热工过程自动控制复习题
08级热动《电厂热工过程自动控制》1．掌握自动控制系统中常用的基本术语。
被控量被控对象给定值扰动控制量控制对象
2．掌握自动控制系统常见的分类方法，并能够判别实际系统所
属类别。
按生产过程中被控量所希望保证的数值分恒值控制系统(过热汽温控制系统再热汽温控制系统) 程序控制系统随机控制系统
根据控制系统内部结构分类闭环控制系统（反馈控制系统）开环控制系统复合控制系统
3．掌握被控对象分类方法、各类对象的动态特性曲线及其平衡
特性。
有自平衡能力的无自平衡能力的
有自平衡能力对象：被控对象收到扰动后平衡被破坏，不需要外来的控制作用，而依靠被控量自身变化使对象重新恢复平衡的特性，称为对象的自平衡特性，具有这种特性的被控对象就是有自平衡能力的被控对象。
无自平衡能力对象：当这种被控量平衡关系破坏后，被控量以一定的速度继续变化下去而不会自动地在新的水平上恢复平衡，具有这种现象的对象成为无自平衡能力对象。
4．控制器有哪些基本动作规律？
各种动作规律的阶跃响应曲
线，控制动作的特点、参数变
化对其控制过程的影响。
比例控制P（有差调节）比例带减小，控制系统稳定性变差，比例带太小将使系统不稳定，系统稳定时比例带越小静态误差越小但被控量振荡加剧
积分控制I（无差调节）积分时间T1越小积分作用越强调节阀的动作越快就越容易引起和加剧振荡但与此同时振荡频率将越来越高而最大动态偏差则越来越小被控量最后都没有静态偏差。
微分控制D（超前调节）有某种程度的预见性
5．被控对象控制通道、扰动通道的特性对控制质量的影响。
扰动通道（扰动和被控量之间的信息通道）1、放大系数增大静态偏差也增大所以扰动通道的放大系数越小越好对控制越有利 2、时间常数越大阶次m越高，被控量受到扰动后的动态偏差就较小，这将有利于控制。
控制通道（控制作用和被控量之间的信息通道）1、放大系数增大静态偏差减小有利控制 2、时间常数越大阶次n越大控制作用就较迟缓控制不灵敏，显然不利控制。
6．复杂控制系统主要包括哪几种？
串级控制系统比例控制系统前馈-反馈控制系统
7．串级控制系统基本组成原理，系统中常见术语及其控制作用
分析。
常见术语：主回路副回路主对象副对象主控制对象副控制对象主控制器副控制器
串级控制系统的特点及作用归纳：1 副回路的存在，改善了对象的动态特性。减小了对象的时间常数，缩短了控制通道，使控制作用更加及时；提高了系统的工作频率，使振荡周期减小，调节时间缩短，系统的快速性增强了。2 对进入副回路的扰动有较强的克服能力，对进入主回路的扰动也有一定的克服能力 3 对负荷或者操作条件的变化具有一定的自适应能力
8．比值控制系统的类型，比值控制方案的选择。
单闭环比值控制系统双闭环比值控制系统变比值控制系统
选择方案：1 单闭环比值控制系统：如果工艺上仅要求两物料流量之比值一定，负荷变化不大而对总流量变化无要求则可选用单闭环比值控制系统 2 双闭环比值控制系统：在生产过程中，主副流量扰动频繁，负
荷变化较大，同时要保证主副无聊总
量恒定，则可选用双闭环比值控制系
统 3 变比值控制系统当生产要求
两物料流量的比值能灵活的随第三
参数的需要进行调节时（实现两种物
料流量间的定值控制）可选择变比值
控制系统
9．过热汽温控制的任务是什么？
不仅维持出口汽温在允许范围内，并
且要求维持过热器蒸汽流程中各点
的蒸汽温度一定。以确保整个过热器
的安全运行。
10.过热汽温控制对象的各种动态
特性及其特点。
扰动主要来自3方面：蒸汽流量变
化（锅炉负荷）【特点有迟延有惯
性有自平衡能力迟延和惯性较
小】烟气传热量变化【特点迟延
较小】减温水流量变化（过热器入
口汽温变化）【特点迟延和惯性较大】
11.熟悉串级汽温控制系统的基本
组成结构（P
98
图6-4），
分析其控制作用。
TT 温度变送器
PT 压力变送器
θ1 导前信号减温器出口汽温
θ2 被控量主信号过热器出口温
度
P1 给定值代表负荷信号的汽轮机
第一级蒸汽压力
T1切换继电器用以选择定压运行
或滑压运行
mV/V 热电势-电压转换
V/I 电压-电流转换
I/V 电流-电压转换
f(x) 执行机构喷水减温控制阀
f1(x) f2(x) 时间函数发生器
串级汽温控制系统的主副回路控制
作用及选择规律：在过热汽温串级控
制系统中，对副回路的要求是尽快消
除减温水流量的自发扰动和进入副
回路的其他扰动，对过热汽温起粗调
作用。故副回路一般选用比例P或比
例微分调节器PD。对主回路的要求是
保持主汽温等于给定值，因此主调节
器要具有积分作用，故主回路一般选
用比例积分PI或比例积分微分调节
器PID。
12.再热汽温的控制方式有哪几
种？各种控制方式的特
点有哪些？
1、采用烟气挡板的再热汽温控制
2、采用烟气再循环的再热汽温控制
3、采用摆动燃烧器角度和多层布置
燃烧器的再热汽温控制
4、采用汽-汽热交换器的再热汽温控
制
5、采用喷水减温方式的再热汽温控
制
再热蒸汽温度自动控制系统的任务：
维持再热器出口汽温为给定值
13.给水控制的任务是什么？
使给水量适应锅炉蒸发量，维持汽包
水位在规定范围内。
14.给水控制对象在几种主要扰动
下的动态特性及特点。
给水量W 有惯性无自平衡能力
蒸汽流量D 无自平衡能力有虚假
水位
炉膛热负荷扰动Q 无自平衡能力
有不明显的虚假水位
虚假水位：锅炉负荷变化时，汽包水
位的变化具有特殊的形式，负荷增加
时，给水量小于蒸发量，在开始阶段
水位没有下降反而迅速上升，反之，
负荷降低时，水位先下降后上升，这
种现象称为虚假水位。
有虚假水位的原因：负荷增加时，给
水量小于蒸发量，水位应该下降，但
是，由于蒸发强度增加，水面下汽泡
体积变大，从而使汽包水位先上升，
引起“虚假水位”现象。
15.熟悉单级三冲量给水控制系统
的基本结构组成（P
112
图6-24），
并能够正确分析其控制作用。
三冲量蒸汽流量 D 汽包水位H
给水流量W
FT流量变送器
LT液位变送器
I/V 电流-电压转换
D 前馈信号（减弱虚假水位影响）
H 被控量主信号
W 反馈信号控制量
为什么W 即是前馈又是反馈当蒸汽
流量D和汽包水位H发生变化引起调
节器作用时，给水流量信号W是调节
器动作的反馈信号，当给水流量W自
身发生变化时，调节器也能使调节机
构迅速动作，使给水量迅速恢复到原
来的数值，从这个意义来讲，给水流
量W还起着前馈作用。
单级三冲量控制系统内回路作用：
克服扰动，粗调主回路作用：使
被调量等于给定值，细调前馈回
路作用：克服给水流量W的干扰
16.给水控制系统采用变速给水泵
的两种类型，变速给水泵的安
全工作区。
电动调速泵汽动调速泵
为保证变速给水泵在安全工作区，给
水控制系统包括有3个子系统：1 汽
包水位控制系统通过改变泵的转
速，控制给水流量，维持水位稳定 2
泵出口压力控制系统改变给水调节
阀开度控制给水泵出口压力保证
泵在经济安全区域内运行 3 泵最小
流量控制系统改变泵的再循环阀门
开或关以保证通过泵的流量不低于
泵所规定的最小流量
17.如何保证给水泵工作在安全
区？
3个子系统：1给水控制系统改变
泵的转速控制给水流量维持水位
稳定 2 泵出口压力控制系统改
变给水阀开度控制给水泵出口压力
维持泵在经济区内工作 3 泵最小流
量控制系统控制泵的再循环阀门
开或关控制泵的流量不低于泵所
规定的最小值
18.全程给水控制的概念。
在启停和正常运行过程中均能实现
自动给水控制的系统。
19.全程给水控制系统中测量信号
的校正。
在锅炉启动到正常工作过程中，蒸汽
流量和负荷变化范围波动较大影响
给水流量蒸汽流量汽包水位测量
的准确性为了实现全程控制，要对
这些参数的压力和温度进行校正。
汽包水位通过压力校正蒸汽流量
通过温度和压力校正给水流量通过
温度校正
20.燃烧控制的基本任务是什么？
使燃料燃烧所提供的热量适应锅炉
蒸汽负荷的需要，保证锅炉安全经济
运行。
21.燃烧控制系统在负荷扰动下汽
压控制的动态特性曲线及其特
点。
在燃烧率扰动下汽压控制对象的动
态特性（1）汽轮机负荷不变无自
平衡能力（2）汽轮机调节门开度不
变有自平衡能力
在负荷扰动下汽压控制对象的动态
特性（1）汽轮机调节门开度扰动下
有自平衡能力（2）汽轮机进气流
量扰动下无自平衡能力
22.燃烧控制系统的基本组成原则
是什么？
1 能迅速改变炉膛燃烧率，适应外界
负荷变化
2 迅速发现并消除燃烧率扰动
3 确保送风，引风，燃料量等参数协
调变化
23.燃烧控制过程应包括哪几个子
系统？各子系统的结构组成
（P
137
图6-62、P
138
图6-64、图
6-65）及其控制原理。
燃料控制子系统送风控制子系统
引风控制子系统
燃料控制子系统的作用使燃料量与
外界负荷要求相适应
燃料量的测量方法包括：1给煤机转
速2 给粉机转速 3 磨煤机进出口差
压 4 热量信号（燃料进入炉膛燃烧
后后，单位时间所释放的热量折算成
蒸汽量用符号DQ表示）
24.采用热量信号的燃烧控制系统
中风煤交叉限制控制原理（P
141
图6-69）。
为实现升负荷时先加风后加煤，减负
荷时先减煤后减风的目的，系统设计
了风煤交叉限制回路。
控制原理：机组增加负荷时，锅炉负
荷指令NB同时加在风量控制系统和
燃料控制系统上，由于大值选择器作
用，风量随NB增大而增加，由于小
值选择器作用，燃料量和热量不会马
上增加，而是等实际风量上升后，燃
料量才开始增加。
25.单元机组的特点和任务是什
么？
单元机组的特点 1 单元制机组是一
个强相互关联的多变量控制对象 2
汽轮机负荷响应快，锅炉负荷响应慢
3 具有参加电网一次调频的能力，以
便使电网在二次调频之前减小电网
频率变化幅度
任务对外保证单元机组有较快的
响应速度和有一定的调频能力对
内保证主蒸汽压力偏差在允许范围
内。
26.单元机组几种典型运行方式及
特点。
1定压运行方式2滑压运行方式3联
合运行方式4调频运行方式
27.单元机组负荷控制系统由哪几
部分组成？
负荷指令管理机炉负荷控制
28.负荷指令管理包括哪几部分？
各部分的基本功能是什么？
负荷指令管理包括：负荷指令运算回
路负荷指令限制回路
目标负荷指令包括：1电网中心调度
的负荷分配指令2机组就地设定的负
荷指令3电网频率变化所要求的负荷
指令
负荷指令管理部分基本功能：对外部
负荷指令进行选择并加以处理，使之
转变为单元机组安全运行所能接受
的实际负荷指令P0 并作为机组功率
的给定值信号
29.单元机组负荷控制方式有哪
些？各种控制方式的控制过程
（原理）及主要特点。
机炉分别控制和协调控制方式
机炉分别控制：1锅炉跟随控制汽
轮机控制机组输出功率锅炉控制汽
压汽机侧先动作锅炉侧随之动作
负荷变化时能充分利用锅炉蓄热
使机组较快的适应电网的负荷要求，
但汽压波动较大不利于机组运行的
安全性和经济性
2汽机跟随控制锅炉控制机组输出
功率汽机控制汽压锅炉先动作
汽机后动作汽压波动小有利于机
组的安全和经济但未能利用锅炉蓄
热因而负荷适应能力较差不利于
带动负荷和参加电网调频
练习题：
3、生产过程中需要调节的、表征生
产过程进行状况的物理量是（ B ）。
A、扰动量
B、被调量
C、调节量
D、给定值
4、为了抑制一些可以预知的扰动，
控制系统应采用（ C ）。
A 随动控制
B 程序控制 C前馈控制
D 反馈控制
6、自动调节系统中按被调量偏差进
行调节的系统属于（ A ）调节系统。
A、反馈
B、前馈
C、复合Ｄ、开环
8、表征生产过程是否正常运行且需要加以控制（调节）的物理量称为（C）。
A 控制量
B 给定值
C 被控量
D 被控对象
10、在生产过程中用以控制被调量变化的量称为（ A ）。
A 控制量
B 给定值
C 被控量
D 被控对象
11、能够使被调量偏离其给定值的各种因素称为（ C ）。
A 被控量
B 给定值
C 扰动
D 被控对象
12、根据被控量的检测信号与其给定值的差（偏差）进行控制的称为（B）。
A 前馈控制
B 反馈控制
C 开环控制
D 程序控制
13、反馈控制属于开环控制。 F 属于闭环控制
14、前馈控制属于闭环控制。 F 属于开环控制
18、控制对象输入信号与输出信号之间的传输通道叫控制通道。 T 19、控制对象扰动信号与输出信号之间的传输通道叫干扰通道。 F 扰动与被控量之间的信息通道叫扰动通道。
20、控制对象的扰动通道惯性增大，对控制质量（B ），存在纯迟延时，对控制质量（C ）。
A 不利
B 有利
C 无影响
D 不确定
26、干扰通道的时间常数越大越好。T
27、阶跃响应是指在阶跃输入信号的作用下产生的输出信号。 T
29、以下哪些是调节器的基本控制作用？（ ACE ）
A 微分作用
B 比例积分作用
C 比例作用
D 比例微分作用
E 积分作用
F 比例积分微分作用
31、积分调节作用可消除被调量的（ A ）偏差。
A 静态
B 动态
C 静态和动态
38.（ B ）能使被调量无静态偏差，但单独使用时，会使调节过程振荡，甚至不稳定。
A 比例作用
B 积分作用
C 微分作用
40. PI调节器参数是（B ）。
A 比例带
B 比例带和积分时间
C 比例带和微分时间 D积分时间和微分时间
41. 对于PID调节器（ C ）。
A I的作用是减小动态偏差,D的作用是消除静态偏差;
B I的作用是消除动态偏差,D的作用是减小静态偏差；
C I的作用是消除静态偏差,D的作用是减小动态偏差；
D I的作用是使系统稳定,D的作用是超前调节。
44、比例调节器是一种无差调节器。
F 比例调节是有差调节积分调节是无差调节微分调节是超前调节48、控制对象干扰通道的放大系数
越大，对控制越有利。 F 干
扰通道放大系数越大系统静
态偏差越大对控制越不利
49、控制对象干扰通道的放大系数
增大，会使系统的动态偏差增
大。 T
50、控制对象干扰通道的时间常数
增大，对控制不利。 F 干扰
通道的时间常数越大阶次越
大被控量收到扰动后的静态
偏差就较小有利于控制。51、控制通道的放大系数越大，对
控制越有利。 T
52、控制通道的时间常数越大，系
统反应越慢，对控制越不利。
T
53、干扰通道的特征参数（放大系
数和时间常数）对控制质量没
有影响。 F 有影响
54、控制通道的特征参数（放大系
数和时间常数）对扰动通道的
工作没有影响。 T
55、汽包锅炉过热蒸汽温度控制系统中的被控量为（C ）、控制量为（ D ）、被控对象为（ A ）。
A过热器 B烟气热量 C过热蒸汽温度 D减温水流量 E蒸汽流量F减温水温度
56、锅炉负荷增加时，对流式过热器
出口的蒸汽温度（ A ）、辐射式
过热器出口的蒸汽温度（ B ），
但总过热器出口的蒸汽温度
（ A ）。
A 升高
B 降低
C 不变
D 不确
定
57、蒸汽流量、烟气热量及减温水流
量三种扰动中，减温水流量扰动使汽
温变化较快。 F
59、锅炉蒸汽温度自动控制包括
（过热蒸汽温度自动控制）和
（再热蒸汽温度自动控制）系
统。
60、过热汽温控制系统属于定值控制
系统。T
61、串级控制属于双回路控制。
T
62、串级控制系统中的内回路也称副
回路。 T
63、串级控制系统中的内回路的作用
是快速消除扰动。 T
64、串级控制系统中的主调节器是保
证系统无静差。T
66、为了保证串级控制系统中的无静
差调节，主调节器必须具有积分作
用。T
68、串级控制系统既能快速消除扰动
又能保证系统无静差。T
69、调节系统中，被调节量的给定值
随时间按一定规律变化，这样的系统
被称为（程序）调节系统。（随
动，程序，恒值）
70、微分作用的加入可减少系统的
（动态）偏差。（静态，动态）
71、过热汽温控制系统中被控对象为
（过热器）。（蒸汽温度，过热
器，汽包）
72、过热汽温串级调节系统的任务是
维持减温器出口汽温等于其给定值。
F 过热器
73、在恒值调节系统中，被调量的给
定值恒定不变。T
76、自动调节系统中根据扰动信号进
行调节的系统为（前馈）调节
系统。（前馈，反馈，复合）
77、单回路自动调节系统中，扰动通
道中的迟延时间增大，系统的调节品
质将（不变）。（变好，变差，不
变）迟延时间大对控制通道调节品
质不不利
78、过热汽温调节对象的动态特性表
现为（有自平衡能力）。（有自平
衡能力的，无自平衡能力的）
79、过热汽温调节系统的任务是维持
锅炉过热器的（出口汽温）等于
其给定值。（入口汽温，出口汽温）
80、再热汽温控制系统的任务是使再
热蒸汽温度随负荷变化。F 再热汽温
控制系统的任务维持再热器出口汽
温为给定值
81、与过热汽温的控制相比，再热汽
温控制通道的迟延和惯性较小，可以
采用单回路控制。T
82、负荷变化是锅炉蒸汽温度的主要
扰动。T
83、再热汽温控制是随动控制。F 恒
值控制系统
84、被控量的给定值就是被控量的期
望值。T 期望值规定值
85、在采用烟气挡板控制再热汽温系
统中，为什么要使主烟道挡板与旁路
烟道挡板反向联动？
以加大烟道烟气量的变化和克服挡
板的非线性
87、过热蒸汽温度控制的任务是什
么？
不仅维持过热器出口温度在允许范
围内而且维持过热器蒸汽流程中各
点的过热蒸汽温度一定确保整个
过热器安全运行
88、说明过热蒸汽控制对象动态特
性的特点。
过热蒸汽控制对象的扰动来自：蒸汽
流量变化（负荷变化）烟气传热量
变化减温水流量变化（过热器入口
汽温变化）【过热蒸汽温度控制
对象的动态特性都有自平衡能力】
蒸汽流量变化有惯性迟延自平衡能
力惯性和迟延较小
烟气传热量变化迟延较小
减温水流量变化惯性和迟延较大
89、影响过热蒸汽温度变化的因素
主要有哪些？
蒸汽流量变化（负荷变化）烟气传
热量变化减温水流量变化（过热器
入口汽温变化）
90、对过热蒸汽温度控制为什么要
采用串级控制系统？
因为过热蒸汽温度控制的迟延和惯
性大单级控制系统满足不了要求
91、再热汽温有哪些控制方法？
1采用烟气挡板2采用烟气再循环3
汽-汽热交换器4摆动燃烧器角度和
多层布置燃烧器5采用喷水减温
92、串级过热蒸汽温度控制系统中，
主、副调节器的作用各是什么？各自
适用的调节规律是什么？
副调节器的作用尽快消除减温水
流量引起的自发扰动和进入副回路
的其他扰动对过热汽温起粗调作
用 P PD
主调节器的作用是主汽温（被控
量）等于给定值 PI PID
93、给水控制系统的任务是维持给
水流量为定值。F 给谁控制系统的任
务是是给水量与锅炉蒸发量相适应
维持汽包水位在规定范围内
95、蒸汽流量扰动下汽包水位变化存
在虚假水位现象。T 给水控制对象
的动态特性：给水量扰动下有惯性
无自平衡蒸汽流量扰动下无自
平衡能力有虚假水位炉膛热负荷
扰动下有不明显的虚假水位
96、给水控制系统中是以蒸汽流量为
信号的反馈控制来消除虚假水位的
影响。F 前馈
97、给水控制对象动态特性的特点是
无自平衡能力。T
98、三冲量是指哪三个信号？
D H W
D蒸汽流量前馈信号
H 主信号汽包水位被调量
W 反馈信号给水流量
汽包水位通过压力进行校正蒸汽
流量通过压力和温度进行校正给
水流量通过温度进行校正
FT 流量变送器 LT 液位变送器 aD
aW 蒸汽流量信号的分压系数和给
水流量信号的分压系数
99、什么是给水的全程控制？
在启停过程和正常运行均能实现自
动控制的系统
102、在给水全程控制系统中为什么
要对三冲量信号的测量进行自动校
正？
在启动过程到正常运行的过程中蒸
汽参数和负荷在很大范围内变化
影响蒸汽流量给水流量和水位测
量的准确性为了实现全程控制，对
这些参数的压力和温度进行自动校
正
103、在给水全程控制系统中，采用
阀和给水泵两种执行机构调节给水
流量，是为了保证给水泵在不同负荷
阶段均能工作在安全区。
104、在给水全程控制系统中，在不
同负荷阶段应采用不同的控制方式。
105、在给水全程控制系统中，可以
采用汽轮机调速级压力代替蒸汽流
量信号。
106、在给水全程的三冲量控制中，
就是分别把三个冲量信号作为被控
量进行控制。
107、给水全程控制过程中，从启动
至满负荷阶段，下面哪个控制顺序正
确？B
A、单冲量控制电动泵→单冲量控制
旁路阀→三冲量控制汽动泵
B、单冲量控制旁路阀→单冲量控制
电动泵→三冲量控制电动泵→三冲
量控制汽动泵
C、单冲量控制旁路阀→单冲量控制
电动泵→三冲量控制汽动泵
D、单冲量控制电动泵→单冲量控制
旁路阀→三冲量控制电动泵→三冲
量控制汽动泵
108、给水全程控制过程中，从启动
至满负荷阶段，下面哪个执行机构的
切换顺序正确？
A、电动泵→旁路阀→汽动泵
B、旁路阀→电动泵→汽动泵
C、旁路阀→汽动泵→电动泵
D、汽动泵→旁路阀→电动泵
109、给水全程控制过程中，从启动
至满负荷阶段，下面哪个控制方式的
切换顺序正确？
A、单级单冲量→单级三冲量→串级
三冲量
B、单级单冲量→串级单冲量→串级
三冲量
C、串级单冲量→单级三冲量→串级
三冲量
D、单级单冲量→串级三冲量
120、给水全程控制系统中，主信号
是什么？主要的内部扰动和外部扰
动是什么？如何抑制？
H 汽包水位 W给水流量 D 蒸汽流
量前馈
121、单元机组的基本控制方式有哪
几种？说明各控制方式的优缺点.
机炉分别控制协调控制方式
122、锅炉燃烧控制的任务有哪些？
123、对单元制主汽压力控制系统的
控制质量有哪些要求？
124、对送风控制系统的控制质量有
哪些要求？
125、对炉膛压力控制系统的控制质
量有哪些要求？
126、燃烧控制对象受到的主要扰动
来源是什么？
127、燃烧控制对象动态特性的特点
是什么？
128、燃烧过程控制的任务是既满足
机炉能量平衡又保证燃烧的经济性
和安全性。
129、单元机组机跟炉控制方式时，
锅炉调负荷，汽机调汽压。T 【汽机
跟随】锅炉控制机组功率汽机控制
汽压
130、单元机组机跟炉控制方式时，
负荷响应能力较强。F 汽机跟随
131、单元机组炉跟机控制方式时，
锅炉调负荷，汽机调汽压。F【锅炉
跟随方式】在负荷变化时充分利用
锅炉蓄热使机组能较快的适应电网
负荷变化汽压波动较大不利于机
组的安全性和经济性
132、单元机组炉跟机控制方式时，
负荷响应能力较强。T
135、燃料控制系统的任务是调节燃
料量，使锅炉蒸汽量与（ B ）相
适应，以维持（ D ）的恒定。
A 给水流量
B 汽轮机耗气量 C
炉膛含氧量 D 主汽压
136、在燃烧控制系统中，为维持炉
膛中的含氧量，应把（ C ）作为调
节量。
A 燃料量
B 主汽压
C 送风量 D
引风量
137、在燃烧控制系统中，为维持炉
膛负压，应把（D ）作为调节量。
A 燃料量
B 主汽压
C 送风量 D
引风量
电厂热工自动化技术及其应用
电厂热工自动化技术及其应用分析 摘要:电力系统自动化是我国电力技术近年来的主要发展方向，本文针对电厂热工自动化技术及其应用情况展开了论述与探讨。文章首先就电厂热工自动化的概念及其在我国的发展现状进行了阐述，在此基础上就电厂热工自动化技术的构成及应用情况进行了论述与分析。?关键词:电力系统；热工自动化;自动化技术；技术应用??随着科学技术的发展,我国电力系统自动化程度越来越高。电厂热工自动化随火力发电技术的发展而不断进步，是我国的电力系统的重要组成部分。目前,我国电厂热动自动化已经得到了很大的发展。从自动装置看，组装仪表已经向现在的数字仪表发展,系统控制设备也提升到了新的档次,一些机组有专门的小型计算机进行监督和控制,配以ｃrt显示,监控水平较以前大大提高。??一、电厂热工自动化及其在我国的发展?（一)电厂热工自动化的概念?火力发电厂热工自动化的主要概念是以火力发电过程中数据的测量、信息的处理、设备的自动控制、报警和自动保护为基础,通过自动化系统的控制来达到无人操作的过程。在火力发电厂生产过程中为了使发电设备的安全有所保障,需要对设备进行自动化控制，以避免重大事故的发生，同时也减少了一定的人力资源。一般的火电自动化系统都分为四个子系统,其中以自检系统、控制系统、报警系统、保护系统为主。?（二）电厂热工自动化在我国的发展?我国火力发电厂的热工自动化技术近年来得到了非常迅猛的发展，其核心技术 distrｉｂuted cｏntrol ｓyｓtｅm（ｄｃs）更是被我国发电企
业所应用。dcs技术主要是通过设备的分散控制来达到数据和信息的自动化处理，在我国3５0ｍw以上的火电机组上应用较为广泛，其经济性和安全性被我国发电企业所认同。近年来随着计算机软件可视化效果的提高,ｄcｓ技术得到了极大的发展和应用,通讯接口的识别和管理系统数据的共享为火力发电厂的信息化处理提供了必要保障，同时dcｓ的分散控制也起到了非常好的效果。 二、电厂热工自动化技术构成?（一）热工测量技术方面 1、温度测量，火电厂热工测量控制系统中的温度测量传感器（s ｅnsｅr），采用热电偶热电阻,少数地方采用其他热敏元件如金属膜(双金属膜)水银温包等作为温度测量的一次元件; 2、压力（真空)测量，传感器为应变原理的膜片,弹簧管,变送器为位移检测原理或电阻电容检测原理,(4-２０mａ），二次仪表以数显为多； 3、流量测量,以采用标准节流件依据差压原理测量为主，少数地方采用齿轮流量计或涡轮流量计，如燃油流量的测量。大机组中的主蒸汽流量测量许多地方不用节流件，利用汽机调节级的压力通用公式计算得出;４、液位（料位)测量，液位测量以差压原理经压力补偿测量为主流，电接点，工业电视并用。料位测量以称重式或电容式传感器配４－20ｍa变送器测量,也有用浮子式或超声波原理。 ?（二）关于dcs??目前大机组的仪控系统大多选用dｃｓ系统。ｄcｓ系统在火电厂发电机组控制中的应用已有10多年的历史了,而且正在越来越多地得到应用。dcs系统是相对于计算机集中控制系统而言的计算机（或微机)控制系统,它是在对计算机局域网的研
热工管理(试题)
热工管理（试题） 一 、 单选题 (共 37 题) 【 1 】. 火电厂发电设备检修，下面说法不妥的是______. A.采用计划、实施、检查、总结方法 B.从检修准备开始制订,各项计划和具体措施 C.到目前为止，采用的都是定期检修 D.做好施工、验收和修后评估 答案：（ ） 【 2 】. 关于热工运行中和停炉前的检查记录，规程中没有作规定的是______。 A.应使用专用记录本 B.应有检查责任人的签名和填写日期 C.集中保存不少于三个月 D.应由部门技术负责审核并签署意 见 答案：（ ） 【 3 】. 管道气压试验介质，应使用______或______。 A.空气 二氧化碳 B.二氧化碳 氮气 C.空气 氮气 D.氢气 氮气 答案：（ ） 【 4 】. 热工专业应建立的技术规程、制度中，DL/T744中未作要求的是______。 A.适合本单位的热工自动化设备检修、运行、维护规程 B.电力系统热工仪表及控制装置监督规程 C.热工控制系统定值、软件修改管理制度
D.热工技术资料管理制度（包括图纸、资料、软件的存放、修改、使用、版本更新等） 答案：（） 【5 】. 监督管理机构考核电厂热工的“四率”指标，指的是______。 A.DAS完好率仪表投入率自动投入率保护利用率 B.DAS完好率仪表准确率自动可用率保护投入率 C.DAS投入率仪表合格率自动投入率保护投入率 D.DAS投入率仪表合格率自动利用率保护动作正确率 答案：（） 【 6 】. 现场施工中，攀登阶梯的每档距离不应大于______cm。 A.30 B.40 C.45 D.60 答案：（） 【7 】. 根据规程要求，热工自动化系统设备检修、故障及损坏更换台帐，应记录的内容没有要求的是，检修、故障及损坏设备的_____。 A.更换原因 B.价格和运行时间 C.采取的措施 D.生产厂家 答案：（） 【8 】. 质量管理中，采用______的方法，把杂乱无章和错综复杂的数据、意见进行归纳汇总，使其能确切反映客观实际。 A.圆饼图 B.因果图 C.流程图 D.分层图 答案：（）
热工控制系统
1、被调量（被控制量）：表征生产过程是否正常运行并需要加以调节的物理量。 2、给定值：按生产要求被调量必须维持的希望值，简称给定值。 3、控制对象（被控对象）：被调节的生产过程或设备称为控制对象。 4、调节机构：可用来改变进入控制对象的物质或能量的装置称为调节机构。 5、控制量（调节量）：由调节机构（阀门、挡板等）改变的流量（或能量），用以控制被调量的变化，称为控制量。 6、扰动：引起被调量偏离其给定值的各种原因称为扰动。如果扰动不包括在控制回路内部（例如外界负荷），就称为外扰。如果扰动发生在控制回路内部，称为内扰。其中，由于调节机构开度变化造成的扰动，称为基本扰动。变更控制器给定值的扰动称为给定值扰动，有时也称控制作用扰动。 7、控制过程：（调节过程）：原来处于平衡状态的控制对象，一旦受到扰动作用，被调量就会偏离给定值。要通过自动控仪表或运行人员的调节作用使被调量重新恢复到新的平衡状态的过程，称为调节过程。 8、自动控制系统：自动控制仪表和控制对象通过信号的传递互相联系起来就构成一个自动控制系统。 9、自动控制系统分类：一 按系统结构特点分类：①反馈控制系统、②前馈控制系统、③前馈—反馈控制系统 二 按给定值特点分类：①定制控制系统（给定值保持不变，或给定值在某一很小范围内变化）例如：锅炉汽包水位控制系统、炉膛负压控制系统 ②随动控制系统（给定值是按预先不能确定的一些随机因素而变化（变化规律事先未知）的，因而要求其被调量以一定精度跟随给定值变化。）例如：锅炉燃烧控制系统。 ③程序控制系统（给定值是预定的时间函数）。 10、热工控制系统类型：有自平衡能力和无自平衡能力。 11、单回路控制系统由测量变送器、调节器、执行器及控制对象组成。 12、热工对象的动态特性一般具有以下特点：（1）对象的动态特性是不震荡的 （2）对象的动态特性在干扰发生的开始阶段有迟延和惯性 （3）在阶跃响应曲线的最后阶段，被调量可能达到新的平衡（有自平衡能力）；也可能不断变化而不在平衡下来（无自平衡能力） （4）描述对象动态的特性参数有放大系数K ，时间常数T （无自平衡能力用飞升时间Ta ）,迟延时间（包括迟延和容积迟延）或另一组参数飞升速度ε，自平衡率ρ和迟延时间η 13、PID 调节器传递函数表达式：)11(1 )() (PID s T s T S E s W d i ++==δμ 14、比例作用（P 作用）：比例作用能单独的执行调节任务，并能使控制过程趋于稳定，但使被调量产生静态偏差。 15、积分作用（I 作用）：积分作用只有极少的情况（对象自平衡能力大，惯性和迟延很小等）才能单独使用，会使控制过程变成震荡甚至不稳定，但能使被调量无静态偏差。 16、微分作用（D 作用）：微分作用不能单独使用，但能提高控制系统的稳定性，有效的减少被调量的动态偏差。 17、调节阀的理想流量特性：（理想流量特性是指在调节阀进出口压差固定不变情况下的流量特性）①等百分比特性、②线性特性、③抛物线特性 18、调节阀的工作流量特性：（在实际系统中，阀门两侧的压力降并不是恒定的，使其发生变化的原因主要有两个方面。一方面，由于泵的特性，当系统流量减小时由泵产生的系统压力增加。另一方面，当流量减小时，盘管上的阻力也减小，导致较大的泵压加于阀门。因此调节阀进出口的压差通常是变化的，在这种情况下，调节阀相对流量与相对开度之间的关系，称为工作流量特性） 19、调节阀工作流量特性满足什么调节才能工作： 20、电动调节阀大致工作原理：通过接收工业自动化控制系统的信号（如：4~20mA ）来驱动阀门改变阀芯和阀座之间的截面积大小控制管道介质的流量、温度、压力等工艺参数，实现自动化调节功能。 21、气动调节阀大致工作原理：气动调节阀就是以压缩空气为动力源，以气缸为执行器，并借助于电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节，接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的：流量、压力、温度等各种工艺参数。 22、控制系统性能指标：①静态偏差e(∞) ②最大动态偏差y m 或超调量ζ ③衰减率ψ和衰减比η ④控制过程时间t s 23、控制系统整定：控制系统的结构已经确定、控制仪表与控制对象都处于正常的情况下，适当选择调节器的参数（δ、Ti 、Td)使控制仪表的特性和控制对象的特性配合，从而使控制系统的运行达到最佳状态，取得最好的控制效果。 24、工程整定法：①响应曲线法：
热工控制系统试卷及答案4套
热工控制系统试卷1 一、名词解释（10分，每题2分） 1、峰值时间—— 2、被控对象—— 3、自平衡率ρ—— 4、稳态偏差—— 5、超调量—— 二、填空题（15分，每空1分） 1、锅炉燃烧过程自动调节的基本任务是 、 、 。 2、自动控制系统按给定值变化规律分类，可分为 调节系统、 调节系统和 调节系统。 3、衡量控制系统控制品质的指标主要有 、 、 。 4、主汽温度控制对象的动态特性特点为 、 、 。 5、给水控制对象的动态特性特点为 、 、 。 三、简答题（20分，每题5分） 1、串级控制系统比单回路控制系统为什么更适合对具有大惯性大迟延的被控对象进行控制？ 2、在主汽温串级调节系统中，惰性区动态特性的特点是什么，对主回路的要求是什么？ 3、在热工控制系统中，为什么不采用纯积分作用的调节器？ 4、锅炉给水控制对象动态特性有什么特点，如何克服“虚假水位”现象？ 四、已知3个二阶系统的闭环极点在复平面上的分布如下图所示，按表格形式比较它们的性能。（6分） 五、某系统的闭环特征方程为()4 3 2 5816200D s s s s s =++++=，判断此闭环系统的稳
定性，并确定特征方程的特征根在复平面上的分布情况。（5分）
六、某系统方框图如下图所示，求其传递函数()() () C s G s R s = 。（10分） 七、某系统的开环传递函数为()() 2 43K G s s s s = ++，绘制系统的根轨迹图，并确定使闭环系统稳定的K 值的范围。 （10 分） 八、某系统的开环零、极点分布如下图，其中-P 为极点，-Z 为零点，试绘制系统的根轨迹图。（4分） 九、某最小相位系统的开环对数幅频特性曲线如下图所示，写出系统的开环传递函数表达式()G s 。 （10分） 十、已知某系统的开环传递函数()() 3 1 151G s s =+，要求使系统的衰减率0.75ψ=（m ＝ 0.221），求比例调节器的比例系数
热工安装调试试题及答案
热工安装调试（试题）答案在后面 一、单选题(共137 题) 【 1 】. 线性位移差动变送器（LVDT）的输出是______信号。 A.直流电流 B.交流电压 C.交流电流 D.直流电压 答案：（） 【 2 】. 热电偶的插入深度，至少应为保护套管直径的______。 A.3倍-5倍 B.5倍-7倍 C.8倍-10倍 D.10倍-12倍 答案：（） 【 3 】. 锅炉燃烧对象，是一个______调节对象。 A.单变量 B.二变量 C.多变量 D.三变量 答案：（） 【 4 】. 测量1.2MPa压力，要求测量误差不大于4%，应选用______压力表。 A.准确度1.0级，量程0～6MPa压力表 B.准确度1.5级，量程1～4MPa压力表 C.准确度1.5级，量程0～2.5MPa压力表 D.准确度2.5级，量程0～2.5MPa压力表 答案：（） 【 5 】. 根据电容性耦合的原理，屏蔽信号传输线的屏蔽体必须接地，否则起不到抗静电干扰的作用。对信号源接地、放大器不接地的系统，信号线屏蔽层应选在______。对信号源不接地的系统，信号线屏蔽层应选在______。 A.信号源接地端与零信号基准线短接仪表侧接地 B.放大器侧接地信号源与仪表侧均接地 C.信号源与仪表侧均接地信号源接地端与零信号基准线短接 D.仪表侧接地放大器侧接地 答案：（） 【 6 】. 当压力变送器的安装位置低于取样点的位置时，压变送器的零点应进行______。 A.正迁移 B.负迁移 C.不迁移 D.不确定 答案：（） 【7 】. 小机速关组件中，可以通过调整针形阀来控制______流量，以控制速关阀开启速度。 A.进油 B.回油 C.进油和回油 D.启动油
-15自动化专业(火电厂热工自动化方向)
自动化专业（火电厂热工自动化方向）培养方案 一、培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展，较系统地掌握过程控制、计算机控制、检测与自动化仪表等技术方面的基础理论和专业知识，具有较强的专业技能和实际操作能力，具有创新精神、合作精神和工程意识，能在火电厂和电建安装公司从事热工过程控制、计算机控制、检测与自动化仪表方面的安装、调试、检修和维护的应用型高素质工程技术人才。 二、培养要求 1.政治素质与思想品德要求： 毕业生应具有热爱社会主义祖国，具有为国家富强，民族昌盛而奋斗的志向和责任感，能树立科学的世界观和人生观，具有敬业爱岗、团结协作和品质及良好的思想品德，遵纪守法，严谨务实，具有较好的文化修养和心理素质。 2.基本素质要求： 具有较扎实的自然科学基础，较好的人文科学、社会科学、经济管理科学知识，具有较强的外语综合应用能力。 3.专业素质要求： 系统地掌握电工技术、电子技术、控制技术、计算机技术方面较为宽阔的基础理论知识及其综合应用能力；具有较强的工程实践能力和良好的工程意识，具有熟练的计算机软、硬件综合应用能力。 具有必需的制图、试验技术、信息处理、文献检索和电子仪表工艺操作等基本技能。 4.自学能力与创新意识要求： 具有较强的信息获取能力，能对自动控制新理论、新技术、新设备及其应用保持跟踪，能综合运用多种方法来分析问题、解决问题，具有较强的自主研究能力。 5.身体、心理素质要求：
掌握科学锻炼身体的方法和基本技能，达到国家规定的大学生体育合格标准。 三、主要课程 1.核心课程 公共基础课： I、高等数学（一） II、大学外语（一） 学科基础课： III、电厂热力设备及运行 IV、微机原理及应用 V、自动控制理论 VI、PLC原理及应用 专业课： VII、检测技术及仪表 VIII、过程控制仪表 IX、热工过程控制系统 X、计算机控制系统 2.主要实践环节 I、PLC原理及应用课程设计 II、计算机控制系统课程设计 III、PLC创新实践训练 IV、DCS创新实践训练 V、毕业设计 四、学制与学位
常见电厂热工自动控制技术研究
常见电厂热工自动控制技术研究 发表时间：2018-01-17T09:14:18.837Z 来源：《电力设备》2017年第28期作者：辛传龙彭军辉 [导读] 摘要：就电厂的热工自动化控制技术而言，它主要是利用自动化系统与技术来测量电厂各种数据，自动控制各种设备，处理电厂的各种信息数据，最终实现发电设备的安全可靠运行，使其产出更多电能。对于整个电厂而言，研究其热工自动化控制技术，一方面可以提高其产能；另一方面能降低电厂的生产成本，有助于整个电厂实现最终的可持续发展，所以我们必须重视电厂热工自动控制技术的研究。 （山东电力建设第三工程公司山东青岛 266000） 摘要：就电厂的热工自动化控制技术而言，它主要是利用自动化系统与技术来测量电厂各种数据，自动控制各种设备，处理电厂的各种信息数据，最终实现发电设备的安全可靠运行，使其产出更多电能。对于整个电厂而言，研究其热工自动化控制技术，一方面可以提高其产能；另一方面能降低电厂的生产成本，有助于整个电厂实现最终的可持续发展，所以我们必须重视电厂热工自动控制技术的研究。本文就对常见电厂热工自动控制技术进行分析和探讨。 关键词：电厂热工；自动控制；技术 1电厂热工自动化的含义 1.1电厂热工自动化的含义 电厂热工自动化的含义主要是指电厂在发电过程中的前期数据准备、发电过程中的数据处理、运行中仪器的自动操作、提醒和主动监测。依靠全自动仪器和自动控制装置来达到无人操作的过程。在发展过程中对操作系统进行自动化控制，使得发电设备的安全有所保障，可以避免重大事故的发生，同时减少人力资源，提高运行的工作效率。 1.2热工自动化发展的过程 热工自动化应用研究始于18世纪60年代。锅炉给水调节装置于1766年由波尔佐诺夫研制成功，并且在1784年瓦特制作成功蒸汽机离心摆调速技术。我国的独立发展和创新是从1950年开始，但受到技术落后、设备简陋等原因的影响，许多操作只能由简陋的机器完成，大部分要依靠人工，操作程序的自动化水平很低。直到20世纪70年代，我国首次引用集中控制的方式，将我国自主研发的用于生产的仪表广泛应用于不同机组中，虽然自动化水平发展依然不如西方，但已取得较大幅度的进步。随着自动化水平发展到20世纪70年代左右，DCS系统首次在国外研发出来并投入生产。我国也在20世纪80年代开始借鉴这种技术并将其应用于电厂。目前，DCS技术已成为我国电厂自动化控制的主要组成部分。 2热工自动化技术在火力发电中的应用 2.1DCS 热工自动化技术的主要代表是DCS，这种技术在火力发电厂的运行中具有成熟的运行经验。我们对DCS进行控制时，我们主要通过计算机的局域网络对发电机组行有效的控制，这样可以将控制系统形成一种网络化的的方式。中央处理器较多是DCS系统的主要特点，因此DCS系统才能为火力发电提供许多服务，而以对火力发电厂中所产生的各种问题进行处理，一个处理器产生问题不会对整个系统的运行造成影响。我们不需要进行设备的过多投入，因为DCS系统可以对热工自动化的水平进行提升，对其经济效益进行保证。 2.2自动控制 火力发电厂的调节系统中我们运用热工自动化技进行其自动的控制，可以实现对其进行温度与燃烧的调节，这样可以对火力发电厂的自动化控制进行促进，我们以某发电厂为例，火力发电厂通过使用热工自动化技术，将其内的自动控制应用到了内部的三个系统当中：汽包水位系统：对火力发电厂的电量负荷状态进行调节，实现单冲、三冲量的调节，可以对其汽包水位进行系统提供自动化的调节方式，这样可以保证在火力发电厂中实现热工自动化以后所进行的控制优势上的体现。燃烧系统：对于火力发电厂中的炉膛内的压力进行送风量的控制，对于送风量远论是增加或是对其负荷进行增减，都可以以一种自动化的方式进行，对于热工自动化的具体技术要求进行遵循。主汽压力系统：在火力发电厂的主汽压力系统中的水温调节方面可以实现自动的控制与温度上的调节，由于热工自动化技术对于模糊控制方法进行了引进，使其在主汽压力系统中提高也对主汽的调节的能力。 2.3热工测量 进行热工的自动化测量中应该使用标准的器件或是仪表，减少因设备原因所造成的流量测量时的产生的误差，对于精准度进行提高，遵循差压的原理对流量隐患问题进行消除。压力测量：对于压力测量的部进行控制时我们需要对其应变的原理进行遵循，与传感器结合使用，对于热工检测中的压力测量进行合理的分配与使用。温度测量：进行温度测量中其热工自动技术的主控对象是其传感器，根据热工系统中的实践对温度测量进行执行，保证测温性能的可靠性。液位测量：传感器的选择可以清准对火力发电厂中的液位变化进行精准的计量。 3火电厂热工自动化控制技术发展 3.1现场总线控制技术 现场总线控制系统简称FCS作为一种在工业控制以及企业的数据通信与传输的重要单元，在现代控制系统中起了不可缺少的作用。FCS在火力发电厂中刚刚兴起，其应用将逐渐取代传统的分散控制系统（DCS），相比于DCS，FCS的系统结构具有开放性、成本低以及结构优良等优势，FCS的应用将大大地提高了火电厂热工控制性能与效率。常见的FCS结构体系主要由生产管理层（MNET）、监控网络层（SNET）、控制网络层（CNET）等组成。操作员站以及工程师站主要对生产过程进行监视、系统维护、操作以及管理。监控网络层实现高级控制策略以及装置优化控制等，结合控制网络层实现对控制系统的数据通信与传输。 3.2智能控制技术 由于火电厂热工控制系统结构相对比较复杂，大型火力发电的设备种类以及结构较大，在控制过程中采用传统的控制方式将会出现延迟、误控以及强耦合等问题，因此一种能避免这些问题的智能控制将取代传统的控制方式。目前在火电厂热工自动化控制中智能控制主要应用以下几个方面：（1）锅炉燃烧过程控制；锅炉燃烧过程控制主要是通过监控层对锅炉的燃烧状态进行数据采集与监测，根据监测的数据采用智能算法进行智能分析，常用智能算法有人工神经网络、多级可拓、模糊控制、专家系统等，利用智能算法计算状态参数进行对PID 控制的参数调节，从而实现锅炉燃烧的智能控制，提高锅炉的控制效率与控制的可靠性。（2）温度智能控制；锅炉温度智能控制主要是对锅炉汽温的控制，锅炉的汽温时变性较强，传统的控制方法不能适应大型火力发电厂的发展，对大型的火力发电厂控制效果不理想。目前
热工题库(检修工)
1.电力安全规程中“两票三制”指的是什么 答：“两票”是指：① 操作票；② 工作票。 “三制”是指：① 设备定期巡回检测制；② 交接班制；③ 冗余设备定期切换制。 2?测星过程中，产生误差的因素有哪几种 答案:产生误差的因素有以下4种：① 测量装置误差；② 环境误差； ③方法误差；④人员误差。 3.热工信号报警分为几类 答案:可以分为一般报警、严重报警、机组跳闸报警。 4?简述热电偶的测温原理。 答案:当任意两种不同的导体（或者半导体）构成闭合回路，如果两点处于不同的温度，则回路中就会产生电动势，即产生了热电效应。 这个电动势与两点所处的温度存在一定的函数关系。当固定其中一点温度时，则电动势与另一点温度存在单值函数关系。热电偶就是利用这个原理测温的。 5. PID自动调节器有哪些整定参数 答案:有比例带、积分时间、微分时间3个整定参数。 6.试简述A/D转换器和D/A转换器的作用和应用场合。 答案:A/D转换器能将模拟量转换成数字量，常作为数字电路的输入，D/A转换器能将数字量转换成模拟量，常用作数字电路的输出。 7- DEH控制系统有何主要功能 答案:DEH控制系统主要有以下功能：①自动启动功能；②负荷
自动控制；③手动操作；④超速保护功能；⑤自动紧急停机功能。 8.试说明电压与电位.电压与电动势间的相互关系。 答:(1)电压是表明电场力做功能力大小的物理量；两点间电位 差的大小即为电压。 ⑵电动势是表明电源力做功能力大小的物理量；电动势的方向与电压的方向相反。 9.热电阻的测温原理是什么 答案:热电阻测温度是利用导体或半导体的电阻随温度变化而变化的特性来达到的。 10.汽轮机本体监视一般包扌2；哪些内容 答案:汽轮机本体监视一般包括转速、轴向位移、汽缸热膨胀、胀差、轴偏心、轴承金属温度.推力瓦温度.轴承振动等。 11,汽轮机TSI包拾哪些参数的测量 答案：(1)汽轮机转速。 (2) 汽轮机偏心度。 轴承振动。 (4) 汽轮机高低压缸差胀。 汽轮机轴向位移。 (6) 壳体膨胀。 (7) 键相。 22?炉膛火焰电视监视系统包扌舌哪几部分
热工测量与自动控制重点总结
热工测量与自动控制重点总结 第一章测量与测量仪表的基本知识 1测量：是人们对客观事物取得数量观念的一种认识过程。人们通过试验和对试验数据的分析计算，求得被测量的值。 2测量方法：是实现被测量与标准量比较的方法，分为直接测量、间接测量和组合测量。 3按被测量在测量过程中的状态不同，有分为静态和动态测量。 4测量系统的测量设备：由传感器、交换器或变送器、传送通道 和显示装置组成。 5测量误差的分类：1）系统误差 2）随机误差 3）粗大误差 6按测量误差产生来源:1）仪表误差或设备误差 ）人为误差 2 3）环境误差 4）方法误差或理论误差 5）装置误差 6）校验误差. 7测量精度：准确度、精密度、精确度。 8仪表的基本性能：一般有测量范围、精度、灵敏度及变差。
9精度：是所得测量值接近真实值的准确程度，以便估计到测量误差的大小。 10仪表的灵敏限是指能够引起测量仪表动作的被测量的最小变化量，故友称为分辨率或仪表死区。 第二章 1产生误差的原因：1）测量方法不正确 2）测量仪表引起误差 3）环境条件引起误差 4）测量的人员水平和观察能力引起的误差。 2函数误差的分配：1）按等作用原则分配误差 2）按可能性调整误差 3）验算调整后的总误差。 第三章温度测量 1温标：是温度数值化的标尺。他规定了温度的读数起点和测量 温度的基本单位。
2热电偶产生的热电势由接触电势和温差电势组成。 3热电偶产生热电势的条件是：1）两热电极材料相异 2 ）两接点温度相异. 4热电偶的基本定律：1 ）均质导体定律 2）中间导体定律 3）中间温度定律。 5补偿电桥法：是采用不平衡电桥产生的电势来补偿电偶因冷端温度变化而引起的热电势的变化值。 6电阻温度计的传感器是热电阻，热电阻分为金属热电阻和半导体热敏电阻两类。 7热电阻温度计测温度的特点:1）热电阻测温度精度高，测温 2 范围宽，在工业温度测量中， 得到了广泛的应用。 ）电阻温度系数大，电阻率大，化学、物理性能稳定，复现 性好，电阻与温度的关系接 3 近线性以及廉价。 ）当热电阻材料的电阻率大时，热电阻体积可做的小一些， 热容量和热惯性就小，响应快。 8热电偶的校验：通常采用比较法和定点法 热电偶的检定:是对热电偶的热电势与温度的已知关系进行检
热工自动控制B-总复习2016
热工自动控制B-总复习2016
在电站生产领域，自动化（自动控制）包含的内容有哪些？ 数据采集与管理；回路控制；顺序控制及联锁保护。 电站自动化的发展经历了几个阶段，各阶段的特点是什么？ 人工操作：劳动密集型；关键生产环节自动化：仪表密集型；机、炉、电整体自动化：信息密集型；企业级综合自动化：知识密集型； 比较开环控制系统和闭环控制系统优缺点。 开环：不设置测量变送装置，被控制量的测量值与给定值不再进行比较，克服扰动能力差，结构简单，成本低廉；闭环：将被控制量的测量值与给定值进行比较，自动修正被控制量出现的偏差，控制精度高，配备测量变送装置，克服扰动能力强； 定性判断自动控制系统性能的指标有哪些？它们之间的关系是什么？ 指标：稳定性、准确性、快速性。关系：同一控制系统，这三个方面相互制约，如果提高系统快速性，往往会引起系统的震荡，动态偏差增大，改善了稳定性，过渡过程又相对缓慢。 定性描述下面4 条曲线的性能特点，给出其衰减率的取值范围。 粉：等幅震荡过程，ψ=0；绿：衰减震荡过程，0<ψ<1；红：衰减震荡过程，0<ψ<1；蓝：不震荡过程，ψ=1； 在热工控制系统中，影响对象动态特性的特征参数主要有哪三个？容量系数，阻力系数，传递迟延 纯迟延与容积迟延在表现形式上有什么差别，容积迟延通常出现在什么类型的热工对象上？ 容积迟延：前置水箱的惯性使得主水箱的水位变化在时间上落后于扰动量。纯迟延：被调量变化的时刻，落后于扰动发生的时刻的现象。纯延迟是传输过程中因传输距离的存在而产生的，容积迟延因水箱惯性存在的有自平衡能力的双容对象 建立热工对象数学模型的方法有哪些？ 机理建模：根据对象或生产过程遵循的物理或化学规律，列写物质平衡、能量平衡、动量平衡及反映流体流动、传热等运动方程，从中获得数学模型。实验建模：根据过程的输入和输出实测数据进行数学处理后得到模型 了解由阶跃响应曲线求取被控对象数学模型的方法、步骤及注意事项，能对切线法、两点法做简单的区分。 注意事项：1实验前系统处于需要的稳定工况，留出变化裕量；2扰动量大小适当，既克服干扰又不影响运行；3采样间隔足够小，真实记录相应曲线的变化；4实验在主要工况下进行，每一工况重复几次试验；5进行正反两个方向的试验，减小非线性误差的影响。方法：有自平衡无延迟一阶对象：切线发和0.632法；有自平衡有延迟一阶对象：切线发和两点法；有自平衡高阶对象：切线发和两点法；无自平衡对象：一阶近似法和高阶近
2016热工过程控制实验报告——姜栽沙
热工过程控制工程 实验报告 专业班级：新能源1402班 学生姓名：姜栽沙 学号：1004140220 中南大学能源学院 2017年1月
实验一热工过程控制系统认识与MCGS应用 组号______ 同组成员李博、许克伟、成绩__________ 实验时间__________ 指导教师(签名)___________ 一、实验目的 通过实验了解几种控制系统（基于智能仪表、基于计算机）的组成、工作原理、控制过程特点；了解计算机与智能仪表的通讯方式。了解组态软件的功能和特点，熟悉MCGS组态软件实现自动控制系统的整个过程。掌握MCGS组态软件提供的一些基本功能，如基本画面图素的绘制、动画连接的使用、控制程序的编写、构造实时数据库。 二、实验装置 1、计算机一台 2、MCGS组态软件一套 3、对象：SK-1-9型管状电阻炉一台；测温热电偶一支（K型）。 4、AI818/宇电519/LU-906K智能调节仪组成的温控器一台。 5、THKGK-1型过程控制实验装置（含智能仪表、PLC、变频器、控制阀）一套 6、CST4001-6H电阻炉检定炉（含电阻炉、温度控制器、测温元件、接口）一套 7、电阻炉温度控制系统接线图和方框图如图1-1、1-2所示。 三、实验内容 1、电阻炉温度控制系统（液位、流量、压力） 被控过程: 电阻炉被控变量: 电阻炉温度 操纵变量: 电阻炉的功率主要扰动：环境温度变化，电压值，电流值2、带检测控制点的流程图 3、控制系统方框图
4、控制系统中所用的仪表名称、型号（检测仪表、控制器、执行器、显示仪表）。 检测仪表：CST4001-6H电阻炉检定炉 控制器：AI818/宇电519/LU-906K智能调节仪组成的温控器 执行器：THKGK-1型过程控制实验装置（含智能仪表、PLC、变频器、控制阀） 显示仪表：计算机 5、智能仪表与计算机是怎样进行通讯？有哪几种方式？ 智能仪表与计算机通讯一般有三种方式，分别为USB接口，485接口，232接口，通过这些接口进行信号传输，计算机得以对仪表进行温控。 6、什么是组态软件？ 组态软件是指对系统的各种资源进行配置，达到系统按照预定设置，自动执行特定任务，满足使用者要求的目的的应用软件。 四、MCGS组态界面 提供电阻炉温度控制系统一套完整组态界面图（共6个图），包括主界面、运行界面、设备工况、存盘数据、实时曲线、历史数据。
常见电厂热工自动控制技术研究 崔保恒
常见电厂热工自动控制技术研究崔保恒 摘要：随着社会经济的发展，人们对电能的需求量越来越大，给电厂的产能提 出了更高要求，但就目前的电厂热工控制现状而言，其控制模式已经很难适应电 力工业控制单元机组的客观发展需求。文章概述了电厂热工自动化控制技术，分 析了电厂热工自动控制技术中存在的问题，并结合多年实际工作经验提出了确保 电厂热工自动控制技术可靠应用的策略。 关键词：电厂；热工自动化；控制技术 就电厂的热工自动化控制技术而言，它主要是利用自动化系统与技术来测量 电厂各种数据，自动控制各种设备，处理电厂的各种信息数据，最终实现发电设 备的安全可靠运行，使其产出更多电能。对于整个电厂而言，研究其热工自动化 控制技术，一方面可以提高其产能；另一方面能降低电厂的生产成本，有助于整 个电厂实现最终的可持续发展，所以我们必须重视电厂热工自动控制技术的研究。 一、电厂热工自动化控制技术概述 1.1热工测量技术 1.1.1温度测量。热电偶热电阻是电厂热工测量时温度测量传感器主要采用的 元件，有些电厂也在使用金属膜水银温包等热敏元件，这些元件都属于温度测量 的一次元件。 1.1.2压力测量。应变原理膜片为主要的压力传感器元件，弹簧管、数显形式 的二次仪表是其主要用到的构件。 1.1.3流量测量。大多数电厂使用的标准节流件，采用的都是差压测量原理。 齿轮、涡轮等传统的流量计只有个别电厂仍在使用。 1.1.4液位测量。在测量液位时，大多数电厂采用的都是差压原理经压力补偿 测量法，共同使用电接点与工业电视。 1.2DCS系统 就目前的电厂大机组仪控系统的使用状况而言，DCS系统为大多数电厂主要 使用的是电厂大机组仪控系统。在电厂发电机组控制系统中该系统技术的作用优 势也越来越明显。 就DCS系统来说，其建立要以计算机局域网技术为基础。DCS系统要求建立 的网络型控制系统要更安全、更可靠、更实时，DCS系统在目前电厂热工控制系 统中的应用也必将越来越广泛。 二、电厂热工自动化控制技术问题分析 随着电厂热工自动化水平的不断提升，虽然自动化控制技术有其自身的优点，在实践应用中也所有创新和提升，但在具体的生产应用中，依然还存在着一些问题，总结之，主要表现在以下几个方面： 2.1电厂设备自动化水平。对于电厂热工控制系统的自动化水平而言，其主要决定于以下几个方面，即发电机组在整个电厂设备中的地位、电网对电厂发电机 组提出的要求；发电机组可控制性、可承受负荷能力；控制设备与测量仪表的种 类与质量；对电厂设备自动化控制设计能力和水平；同时，还包括安装与调试， 最终自动化控制系统能取得怎样的控制效果，很多程度上还决定于电厂自身的管 理机制即运行维护水平。 2.2单元机组控制、DCS一体化水平。实践中可以看到，炉机电融一体化是当 前电厂单元机组的主要技术特征，而且DCS技术应用以后，因该技术自身具有高 度的安全可靠性，所以可以与电厂热工自动化控制系统密切的联系在一起，形成
火电厂热工自动化试题库测试题
第四次试题 一、选择题（单选，每题1分，共计20题） 1 、SCS与MCS的关系是，SCS ---------。 A优先级别高于自动调节控制，只有顺控过程结束．调节系统才能恢复对设备的控制； B优先级别低于自动调节控制，只有调节过程结束，顺控系统才能恢复对设备的控制； c系统与自动调节系统是两个互不关联的独立控制系统； D系统接受自动调节系统控制。 2、安全油压和EH油压正常．也没有ETS动作条件，但挂闸不上。检查AST电磁阀均已通电，该情况说明至少有——AST电磁阀异常。 A一只；B两只；C三只；D四只。 3、DEH调节系统四种运行方式是：①操作员自动、②汽轮机自启动ATC，③二级手动(或称遥控自动)、④一级手动(或称手动)。从高级到低级其切换顺序是-----。 A①一②一④一③B②一①一④一③；C②一①一③一④；D①一②一③一④。 4 、下列选型中，不包含在DEH负荷控制的反馈回路是---------。 A汽轮机功率校正回路；B发电机功率校正回路； C频率校正回路；D调节级压力校正回路。 5 、热工测点安装位置构选择要遵循一定的原则，取源部件之间距离应大于管道外径，但不小于---------mm。 A 200； B 100； C 250； D 150 6、一次门的严密性试验，应该用-----倍的工作压力进行水压试验，--------MIN内无渗漏。 A 1，3； B 1.25，5； C 1.5,5 D 2，10。 7、不同直径的管于对口焊接，其内径差不宜超过-------mm否则．应采用变径管。 A 0.5； B 1； C 2； D 3。 8、汽轮机轴承润滑油压力低联锁保护压力开关的取样点，应在——。 A润滑油母管的始端；B润滑袖母管的中间； C注油器出口；D润滑油母管的末端。 9、在锯弓上安装锯条时，锯条的齿面向----------- A锯弓工作时的前进方向安装；B锯弓工作时的后退方向安装； c实际需要窭装; D无所谓。 10、在安装顶棚壁温测点时，测点的安装高度为顶棚上------mm左右，且上下-------mm的地方不能有焊缝； A 300，100； B 300, 50; C 250．100； D 350．150。 11、同一段管道上开孔取源，按介质流动方向，从前列后的正确次序是----------。 A压力测点、温度测点、流量测点B流量测点、压力测点、温度测点 C温度测点、流量测点、压力测点；D压力测点、流量测点、温度测点。 12、同一段管道上开孔取源，接介质流动方向，从前列后的正确次序是----------。 A 连锁测点、自动测点、保护侧点、DAS测点； B DAS测点、自动测点，保护测点、连锁测点； C 自动测点、保护测点、连锁涮点、DAS测点； D 保护测点、连锁测点、囟动测点、DAS测点。 13 、对目前在线运行的分散控制系统，绝大多数要求保证DAS信号输人端一点接地，以有 效避免信号传输过程中的-----------信号。 A静电干扰；B电磁干扰；c共模干扰；D串模干扰。 14、振动传感器分接触式和非接触式两种，----------传感器是非接触式传感器。 A、电涡流式； B、磁电式 C、压电式 D、A、B、C选项都正确 15 、当压力变送器的安装位置低于取样点的位置时，压力变送器的零点应进行---------。
热工自动控制试题上课讲义
热工自动控制试题
1、实际应用中，调节器的参数整定方法有（临界比例带法、响应曲线法，经验法、衰减法）等4种。 2、在锅炉跟随的控制方式中，功率指令送到（汽轮机功率）调节器，以改变调节阀门开度，使机组尽快适应电网的负荷要求。 3、1151系列变送器进行正负迁移时对量程上限的影响（没有影响） 4、在燃煤锅炉中，由于进入炉膛的燃烧量很难准确测量，所以一般选用（热量）信号间接表示进炉膛的燃料量。 5、单元机组在启动过程中或机组承担变动负荷时，可采用（锅炉跟随）的负荷调节方式。 6、判断控制算法是否完善中，要看电源故障消除和系统恢复后，控制器的输出值有无（输出跟踪和抗积分饱和）等措施。 7、就地式水位计测量出的水位比汽包实际水位要（低） 8、DEH调节系统与自动同期装置连接可实现（自动并网）。 9、对于DCS软件闭环控制的气动调节执行机构，下列哪些方法不改变其行程特性（在允许范围内调节其供气压力）。 10、各种DCS系统其核心结构可归纳为“三点一线”结构，其中一线指计算机网络，三点分别指（现场控制站、操作员站、工程师站） 11、KMM调节器在异常工况有（连锁手动方式和后备方式）两种工作方式。 12、动态偏差是指调节过程中（被调量与给定值）之间的最大偏差 13、当 ＜0时，系统（不稳定）。衰减率 ＜0发散振荡， ＝0等幅振荡， >0稳定，通常 ＝0.75～0.9 14、调节对象在动态特性测试中，应用最多的一种典型输入信号是（阶跃函数）。 15、锅炉主蒸汽压力调节系统的作用是通过调节燃料量，使锅炉蒸汽量与（汽机耗汽量）相适应，以维持汽压的恒定。 16、热工调节过程中常用来表示动态特性的表示方法有三种其中（微分方程法，）是最原始，最基本的方法。 17、分散控制系统是（微型处理机、工业控制机、数据通信系统、CRT显示器，过程通道）。 18、深度反馈原理在调节仪表中得到了广泛应用，即调节仪表的动态特性仅决定于（反馈环节）。 19、在喷嘴挡板机构中，节流孔的直径比喷嘴直径（小）。 20、在给水自动调节系统中，在给水流量扰动下，汽包水位（不是立即变化，而要延迟一段时间） 21、汽包锅炉水位调节系统投入前应进行的实验有（汽包水位动态特性试验，给水调节阀特性试验，调速给水泵特性试验）。 22、INFI－90系统对电源质量有较高要求，其电压变化不超过额定电压的（±10％）。 23、滑压运行时滑主蒸汽质量流量、压力与机组功率成（正比例）变化。 24、锅炉燃烧自动调节的任务是（维持汽压恒定、保证燃烧过程的经济性，调节引风量，保证炉膛负压，） 25、霍尔压力变送器是利用霍尔效应把压力作用下的弹性元件位移信号转换成（电动势）信号，来反应压力的变化。 26、振弦式压力变送器通过测量钢弦的（谐振频率）来测量压力的变化。 27、锅炉负荷增加时，辐射过热器出口的蒸汽温度（降低） 28、锅炉负荷增加时，对流过热器出口的蒸汽温度（升高） 29、在串级汽温调节系统中，副调节器可选用（P或PD）动作规律，以使内回路有较高的工作频率。 30、汽包水位调节对象属于（无自平衡能力多容）对象。 23、检测信号波动，必然会引起变送器输出波动，消除检测信号波动的常见方法是采用（阻尼器） 24、为避免在“虚假水位”作用下调节器产生误动作，在给水控制系统中引入（蒸汽流量）信号作为补偿信号。 25、协调控制方式是为蓄热量小的大型单元机组的（自动控制）而设计的。 26、机组采用旁路启动时，在启动的初始阶段，ＤＥＨ系统采用（高压调节阀门或中压调节阀门）控制方式。 判断： 27、汽动给水泵在机组启动时即可投入运行（×） 28、发电厂热工调节过程多采用衰减振荡的调节过程。（√） 29、对于汽包锅炉给水调节系统，进行调节系统实验时，水位定值扰动量为10mm（×） 30、在蒸汽流量扰动下，给水调节对象出现水击现象（×） 31、单元机组协调控制系统中，为加快锅炉侧的负荷响应速度，可采用前馈信号（√） 32、运行中的调节系统应做定期试验（√） 33、多容对象在比例调节器的作用下，其调节过程为非周期的（×）。
《热工过程自动控制》课程设计
（注意：保持清洁，设计结束后装订在设计说明书正文的第1页） 《热工过程自动控制》课程设计任务书 专业方向：热能与动力工程 班级： 学生姓名： 指导教师： 周数：1 学分：1 一、设计题目 600MW单元机组直流锅炉给水控制系统的组态设计 二、原始资料 1. 控制对象 600MW超临界机组直流锅炉给水控制系统采用两台分别带50%负荷的汽动给水泵作为正常负荷下的供水，设置一台可带50%负荷的电动给水泵，作为启动及带低负荷或两台汽动泵中有一台故障时作备用泵使用。 2. 控制要求 直流锅炉必须使燃烧率和给水量随时保持适当的比例。 （1）给水流量控制回路仅当锅炉运行在纯直流工况下，才能对锅炉出口的主蒸汽温度起到粗调的作用。为保证锅炉本身的安全运行，要求任何工况下省煤器入口给水流量不低于35%MCR； （2）给水泵串级控制回路的副调节器根据给水流量偏差输出给水泵控制指令，调节各台泵的转速以满足机组负荷变化的需要； （3）为保证给水泵的运行安全，给水流量调节阀控制回路通过调节给水阀门的开度维持泵出口母管的压力在适当范围内； （4）汽动给水泵再循环阀调节回路需保证通过每台汽泵的流量不低于最小允许流量。 三、设计任务 1、了解大型单元机组控制系统概貌和集散控制系统概貌及其组态原理；
2、了解ABB贝利公司Symphony集散控制设备及其重要功能模块的作用； 3、掌握控制对象（包括工艺流程）及控制任务； 4、根据控制系统原理进行相应集散控制系统的组态设计； 给水控制系统包括三个部分：（1）给水流量指令形成回路（2）汽动给水泵转速控制回路（3）给水流量调节阀控制回路，可任选其中两部分做组态设计。 5、对所设计的部分进行组态分析。 四、建议时间安排 课程设计时间安排 序号内容时间 1 收集资料，学习相关理论知识1天 2.5天 2 进行集散控制系统的组态设计 并绘制组态图 3 整理报告1天 4 答辩0.5天 5 合计5天 五、成果要求 1、课程设计报告 （1）字数约5000左右，统一用A4纸手工书写，字迹工整。 （2）主要内容及装订顺序：封面、扉页、成绩考核表、课程设计任务书、目录、正文、参考文献、设计体会及附录。 （3）正文部分应该包括以下几项内容：大型单元机组控制系统概述、集散控制系统概述及其组态原理、Symphony集散控制设备简介及重要功能模块的作用、系统控制对象（包括工艺流程）及控制任务、所选定部分的组态设计和组态分析。（4）设计报告严禁抄袭，即使是同一小组也不允许雷同，否则按不及格论。 2、图纸要求：图纸要求手绘，以附录的形式放在报告最后。 六、成绩评定 设计成果主要由设计报告体现，成绩评定等级为优、良、中、及格、不及格五级制。设计成绩根据以下四个方面综合确定：（1）设计报告（40%）（2）设计期间表现（20%）（3）设计答辩（40%）。