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陕西科技大学机电工程学院过程装备与控制工程过程控制作用

2020-11-08 来源:乌哈旅游


陕西科技大学 试题纸(B)

课程 过程控制技术及其应用 班级

学号 姓名 题号 得分 阅卷人

一,填空题。每空1分,共30分。

1,仪表的精度等级由 决定。 2,过程装备控制的任务是 。 3,用于流量测量的仪器仪表有 。 4,计算机控制系统进行控制的步骤是 。 5,控制规律的选取原则有

。 6,减少误差的方法有 。 7,分程控制系统的作用是 。 8,前馈控制系统的工作原理是 。 9,过程设备控制的主要参数有 。 10,实现化工自动化的目的是 。 11,QDZ仪表的信号范围是 。 12,危险场所的划分有 。 13,对象的放大系数是指 。 14,进行热电偶测量温度时,采用的原理是 ,冷端温度补偿的方法有 。 热电偶温度计由 组成。 15,单回路控制系统的适用范围是 。

一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 16,节流元件的图形符号是 、热电偶的图形符号是 .热电阻的图形符号是 。

17,工业上常用的防爆安全栅为 , 。 18,仪表的静态性能指标有 。 19,气动执行器的组成是 ,执行器在控制系统中的作用是 。 20,动态前馈控制的设计思想是通过选择适当的 控制器,使干扰信号经过 控制器致被控量通道的动态特性完全复制对象 通道的动态特性,并使它们符号 (正、反),从而实现对干扰信号进行完全补偿的目标。

二,简答题。每题5分,共30分。

1,什么是自动控制系统的过度过程?在阶跃干扰作用下有哪几种基本形式?其中哪些能满足自动控制的要求,哪些不能,为什么?画出简单控制系统的方框图。 2,什么是调节器的控制规律?调节器有哪几种基本控制规律? 3调节器参数整定的目的是什么?工程上常用的整定方法有哪些?

4,自动化仪表防爆结构的主要类型有哪两种?简要分析这两种防爆结构的优缺点及其两者间的区别?如何进行防爆仪表铭牌的标注?

5,什么是控制阀的理想流量特性和工作流量特性?理想流量特性都包括哪些?常用的理性流量特性及其特点是什么?系统设计时应如何选择控制阀的流量特性?

6,什么是串级控制系统?它有什么特点?什么情况下采用串级控制?分析为什么串级调节系统的调节品质比单回路调节系统好?

三,分析题。共20分

1,试画出衰减比分别为n<1,n=1,n>1,n→∞ 时的过度过程曲线?6分 2,如下图是锅炉的压力和液位控制系统的示意图。试分别确定两个控制系统中控制阀的 气开、气关型式及控制器的正、反作用。5分

3,如下图所示为一蒸汽加热器温度控制系统。9分

(1)指出该系统中的被控变量、操纵变量、被控对象各是什么?2分 (2)该系统可能的干扰有哪些?1分

(3)该系统的控制通道是指什么? 1分 (4)试画出该系统的方块图.3分

(5)如果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。2分

四,计算题。共20分

1,某发酵过程工艺规定操作温度为(40士2) C。考虑到发酵效果,控制过程中温度偏离给定值最大不能超过6 ℃。现设计一定值控制系统,在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线如图所示.试确定该系统的各个品质指标的具体数值(按被控变量进入2%)新稳态值即达到稳定来确定)等过渡过程指标,并回答该系统能否满足工艺要求?,4分

2,有一电动比例调节器,器输入电流范围为4~20mA,输出电压范围是1-5V。 试计算当比例度规定在40%时,输入电流变化4mA所引起的输出电压变化量为多少?4分

3,用U型管压力计(封液为水银)测温度管道中水的压力。压力计在管道下面1.5M(至肘管端口)处,压力计同大气一侧肘管内水银面距口80mm,两管水银面高度h=140mm,求水的表压力(Pa),4分

4,检定一只量程为5A的电流表,结果如下: 输入量/A 示量/A 1 2 3 4 5 1.10 1.98 3.01 4.08 5.02 (1) 试求仪表各示值的绝对误差,实际相对误差,示值相对误差和引用误差,3分 (2) 确定仪表的精度等级。1分

5,如下图所示,双容水槽的水流流向控制图。简要推导出该控制系统的数学模型表达式。4分

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