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1、第一次作业1. 大学的国际声誉对本校学生有什么影响？2. 宏大的工程规模为工程科技人员的成长提供了什么机会？答：机遇和影响主要是三个方面的。首先是工作岗位。宏大的工程规模为工程科技人员提供了大量的就业机会。其次是工程科技人员的理论和实践相结合完成工程项目，其技术能力得到巨大的提升。最后是参与了大规模的工程项目之后其能力收到社会肯定，将有更多的发展机会。3. 我国的工程科技人力资源对国家发展有什么作用？答：现代社会是科技的社会，科学技术是第一生产力。我国正处于发展上升的使其，有非常多的工程项目需要建设。国内丰富的工程科技人力资源对于国家发展将起到全面推动的作用。4. 中国大工程建设需要什么样的人
2、才？答：中国大工程建设需要的人才是多种多样的。首先是项目规划和设计的人才，然后是工程建设人才，包括建筑人才，电气设计及建造人才，自动化人才等。最后是运营维护人才。5. 中国工程科技人才的培养模式有哪些？答：中国的工程技术人才培养的传统模式分为专业技术型和研究导向型两类。6. 中国未来发展迫切需要哪些类型工程人才？答：中国未来发展还迫切需要三类工程人才：技术集成创新人才、产品创意人才、工程经营管理人才。7. 创新型工程科技人才成才模式的综合性包括哪些方面？答：创新型工程科技人才的培养不能仅仅通过理论学习来实现，其成长成才需要通过综合性的培养。主要包括以下几个方面：1）理论学习；2）技术实践；3）
3、多专业知识交叉；4）创新设计能力的培养；5）创业与市场能力的培养与训练。第二次作业1. 实现远程控制的基本条件有哪些？2. 试说明远程控制的基本思路？3. 远程控制实验系统的现场级、实验控制级和远程控制级包括哪些要素？答：远程控制级要素：a远程计算机通过Internet与实验计算机工作站连接；b远程计算机通过Internet与教师计算机工作站连接；c远程计算机可以控制实验计算机工作站完成实验内容，可以进行可视化显示、控制打印、数据存储等。4. 教学成果奖所设计的知识领域和应用行业有哪些？答：检测与传感技术：过程控制变量、运动控制变量电力电子技术：器件、电路、控制运动控制技术：交、直流调速，开闭
4、环控制现场总线技术：P-bus、CAN-bus，现场设备网络化，从底层到顶层实现互联、互通、互操作可编程逻辑控制技术：顺序控制、逻辑控制、数模控制网络通信技术：以太网、现场总线网、无线网Web数据库技术计算机控制技术等。造纸：电力拖动系统（同步技术、运动控制技术、电力电子技术）建材：水泥厂自动化系统（窑、磨、配料）第三次作业1. 研究高压电动机软起动的目的及意义有哪些？答：三相异步电动机直接启动时电流会达到额定电流的57倍。当电动机容量相对较大时，该起动电流将引起电网电压的急剧下降，其结果会破坏同电网其他设备的正产运行，甚至引起电网失去稳定，造成更大的事故。电机直接全压起动时的大电流在电机定子
5、线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力，会破坏绕组绝缘和造成鼠笼条断裂，引起电机故障，大电流还会产生大量焦耳热，损伤绕组绝缘，减少电机寿命。减少高压电机起动时造成的危害就是研究高压电机软起动的目的所在。对于大功率高压电动机而言，软起动比直接起动具有如下优势：1）减少起动过程引起的电网电压下降，使之不影响共网其它电气设备的正常运行；2）减小电动机的冲击电流，避免电动机局部过热，危害电动机寿命；3）减小硬起动带来的机械冲力，减缓传动机械（轴、啮合齿轮等）的磨损；4）减少电磁干扰，避免冲击电流以电磁波的形式干扰电气仪表的正常运行。研究高压电机软起动还能替代国外进口产品，加上上述原因，对高压电机软启动的研
6、究就具有十分重要的意义。2. 电动机软起动的科学问题包含哪几方面？答：1）限流软起动；2）软起动过程中的动态无功补偿；3）软起动过程中的谐波抑制。3. 电力电子电抗器与机械式电抗器在结构及原理上有什么区别？答：机械式电抗器采用的是单线圈的，通过机械调匝改变电抗器的绕组匝数来改变其电抗值。电力电子电抗器有一次、两次两个绕组，一次采用单绕组或多绕组结构，二次采用分布式绕组或多绕组结构，采用阻抗变换器控制阻抗。4. 电磁调压软起动与电磁调压补偿软起动方案有何不同？答：区别在于前者不进行无功补偿，后者在起动过程中进行无功补偿。5. 电动机在起动或运行的过程中为什么需要进行无功补偿？答：对于大功率高压电
7、机来说，在起动运行过程中会消耗大量无功功率，致使电机的功率因数较低，并且总电流增大将导致设备及线路的损耗增加，影响电压质量，如果不及时控制，会对电网安全运行产生不利影响。对无功功率进行合理补偿和控制，不但能提高配电网络的运行效率，还能降低配电系统的损耗，起到节能的作用。所以要进行无功补偿。第四次作业1、 分布式网络的拓扑结构有哪些？答：总线型、环型、星型及它们的混合型。2、 总线型网络拓扑结构的特点和控制策略是什么？答：总线型拓扑结构是指采用单根传输线作为总线，所有工作站都共用一条总线。优点：电缆长度短、布线容易、便于扩充；缺点：总线中任一处发生故障，整个网络就会瘫痪，且故障诊断困难。控制策略
8、：分布式控制策略。3、 环形网络拓扑结构的特点和控制策略是什么？答：环形拓扑，入网设备通过转发器接入网络，一个转发器发出的数据只能被另一个转发器接收并转发，所有的转发器及其物理线路构成的环状网络系统。环形拓扑结构各节点通过通信线路组成闭合回路，环中数据只能单向传输。优点：信息在网络中沿固定方向流动，两个结合点间有唯一的通路，大大简化了路径选择的控制，当某个节点发生故障时，可以自动旁路，可靠性高。缺点：由于信息是串行穿过多个节点环路接口，当节点过多时影响传输效率，使网络响应时间变长。由于整个网络构成闭环，故扩充起来不太方便。4、 星型网络拓扑结构的特点是什么？答：星型拓扑结构的每个节点都由一条单
9、独的通信线路与中心结点连接。优点：结构简单、容易实现、便于管理，连接点的故障容易监测和排除。缺点：中心节点是全网络的可靠瓶颈，中心节点出现故障会导致网络的瘫痪。控制策略：星型拓扑结构是一种以中央结点为中心，把若干外围节点连接起来的辐射式互联结构，各节点与中央结点通过点对点方式连接，中央结点执行集中式通信控制策略，因此中央结点相当复杂，负担也重。5、 试画出两级环形网络的组网通信方式结构图，并说明其应用特点？6、 试画出两级星型网络的组网通信方式结构图，并说明其应用特点？第五次作业1、 “分布式控制理论与技术”发展过程经历了哪几个阶段？答：四个阶段。第一阶段：人工控制、手工操作、凭经验控制；第二
10、阶段： 古典控制理论的产生,为单入/单出和单台设备控制 ；第三阶段：现代控制理论，串级、比值、均匀和前馈控制；第四阶段： 预测控制、自适应、模糊控制等多参数控制。2、 元器件、PLC、计算机的发展对“分布式控制理论与技术”有何促进作用？答：电子管元件出现：为控制提供了初级手段；导致了古典控制理论的产生；控制方式为单入/单出和单台设备控制；晶体管的出现：由古典控制理论到现代控制理论；控制结构改为串级、比值、均匀和前馈控制；随着这些元器件的出现和发展出现大规模集成电路。器件，电路和控制理论综合应用于实践，出现了传统控制系统，PLC的应用出现了后来的DCS、PC特别是大型IPC的应用出现了FCS是控
11、制从一条生产线，一个工厂到整个厂区，控制理论相应也采用预测控制、自适应、模糊控制等多参数控制;智能变送、智能调节。yK调节器算法调节阀被控对象eK-A/DD/A+ CPU系统输出执行机构被控对象模拟调节仪表测量变送仪表设定值+e-输出 检测变送单元3、 模拟系统与数字系统有何区别？模拟系统：其中调节器多为气动或电动模拟单元组合仪表。算法由硬件来实现。数字系统：用数字调节器代替模拟调节器特别是计算机应用于控制系统中（计算机控制系统），会使得数字系统较模拟系统有以下优点：4、 计算机监控系统有何功能？答：计算机监控系统又称计算机监督系统（SCC）实际是两级计算机控制系统，上一级为，下一级为。对生产
12、过程采集的数据经、送的同时也送。根据采集的数据，经过计算后获得最佳设定值传送给。对设定值和测量值进行比较，将比较后的结果经、送出，对生产过程进行控制。对计算机监督系统而言，要求具有强大的数据处理能力，存储容量大；则需要实时性好，可靠性高，环境适应性好。5、 集散控制（DCS）与现场总线控制各有什么特点？试画出两种系统的结构图？答：DCS系统:DCS结构图特点：（1）从上到下的树状拓扑大系统，其中通信（Communication）是关键。（2）模拟信号，A/DD/A、带微处理器的混合。（3）DCS是信息管理站、监控（工程师站）、控制站、现场级（现场测控站）的4级结构。（4）缺点，是成本高，各公司
13、产品不能互换，不能互操作，大DCS系统是各家不同的。FCS系统:FCS系统结构图特点：（1）全数字化、智能、多功能取代模拟式单功能仪器、仪表、控制装置.（2）在总线上PID与仪器、仪表、控制装置都是平等的。（3）多变量、多节点、串行、数字通信系统取代单变量、单点、并行、模拟系统。（4）是互联的、双向的、开放的取代单向的、封闭的。（5）局域网，再可与internet相通。（6）改变传统的信号标准、通信标准和系统标准入企业管理网。6、 什么是现场总线？答：现场总线是应用于生产现场，在微机化测量设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统，又称为开放式、数字式、多点通信的底层控制网络。7、 什么是信息孤
14、岛？答：采用一对一连线，用电压或电流的模拟信号进行测量控制，或采用自封闭式的集散系统，难以实现设备以及系统与外界之间的信息交换，致使自动化系统成为信息孤岛。第六次作业1、 PROFIBUS总线有（PROFIBUS-DP）、（PROFIBUS-FMS）、（PROFIBUS-PA）三个版本。其中，（PROFIBUS-DP）应用于加工自动化、（PROFIBUS-PA）应用于过程自动化、（PROFIBUS-FMS）应用于楼宇自动化。2、 RS485传输技术的拓扑结构有（线性总线，两端有总线终端电阻）。3、 光纤传输技术的拓扑结构有（总线）、（星型）、（环型）。4、 IEC1158-2传输技术的拓扑结构有（总线型）或（树型）。5、 （PROFIBUS-FMS）的设计思想是：实现（车间级）通用性通信，实现PC与PLC的（相互）通信。6、 （PROFIBUS（DP、FMS、PA）的总线传输协议是：主-主站之间采用（令牌）传输、主-从站之间采用（数据）传输。
