士卒,不图报酬,参加全厂最苦的“打窑皮”,带领全厂职工一举扭转十年亏损的局面。张才奎实施的方案属于( B ) A.企业员工共同信念战略方案B.企业凝聚力方案C.企业整体战略方案D.企业职工形象方案 9.企业行为识别系统的简称是( B ) A.MI B.BI C.VI D.CIS 10.咨询机构在具体职位的设计中,首先应考虑( A ) A.工作的需要B.咨询人员的素质C.人际关系D.心理结构 11.企业使命和战略目标的咨询属于组织结构内( A) A.最高层次的咨询B.中间层次的咨询C.第二层次的咨询D.第三层次的咨询 12.企业成长第三阶段有可能发生的危机是( B ) A.专制危机B.控制危机C.领导危机D.丧失活力危机 13.新产品一般是指在以下哪一范围内第一次试制鉴定确认的产品?( C ) A.企业内B.企业所在地区C.一个省、市、自治区D.全国

化工仪表与自动化题库

《化工仪表与自动化》课程复习资料 课程测试试题一 一、 填空题(36分) 1、过程控制系统是由_控制器__、_执行器__、__测量变送__和_被控对象_等环节组成。 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有__压力__、_流量___、_温度__、_液位_等控制系统。 3、目前求取过程数学模型的方法有两种。其中一种是根据过程的内在机理,通过__物料_和_能量_物料平衡关系,用__机理建模__的方法求取过程的数学模型。 4、控制对象的干扰通道的动态特性对过渡过程的影响是:干扰通道的时间常数愈大,对被控变量的影响___越小____;干扰通道容量滞后愈多,则调节质量__越差____;干扰通道的纯滞后对调节质量_有影响,纯滞后越大,质量越差__。 5、 选择控制方案时,总是力图使调节通道的放大倍数(增益)大于__干扰通道的放大倍数(增益)。6.某调节系统采用比例积分作用调节器,先用纯比例调整到合适的调节输出,再加入积分作用的后,应_减小调节器的放大倍数_,才能使稳定性不变。 7.描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。 8.串级调节系统,一般情况下主回路选择___PID______或__PI__调节规律调节器,副回路选用__P_调节规律调节器;如果副回路采用差压法测流量,应采用什么装置_开放器___补偿。 9.仪表自动化标准中,气动仪表标准信号范围是0.02~0.1MPa;电Ⅱ型标准信号范围是4~20mA ;电Ⅲ型标准信号范围是0~10mA。 二、综合题(54分) 1、(10分)画出气关式类型执行器的两种简单结构示意简图;在控制系统中如何选择执行器类型? 举例说明。 答: 在控制系统中,执行器是按安全原则选择类型的,也就是当控制信号中断时,要保证设备和操作人员 的安全。如:加热炉温度控制,当燃料量为操纵变量时,其执行器应选择气开类型,当信号中断时, 切断燃料,保证安全。 2、(14分)热电偶为什么要进行冷端温度补偿?有哪些冷端温度补偿方法?原理是什么?

大学人工智能期末考试题库

《人工智能与专家系统》试卷(1)参考答案与评分标准 问答题(每题5分,共50分) 1.人工智能是何时、何地、怎样诞生的?(5分) 答:人工智能于1956年夏季在美国达特茅斯(Dartmouth)大学诞生。(3分)1956年夏季,美国的一些从事数学、心理学、计算机科学、信息论和神经学研究的年轻学者,汇聚在Dartmouth大学,举办了一次长达两个月的学术讨论会,认真而热烈地讨论了用机器模拟人类智能的问题。在这次会议上,第一次使用了“人工智能”这一术语,以代表有关机器智能这一研究方向。这是人类历史上第一次人工智能研讨会,标志着人工智能学科的诞生,具有十分重要的意义。(2分) 2.行为主义是人工智能的主要学派之一,它的基本观点是什么?(5分) 答:行为主义,又称进化主义或控制论学派。这种观点认为智能取决于感知和行动(所以被称为行为主义),它不需要知识、不需要表示、不需要推理。其原理是控制论和感知——动作型控制系统。 3.什么是知识表示?在选择知识表示方法时,应该考虑哪几个因素?(5分)答:知识表示是研究用机器表示知识的可行性、有效性的般方法,是一种数据结构与控制结构的统一体,既考虑知识的存储又考虑知识的使用。知识表示实际上就是对人类知识的一种描述,以把人类知识表示成计算机能够处理的数据结构。对知识进行表示的过程就是把知识编码成某种数据结构的过程。(3分)在选择知识表示方法时,应该考虑以下几个因素:(1)能否充分表示相关的领域知识;(2)是否有利于对知识的利用;(3)是否便于知识的组织、维护和管理;(4)是否便于理解和实现。(2分) 4.框架表示法有什么特点?(5分) 答:框架表示法有如下特点:结构性、继承性、自然性。(5分) 5.何谓产生式系统?它由哪几部分组成?(5分) 答:把一组产生式放在一起,让它们相互配合,协同作用,一个产生式生成的结论可以供另一个产生式作为已知事实使用,以求得问题的解,这样的系统称为产生式系统。(2分) 产生式系统一般由三个基本部分组成:规则库、综合数据库和推理机。(3分) 6.产生式系统中,推理机的推理方式有哪几种?请分别解释说明。(5分)答:产生式系统推理机的推理方式有正向推理、反向推理和双向推理三种。 正向推理:正向推理是从己知事实出发,通过规则库求得结果。 反向推理:反向推理是从目标出发,反向使用规则,求证已知的事实。 双向推理:双向推理是既自顶向下又自底向上的推理。推理从两个方向进行, 直至在某个中间界面上两方向结果相符便成功结束;如两方衔接不上,则推理失败。

自动化仪表试题题库

自动化仪表试题 一、填空题 1、按误差数值表示的方法,误差可分为()()()误差。 2、弹性式压力计是根据弹性零件的()与所受压力成比例的原理来工作的。当作用于弹性元件上的被测压力越大时,则弹性元件的()越大。 3、电容式压力器可分为()、()、()三种形式。 4、流量有()和()两种表示方法,其间关系为()。 5、当充满管道的液体通过节流装置时流速将在()处发生(),从而使()增加,而()降低。 6、管道凸出物和弯道的局部阻力对液体流动稳定性影响很大,所以,在流量计节流孔板前后必须留有适当长度()。 7、热电偶产生热电势的条件是()、()。 8、对热阻与桥路的连接要优先采用()接法,这样可以在很大程度上减小连接导线()变化带来的工作误差。 9、液体的密度与()和()有关系,其中气体的密度随()的升高而减小,随()的增大而增大,液体的密度则主要随()的升高而减小,而与()的变化关系不大。 10、一般简单的调节系统有()单元、()单元、()单元、()单元、()单元。 11、在分辨铂铑热电偶的正负极时,是根据偶丝的软硬程度来判断的,较硬的偶丝为()极。 12、温度越高,铂、镍、铜等测温材料的电阻越(),在热电阻温度计中,R0表示()时的电阻值,R100表示()时的电阻值。 二、选择题 1、工业现场压力表的示值表示被测参数的()。 A、动压 B、全压C静压D绝压 2、在管道上安装孔板时,如果将方向装反将会造成()。 A差压计倒指示B差压计指示变小C差压计指示变大D对差压计指示无影响 3、用分度号为K的热电偶和与其匹配的补偿导线测量温度,但在接线中把补偿导线的极性接反了,则仪表指示为()。 A偏大B偏小C不变D可能大也可能小 4、用电子电位差计测热电偶温度,如果热端温度升高20℃,室温冷端下降20℃则仪表的指示() A升高20℃B下降20℃C不变 5、现有一台精度等级为0.5级的测量仪表,量程为0-10000℃,在正常情况下进行校验,最大绝对误差为60℃,求该仪表的最大引用误差为()。 A、0.6% B、0.6 C、±0.5% 6、现有两台压力变送器第一台为1级0-600KPa,第二台为1级250-500KPa,

化工仪表自动化试题

化工自动化仪表作业试题一 1、变浮力式液位计主要是沉筒式液位计,在结构上,有位移平衡式、力平衡式和带差动变压器的沉筒液面计三种类型。正确答案:对(物位计) 2、当生产装置出现危险信号时,能够输出正确的信号,阻止危险的发生、阻止事故的扩大化或减轻事故的后果,起这样作用的系统叫()。A(控制系统) A、安全仪表系统 B、计算机控制系统 C、集散控制系统 3、热电偶或补偿导线断路时,电位差计的示值是不动的;而有“断偶”保护的仪表示值为仪表上限。对(温度检测仪表) 4、()适用于大口径、大流量、低压力、不干净三介质。正确答案:C(阀门) A、单座阀 B、套筒阀 C、蝶阀 5、DCS控制站的扫描周期在组态时应设定得越短越好。错(控制系统) 6、按结构形状分类,PLC可分为整体式和分散式两种。错(可编程控制器) 整体式和模块式 7、串级控制系统利用主、副两个控制器串起来在一起来稳定()。A A、主参数 B、副参数 C、主对象 8、当测量脉动压力时,正常操作压力最高不得超过测量上限的1/2。错(检测仪表—压力) 9、导体的电阻率是与材料性质有关的物理量。对(电工学) 10、各种皮带运输机、链条机的传动部位,除安装防护罩外,还应有安全防护绳。对(机械知识) 11、强制对流传热的速率比自然对流传热速率()。正确答案:B(化工原理) A、相同 B、快 C、慢 12、熔断器的主要元件是熔体。对于工作电流稳定的电路(如照明电路),熔体的额定电流应略微小于负载的工作电流。错(电工学) 13、位置变送器是将执行机构输出轴的()转换成4~20毫安反馈信号的装置。正确答案:C(控制仪表) A、位移变化量 B、振动 C、位移 14、在实际应用中,调节阀既与管道串联又与管道并联,其工作特性曲线会发生很大变化。对()(控制仪表) 15、转子流量计的转子是用不锈钢、铜、铝合金、有机玻璃、聚四氟乙烯、塑料等材质制作的;根据被测介质的物理化学性质和量程大小来选择不同材料及不同形状的转子。对(检测仪表—流量) 16、泵体的温度太高,将会导致输送介质在泵体内发生汽蚀现象。正确答案:对(化工原理) 17、当调节阀与管道串联时,其可调比变大。正确答案:错(控制仪表) 18、电磁流量传感器的直管段要求比大部分其他流量计的直管段要求低。对(检测仪表—流量) 19、浮球液位计的结构是一机械杠杆系统,所以平衡锤在中间时,实际液位在中间。对(检测仪表—物位) 20、浮筒式液位计属于变浮力式液位计,浮球式液位计属于恒浮力式液位计。对

四川大学期末考试试题(A卷).doc

四川大学期末考试试题(A卷) (2013——2014 学年第一学期) 课程号:303066030课序号:课程名称:计算机基础及C程序设计语言 任课教师:刘亚梅刘洋任瑞玲曾晓东余勤罗伟王茂宁王忠邓丽华成绩: 适用专业年级:2012级学生人数:印题份数:学号:姓名: 考试须知 四川大学学生参加由学校组织或由学校承办的各级各类考试,必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》和《四川大学考场规则》。有考试违纪作弊行为的,一律按照《四川大学学生考试违纪作弊处罚条例》进行处理。 四川大学各级各类考试的监考人员,必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》、《四川大学考场规则》和《四川大学监考人员职责》。有违反学校有关规定的,严格按照《四川大学教学事故认定及处理办法》进行处理。 一、单项选择题(每题1.5分,共45分)(注:本题及以下各题均以VC++6.0为软件编程平台) 1.一个C程序总是从_______开始执行的。 A)main函数B)程序的第一行 C)程序的第一个函数D)不固定位置 2.以下对C语言的描述正确的是。 A)函数允许嵌套定义B)编译时不检查语法 C)用户所定义的标识符必须以字母开头D)转义字符以“\”开头 3.下列C语言中运算对象必须是整型的运算符是。 A) %= B) && C) = D) *= 4.若有以下程序段:int c1, c2=3, c3=2; c1=(float)c2/c3;则执行后,c1、c2的值分别是。 A)0,3.0 B) 1,3.0 C) 0,3 D) 1,3 5.下列变量定义中合法的是。 A)short_a=0xda; B)double b=1+5e2.5; C)int a=‘A’; D)float 2_and=1-e-3; 6.若变量已正确定义并赋值,符合C语言语法的表达式是。 A)++(a+1) B)a=7+b/c=a++ C)a=a+7=c+b D)a=’\0’ 7.设int a=1,b=2,c=3,m=4,n=5,p=3;,则执行表达式(a=m10);,则a和b的值分别是。 A)10和1 B)10和0 C)11和0 D)11和1 11.以下4个选项中,不能 ..看作一条语句的是。 A)if (b= =0) m=1;n=2; B)a=0,b=0,c=0; C)if (b==0){m=1;n=2;} D)if (a>0); 注:1试题字迹务必清晰,书写工整。本题8 页,本页为第 1 页

自控仪表试题与答案

自控仪表 重点复习题及参考答案 一、填空题 1.成品油管道常用的压力仪表有(压力开关) (压力变送器) (差压变送器) (压力表) (差压表) 2.从大的方面来看,成品油管道常有的阀门执行机构有 (电动执行机构 ) (电液执行机 构) 3.压力变送器是将压力信号转换为标准 ( 电流信号)或(电压信号)的仪表。 4.压力或差压变送器既具有就地显示功能也有远传功能,从压力传感器将压力转换成电量 的途径来看,主要有电容式、电感式、电阻式等。在长输管道中应用较为广泛的是(电容式)压力传感器。 5.压力开关是一种借助弹性元件受压后产生(位移)以驱使微动开关工作的压力控制仪表。 6.双金属温度计是由两种膨胀系数不同的金属薄片焊接在一起制成的(测温元件) 7.热电偶温度计是以热电效应为基础将温度变化转换为(热电势)进行温度测量的测温仪 表。 8.热电阻是利用导体在温度变化时本身(电阻)也随着发生相应变化的特性来测量温度的。 9.涡轮式流量计是一种(速度)式流量计。 10.管道凸出物和弯道的局部阻力对液体流动稳定性影响很大,所以,在流量计节流孔板前 后必须留有适当长度(直管段) 11.转子流量计是属于(恒压)降流量计。 12.在使用过程中,当DBB阀门出现过扭矩时作为输油站的操作人员处理的基本方法是:(进 行排污处理)。 13.开关型球阀在使用时,要么(全开),要么(全关),不能打在(中间位),否则会损坏球 面,造成阀体内漏。 14.使用压力开关的目的主要是为了进行实现(联锁报警) 15.流量计的种类很多,有容积式流量计、节流式流量计、动压式流量计、变面积式流量计、 (叶轮式流量计)、(振动式流量计)、(电磁流量计)、(超声波流量计)、(量热式流量计)、(质量流量计)等。 16.密度计的测量原理多种多样,其中智能化程度较高、测量精度较高、测量方式较先进、 运行较稳定的密度计主要有:(在线同位素密度计)、(振动式密度计)等。 17.为了保证仪表的安全运行和仪表精度,仪表系统的接地电阻必须小于( 4 )欧姆。 18.在自控系统中,仪表位号首位为F代表(流量),D代表 (密度) 19.磁致伸缩液位计要调试的主要参数有:(量程上线)、(量程下线)、(偏差值)。 20.超声波液位计检测时存在500mm左右的死区,调试超声波液位计时,必须把量程上限设 定值比被测罐或池的高度少500 mm,这样才能准确的检测液位。 21.超声波流量计油一对或多对传感器,为了能够准确的测试流量,每一个传感器的发射部 位需要加上(偶合剂)。 22.涡轮流量变送器应(水平)安装。 23.超声波流量计的检测精度与介质的(粘度)有关。 24.按照工作原理压力开关可分为(位移式)(力平衡式) 25.管道上常用的液位计有(差压式液位计)、(伺服液位计)、(磁致伸缩液位计)、(超声波 液位计) 26.利用超声波测量流量计的原理主要有(时差法)、(多普勒法)。

自动化仪表试题附答案大全

自动化仪表试题大全【附答案】 一、填空 1、数字电路中三种最基本得逻辑关系为(与)、(或)、(非)。 2、自动调节系统主要由(调节器)、(调节阀)、(调节对象)与(变送器)四大部分组成. 3、自动调节系统按调节器具有得调节规律来分,通常有(比例)、(比例积分)、(比例微分)、(比例积分微分)等调节系统。 4、在测量过程中,由仪表读得得被测值与真实值之间存在一定得差距称为(测量误差)。 5、系统输出得被调量与输入端之间存在着反馈回路得系统为(闭环)系统。 6、调节阀所能控制得最大流量Qmax与最小流量Qmin之比,称为调节阀得(可调比),以R表示 7、仪表测量中得五大参数就是(温度)、(压力)、(物位)、(流量)、(在线分析) 8、锅炉汽包液位一般用(给水流量)、(蒸汽流量)、(汽包液位)组成三冲量液位控制系统。 9、反馈分为(正)反馈与(负)反馈. 10、为了实现微机对生产对象得控制,必须把计算结果送给相应得(执行机构)。 11、执行器所要求得信号分为(连续得控制电压、控制电流信号)与(数字量或开关量信号)。12、执行机构所要求得连续得控制电压、控制电流信号作用于各种(调节阀)、(显示记录仪)、(伺服机构)等。 13、在自控系统中,仪表位号首位为F代表(流量),D代表(密度). 14、数字电路中得基本逻辑关系有(与)(或)(非)三种。 15、自动调节系统常用得参数整定方法有(经验法)、(衰减曲线法)、(临界比例度法)、(反应曲线法). 16测量一个电路得电流,电流表必须与这个电路(串联)。为了使电流表得接入不影响电路得原始状态,电流表本身得(内阻抗)要尽量小 17、屏蔽分为(磁场屏蔽)与(电场屏蔽)两种。 18、控制方式一般分为(手动)与(自动)两大类,如果纠正系统得偏差就是由人直接操作,这种回路称为(手动控制系统);如果系统具有反馈通道组成得闭环回路并能自动纠正偏差,这种系统称为(自动控制系统)。 19、单位时间内流过管道截面得流体数量,称为(流量);流量分为(瞬时流量)与(累积流量)又可分为(体积流量)与(质量流量)。 20、过程控制计算机软件分为(系统软件)与(应用软件)。 21、按集成块得功能分为(数字集成电路)与(模拟集成电路) 22、在自动化领域中,把被调参数不随时间而变化得(平衡状态)称为系统得静态。 23、动系统中静态就是(暂时得)、(相对得)、(有条件得)。 24、为了实现微机对生产对象得控制,必须把计算结果送给相应得(执行机构)。 25、可编程调节器采用国际标准模拟信号,即电压(1~5V),电流(4~20mA)。 26、数字信号得另一个来源就是采用各种数字式仪表测量(温度)、(压力)、(流量)、(速度)等物理量,产生数字或脉冲信号。 27、仪表主要由(传感器)、(变换器)、(显示装置)、(传输通道)四部分,其中(传感器)就是仪表得关键环节。 28、管道内得流体速度,一般情况下,在(管道中心线)处得流速最大,在(管壁)处得流速等于零。 29、实际可调比取决于调节阀得(阀芯结构)与(配管状况)。 30、可编程调节器采用国际标准模拟信号,即电压(1~5V),电流(4~20mA)。 二、选择题

大学C期末考试题库

一、单选题: 1. 能作为C++程序的基本单位是( )。 A. 字符 B. 语句 C. 函数 D. 源程序文件 2. 程序中主函数的名字为( )。 A. main B. MAIN C. Main D. 任意标识符 3. 关于C++与C 语言的关系的描述中,( )是错误的。 A. C 语言是C++的一个子集; B. C 语言与C++是兼容的; C. C++对C 语言进行了一些改进; D. C++和C 语言都是面向对象的 4. 可用作C++语言用户标识符的一组标识符是( )。 A. void define +WORD B. a3_b3 _123 YN C. for -abc Case D. 2a DO sizeof 5. 存储以下数据,占用存储字节最多的是( )。 A. 0 B. ‘0’ C. “0” D. 0.0 6. 设int a=12;则执行完语句a+=a*a ;后,a 的值是( )。 A. 12 B. 144 C. 156 D. 288 7. 假设在程序中 a 、b 、c 均被定义成整型,所赋的值都大于1,则下列能正确表示代数式abc 1的表达式是( )。 A. 1.0/a*b*c B. 1/(a*b*c) C. 1/a/b/(float)c D. 1.0/a/b/c 8. 以下说法中正确的是( )。 A. C++程序总是从第一个定义的函数开始执行 B. C++程序总是从main 函数开始执行 C. C++函数必须有返回值,否则不能使用函数 D. C++程序中有调用关系的所有函数必须放在同一个程序文件中 9. 下面有关构造函数的描述中,正确的是( )。 A. 构造函数可以带有返回值 B. 构造函数的名字与类名完全相同 C. 构造函数必须带有参数 D. 构造函数必须定义,不能缺省 10.在声明类时,下面的说法正确的是( )。 A. 可以在类的声明中给数据成员赋初值 B. 数据成员的数据类型可以是register C. private ,public ,protected 可以按任意顺序出现 D. 没有用private ,public ,protected 定义的数据成员是公有成员 11.在下面有关析构函数特征的描述中,正确的是( )。 A. 一个类可以有多个析构函数 B. 析构函数与类名完全相同 C. 析构函数不能指定返回类型 D. 析构函数可以有一个或多个参数 12.构造函数是在( )时被执行的。 A. 程序编译 B. 创建对象 C. 创建类 D. 程序装入内存 13. 下面有关静态成员函数的描述中,正确的是( ) A. 在静态成员函数中可以使用this 指针 B. 在建立对象前,就可以为静态数据成员赋值 C. 静态成员函数在类外定义是,要用static 前缀 D. 静态成员函数只能在类外定义 14.下面有关友员函数的描述中,真确的说法是( ) A. 友员函数是独立于当前类的外部函数

化工仪表自动化考试题汇总答案

《化工仪表与自动化》课程测试试题 一、填空题(36分) 1、过程控制系统是由_控制器_、_执行器_、—测量变送—和_被控对象_等环节组成。 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有—压力_、―流量—、—温度_、__ 液位_等控制系统。 3、目前求取过程数学模型的方法有两种。其中一种是根据过程的内在机理,通过—物料_和_能量_物料平衡关系,用—机理建模—的方法求取过程的数学模型。 4、控制对象的干扰通道的动态特性对过渡过程的影响是:干扰通道的时间常数 愈大,对被控变量的影响—越小______ ;干扰通道容量滞后愈多,则调节质量—越 差____ ;干扰通道的纯滞后对调节质量_有影响,纯滞后越大,质量越差 _。 5、选择控制方案时,总是力图使调节通道的放大倍数(增益)大于—干扰通道 的放大倍数(增益)。 6?某调节系统采用比例积分作用调节器,先用纯比例调整到合适的调节输出,再加入积分作用的后,应_减小调节器的放大倍数才能使稳定性不变。 7 ?描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。 8?串级调节系统,一般情况下主回路选择___PID 或PI调节规律调节 器,副回路选用__P _调节规律调节器;如果副回路采用差压法测流量,应采用什么装置_开放器—补偿。 9.仪表自动化标准中,气动仪表标准信号范围是0.02~0.1MPa;电儿型标 准信号范围是4~20mA ;电川型标准信号范围是0~10mA 二、综合题(54分) 1、(10分)画出气关式类型执行器的两种简单结构示意简图;在控制系统 中如何选择执行器类型?举例说明 在控制系统中,执行器是按安全原则选择类型的,也就是当控制信号中断时, 要保证设备

大学英语一期末考试题以与答案

大学英语(一) 行政班级分级班级学号 (请将答案写在答题卡上) PartⅠListening Comprehension (15%) 听力题(共 15题,每题1分,共15分) Directions: This part is to test your listening ability. It consists of 3 sections. Section A Directions:There are 5 recorded questions in it. After each question, there is a pause. The question will be spoken only once. 1. A. A testing system. B. A monitor system. C. A measuring system. D. A control system. 2. A. Car prices. B. Car services. C. The company’s business. D. The company’s culture. 3. A. It’s easy to do. B. It’s challenging. C. He can get a high pay. D. He did the same job before. 4. A. She’ll meet a friend. B. She’ll take a flight. C. She’ll attend an interview at 5:00. D. She’ll see a doctor before 5:00. 5. A. She will report the complaint to the manager. B. The manager refused to talk to the man. C. The manager was on a business trip. D. She will deal with the complaint. Section B Directions:There are 2 recorded dialogues in it. After each dialogue, there are some recorded questions. Both the conversations and questions will be spoken two times. Conversation 1

(整理)工业仪表自动化复习题题库

工业仪表自动化复习题 一、单项选择题压力测量部分 1.测量氨气的压力表,其弹簧管应用(A )材料 A不锈钢 B钢 C铜 D铁 2.根据化工自控设计技术规定,在测量稳定压力时,最大工作压力不应超过测量上限值的(),测量脉动压力时,最大工作压力不应超过测量上限值的( B ) A. 1/3 1/2 B. 2/3,1/2 C. 1/3,2/3 D. 2/3 1/3 3.膜盒结构的差压变送器通常所测差压比工作压力小得多,由于操作或其他因素难 免会使膜盒单向受压,为了使测量元件不因此而受到影响,所以在膜盒结构中都有( D )。A.限位装置B.锁定装置C.泄压装置D.单向过载保护装置 4.以完全真空作为零标准表示的压力称为( A )。 A.绝对压力 B.差压力C.表压力D.负压力 5.差压测量管路冲洗时,应先打开( C )。 A.二次阀门 B.排污阀门 C.平衡阀门 D.一次阀门 6.压力表在现场的安装需( C )。 A.水平B.倾斜C.垂直D.任意角度 7.耐震压力表表壳有个橡胶堵死的小孔,使用时( A ),它的作用(A )。 A剪开橡胶,安全泄压孔B剪开橡胶,装耐压油C不剪开橡胶,安全泄压孔D不剪开橡胶,装耐压油 8.下列表达式中正确的为( A )。 A.P 绝=P 表 +P 大 B.P 绝 =P 表 -P 大 C.P 表 =P 绝 +P 大 D.P 大 =P 绝 +P 表 9.在弹簧管压力表中,弹簧管的自由端位移被进行了两次放大,以下说法正确的是(B )。A.扇形齿轮进行了角位移放大,中心齿轮进行了线位移放大; B.扇形齿轮进行了线位移放大,中心齿轮进行了角位移放大; C.扇形齿轮和中心齿轮均进行了线位移放大; D.扇形齿轮和中心齿轮均进行了角位移放大; 10.应变式压力计的基本测量元件是应变片,它是根据应变效应原理进行工作的,通常采用(D )桥路将形变引起的应变片阻止变化转化为可远传的电信号。 A.交流平衡 B.直流平衡 C.交流不平衡 D.直流不平衡 11、调校压力表用的标准表,其绝对误差应小于被校表绝对误差的( B )。 A. 1/2 B. 1/3 C. 1/4 D. 2/3 12、仪表引压管路的长度最大不应大于( B ) 米。 A. 25米 B. 50米 C. 75米 D. 40米

化工仪表自动化考试题库全解

题库 一、填空题: 1、温度是表征物体及系统-------------- 的物理量。 2、热电偶的测量原理是基于热电偶的热电效应,热电效应包括温差电势和 两部分。 3、热电偶的分度表是在参比温度为-------- 的条件下得到的。 4、补偿导线通常在----------- 范围内其热电特性与热电偶本身几乎完全一样。 5、热电阻是基于金属导体的----------- 随温度的变化而变化的特性来进行温度 测量的。 6、热电阻温度系数愈大,其--------------- 变化也愈灵敏。 7、动圈式指示仪表是由测量线路和------------- 两部分组成。 8、动圈式仪表是一种-------- 显示仪表。 9、铂热电阻的测温范围一般为----------------------- 。 10、数字显示仪表的分辨率是指数字仪表----------------- 改变一个字时的输入 量值。 11、常用测压方法有三种,即---------------- 、弹性变形法和电测压方法。 12、一般在被测压力较稳定的情况下,正常操作压力值应该为量值的 13、节流式流量计的测量原理是利用流体流经节流装置时所产生的------------- 实 现流量测量的。 14、节流装置属于 ----------------- 、变压差的一种测量方法。 15、转子流量计属于恒压差,------------------- 的一种测量方法。

16、涡街流量计是根据 ------------- 的原理而进行测量的一种流量仪表。 17、对象特性是指对象在输入作用下,其输出变量-------------------- 的特性。 18、比例调节器的3越小,表明比例作用------------ 。 19、积分调节器的积分时间Ti 越小,表明积分作用------------ 。 20、微分调节器的微分时间Td越小,表明微分作用 ------------- 。 21、比例调节系统的余差是由比例调节的--------- 本身的特性决定的。 22、微分输出只与偏差的----------- 有关,与偏差是否存在无关。 23、零点迁移就是改变量程的上、下限,相当于量程范围的平移,而不改变 -------- 的大小。 24、使用电磁流量计测量流量时,介质必须是可以导电的电介质,电导率应 25、测量元件在管道、设备上安装时,固定方式有法兰固定和------------ 固定方 式。 26、表压是以------------ 为基准的压力, 27、弹性式压力计是指根据弹性元件的---------- 和所受压力成比例的原理工作 的。 28、为保证测量精度,孔板前的直管道要求----------- ,孔板后直管道为》5D。 29、描述对象特性的参数分别为--------------- 时间常数T和滞后时间T。 30、在自动控制系统中,由于种种干扰作用,使被控变量偏离了设定值,即产生 31 、 集散控制系统接地的目的一是--- ----- 、二是为了-------- 。 32、DCS空制系统是______ 的简称。 33、DCS空制系统基本是由___, _________ 以及 _______________ ___组成

自动化仪表习题答案解析

)P15第1章((1)简述过程控制的特点。 Q:1)系统由被控过程与系列化生产的自动化仪表组成;2)被 控过程复杂多样,通用控制系统难以设计;3)控制方案丰富多彩,控制要求越来越高;4)控制过程大多属于慢变过程与参量 控制;5)定值控制是过程控制的主要形式。 (2)什么是过程控制系统?试用框图表示其一般组成。 Q:1)过程控制是生产过程自动化的简称。它泛指石油、化工、电力、冶金、轻工、建材、核能等工业生产中连续的或按一定周期程序进行的生产过程自动控制,是自动化技术的重要组成部分。过程控制通常是对生产过程中的温度、压力、流量、液位、成分和物性等工艺参数进行控制,使其保持为定值或按一定规律变化,以确保产品质量和生产安全,并使生产过程按最优化目标自动进行。2)组成框图: f(t)q(t)u(t)e(t)r(t)y(t)执行器控制器对象_z(t)测量变送装置 (3))单元组合式仪表的统一信号是如何规定的?

Q:各个单元模块之间用统一的标准信号进行联络。1)模拟仪表的信号:气动0.02~0.1、电动Ⅲ型:4~20或1~5V 。2)数字式仪表的信号:无统一标准。 (4)试将图1-2加热炉控制系统流程图用框图表示。 Q:是串级控制系统。方块图: (5)过程控制系统的单项性能指标有哪些?各自是如何定义的? Q:1)最大偏差、超调量、衰减比、余差、调节时间、峰值时间、振荡周期和频率。2)略

(8)通常过程控制系统可分为哪几种类型?试举例说明。 Q:1)按结构不同,分为反馈控制系统、前馈控制系统、前馈-反馈复合控制系统;按设定值不同,分为定值控制系统、随动控制系统、顺序控制系统。2)略 (10)只要是防爆仪表就可以用于有爆炸危险的场所吗?为什么? Q:1)不是这样。2)比如对安全火花型防爆仪表,还有安全等级方面的考虑等。 (11)构成安全火花型防爆系统的仪表都是安全火花型的吗?为什么? Q:1)是。2)这是构成安全火花型防爆系统的一个条件。 、综合练习题2(1)简述图1-11所示系统的工作原理,画出控制系统的框图并写明每一框图的输入/输出变量名称和所用仪表的名称。

大学物理期末考试题库

可编辑 1某质点的运动学方程x=6+3t-5t 3,则该质点作 ( D ) (A )匀加速直线运动,加速度为正值 (B )匀加速直线运动,加速度为负值 (C )变加速直线运动,加速度为正值 (D )变加速直线运动,加速度为负值 2一作直线运动的物体,其速度x v 与时间t 的关系曲线如图示。设21t t →时间内合力作功 为A 1,32t t →时间内合力作功为A 2,43t t → 3 C ) (A )01?A ,02?A ,03?A (B )01?A ,02?A , 03?A (C )01=A ,02?A ,03?A (D )01=A ,02?A ,03?A 3 关于静摩擦力作功,指出下述正确者( C )(A )物体相互作用时,在任何情况下,每个静摩擦力都不作功。 (B )受静摩擦力作用的物体必定静止。 (C )彼此以静摩擦力作用的两个物体处于相对静止状态,所以两个静摩擦力作功之和等于 零。 4 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,经过时间T 转动一圈,那么在2T 的时间内,其平 均速度的大小和平均速率分别为(B ) (A ) , (B ) 0, (C )0, 0 (D ) T R π2, 0 5、质点在恒力F 作用下由静止开始作直线运动。已知在时间1t ?内,速率由0增加到υ; 在2t ?内,由υ增加到υ2。设该力在1t ?内,冲量大小为1I ,所作的功为1A ;在2t ?内, 冲量大小为2I ,所作的功为2A ,则( D ) A .2121;I I A A <= B. 2121;I I A A >= C. 2121;I I A A => D. 2121;I I A A =< 6如图示两个质量分别为B A m m 和的物体A 和B 一起在水平面上沿x 轴正向作匀减速直线 运动,加速度大小为a ,A 与B 间的最大静摩擦系数为μ,则A 作用于B 的静摩擦力F 的 大小和方向分别为(D ) 轴正向相反与、轴正向相同 与、轴正向相同 与、轴正向相反 与、x a m D x a m x g m x g m B B B B ,,C ,B ,A μμT R π2T R π2T R π2t

山东建筑大学自动化仪表题库DOC

第 1 章 1 .什么是过程控制系统?简述其组成与特点; 答:过程控制系统是生产过程自动化的简称,主要由被控过程和自动化仪表(包括计算机)两部分组成,其中自动化仪表负责对被控过程的工艺参数进行自动测量、自动监视和自动控制等。 2 .过程控制系统的指标有哪些?是如何定义的? 答:单项性能指标:衰减比、最大动态偏差和超调量、残余偏差、调节时间、峰值时间和振荡频率。 综合性能指标:偏差绝对值积分、偏差平方积分、偏差绝对值与时间乘机积分、时间乘偏差平方积分。 3 .过程控制有哪些类型的被控量? 答:温度、压力、流量、液位、物位、物性、成分 4 .简述DDZ-III电动单元组合仪表及其控制系统的组成; 答: 图中,被调量一般是非电的工艺参数,必须经过一定的监测元件,将其变换为易于传送和显示的物理量。换能器是工艺参数在监测元件上进行了能量形式的转换,一次仪表是检测元件安装在生产第一线,直接与工艺介质相接触,取得第一次的测量信号。 5 .单元组合式仪表的统一信号是如何规定的?

答:各个单元模块之间用统一的标准信号进行联络。1)模拟仪表的信号:气动0.02-0.1MPa、电动Ⅲ型:4-20mADC或1-5V DC。2)数字式仪表的信号:无统一标准。 6 .举一过程控制的实例,并指出其被控过程、被控参数、控制参数及 干扰作用,画出其控制流程图和系统框图。 答: 图为液位控制系统,由储水箱(被控过程)、液位检测器(测量变送器)、液位控制器、调节阀组成的反馈控制系统,为了达到对水箱液位进行控制的目的,对液位进行检测,经过液位控制器来控制调节阀,从而调节q1(流量)来实现液位控制的作用。 2)框图: 3)控制器输入输出分别为:设定值与反馈值之差e(t)、控制量u(t);执行器输入输出分别为:控制量u(t)、操作变量q1(t);被控对象的输入输出为:操作变量q1(t)、扰动量q2(t),被控量h;所用仪表为:控制器(例如PID控制器)、调节阀、液位测量变送器。

大学教育学期末考试题(精心整理)

教育学一、名词解释 1、教育 2、学校教育 3、教育学 4、苏格拉底的问答法 5、义务教育 6、普通教育 7、职业教育 8、《学记》9学制 二、填空 1、从形式上看,教育的发展经过了到再到的过程。 2、教育学是研究的一门学科。 3、赫尔巴特的和杜威的可以被看做作是规范教育学形成的标志。 4、教育学成为一门独立学科是以的《大教学论》为标志的。 5、我国最早提出启发式教学思想的是;在国外,启发式教学始于古希腊的。 6、1922年,我国提出了改革学制的方案——壬戌学制,通称学制。 7、在现代教育制度发展趋势的多种特征中,强化、是各国最重要的特征。 8、、、、、是古代教育的基础特征。 9、19世纪以后的近代教育,发展的主要特点是:、、 、。 10、六艺教育是由六门课程组成,分别、、、、、。 11、古代斯巴达教育的目的是培养。 12、第一个提出要使教育学成为科学,并把教育理论建立在伦理学和心理学基础之上的教育家是_,其代表作是《普通教育学》。 三、单选 1、我国第一个实际执行的现代学制是() A、《奏定学堂章程》 B、《关于改革学制的规定》 C、《壬戌学制》 D、《五四三学制》 2、教育学形成独立学科的开始的标志是() A、《大教学论》 B、《教育漫话》 C、《普通教育学》 D、《民主主义与教育》

3、教育史上,提出著名“白板说”的是() A、洛克 B、康德 C、卢梭 D、赫尔巴特 4、战国后期,我国出现的具有世界影响的教育文献是()。 A 、《大学》 B 、《中庸》 C 、《孟子》 D 、《学记》 5、在世界教育学史上被称为是“现代教育学之父”或“科学教育学的莫基人”的人是()。 A 、夸美纽斯 B 、赫尔巴特 C 、杜威 D 、拉伊 6、第一个提出要使教育学成为科学,并认为伦理学和心理学应为教育学的理论基础的是()。 A、赫尔巴特 B、洛克 C、卢梭 D、康德 7、最早运用启发式教学的中外教育家是()。 A、孔子、苏格拉底 B、孔子、亚里士多德 C、孟子、康德 D、荀子、苏格拉底 8、在“六艺教育”中,伦理道德教育指的是()。 A、乐 B、书 C、数 D、礼 9、教育是()。 A、人类所特有的社会现象 B、人类和动物所共有的现象 C、现代社会所特有的现象 D、人类和某些高级动物所共有的现象 10、师范院校开设的公开教育学课程属于()。 A、学前教育学 B、普通教育学 C、高等教育学 D、职业教育学 11、卢梭的《爱弥尔》宣传的是()。 A、自然主义教育原则 B、白板说 C、因材施教原则 D、爱的原则 12、杜威所主张的思想被称为()。 A、要素主义教育思想 B、永恒主义教育思想 C、存在主义教育思想 D、实用主义教育思想 13、马克思主义在教育起源问题上坚持()。

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