过程控制(1)

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1、过程控制卷1一、 选择题（16分）1、负反馈控制系统的方块图中，给定值R、反馈信号Z和偏差信号E之间的关系是（ ） 。A. R=Z-E B. R=Z+E C. R=E-Z D. R=E*Z2、在合成纤维锦纶生产中，熟化罐的温度是一个重要的参数，其期望值是一已知的时间函数，则熟化罐的温度控制系统属于（ ）。 A. 定值控制系统B. 随动控制系统C. 正反馈控制系统D. 程序控制系统LTLCC3、在如图所示的水槽液位控制系统中，（ ）是操纵量（或控制参数）。 A. 进水流量B. 出水流量C. 水槽液位D. 水槽4、转子流量计适合测量（ ）流量。A自上向下流动的大流量 B自上向下流动的小流量C自下向

2、上流动的小流量 D自下向上流动的大流量5、（ ）调节器是使用最多、应用最广的调节器，它用在调节通道滞后较小、负荷变化不大、工艺参数不允许有余差的场合。A. 比例B.比例积分C.比例微分D.比例积分微分6、下列（ ）不是描述对象特性的参数。A.过渡时间B.时间常数C.放大系数D.滞后时间7、下面关于补偿导线说法不正确的有（ ）。A补偿导线与对应的热电偶在0100 的温度范围内有相同的热电特性B补偿导线无极性C不同的热电偶用的补偿导线也不同D热电偶测温时若使用了补偿导线只是将冷端延伸到温度比较恒定的地方8、在选择调节参数时，从静态特性考虑，下述对于放大系数的说法正确的是：A. 对调节通道的放大系数

3、和干扰通道的放大系数要求是一样的B. 对象干扰通道的放大系数越大越好C. 应选择使调节通道放大系数大的变量作为调节参数D. 对象调节通道的放大系数越小越好二、 填空及解释（14分）1、 在自动控制系统中，需要控制其工艺参数的生产设备或机器称为 。2、 DDZ仪表是指 仪表。DDZ-仪表以 V DC为电源，以 mA DC为现场传输信号。3、 工业上应用最广泛的流量检测仪表是： 4、 工程上定义的压力是指： 5、 调节阀的理想流量特性： 。 三、 简答题（40分）1、 过程控制系统的主要特点是什么？2、 热电阻在使用时要注意什么？为什么？请画出具体电路！3、 何谓调节阀的气开、气关形式？在选用气动

4、执行器时需考虑哪些内容？4、 前馈控制与反馈控制各有什么特点？5、 什么是比值控制系统？请画出一个单闭环比值控制系统的结构图。四、 图示为氯乙烯装置中的聚合反应釜温度控制系统，氯乙烯在釜中进行聚合反应生成聚氯乙烯。反应中放出的热量由夹套中流动的冷却水源源不断地带走。聚合反应釜的反应温度是聚合反应生产中的最重要参数。如果反应温度高于给定值，会使产品报废，甚至会引起爆炸。如果反应温度低于给定值，会使产品质量下降。为使反应釜的反应温度为恒值，设计了图示的控制系统。试确定图中所有控制系统的类型并画出结构图。试确定调节阀的气开、气关形式以及调节器的正反作用。（10分）反应釜氯乙烯冷却水水夹套出料TT1T

5、C1TT2TC2五、 图示为某生产过程中的热交换器，为了满足被加热物料出口温度的工艺要求，采用工业废热水和蒸汽对其加热。当用热水不能满足出口温度要求时，则再同时使用蒸汽加热。试设计一个过程控制系统满足工艺要求。（20分）冷物料热物料冷凝水蒸汽热水过程控制及仪表试卷1答案一、选择12345678BDBCCABC二填空1、答：被控过程对象2、答：电动单元组合仪表。24V、420MA3、答：差压流量计4、答：作用在单位面积上的力即压强5、答：、调节阀的压差不变时，阀门的相对开度与相对流量之比。三、简答题（40分）1、 过程控制系统的主要特点是什么？答：（1）、系统由系列生产的过程检测控制仪表组成 （

6、2）、被控对象的多样性 （3）、控制方案的多样性 （4）、控制过程属慢过程 （5）、定值控制是过程控制中的一种主要控制形式。2、热电阻在使用时要注意什么？为什么？答： 要使用三线制。因为热电阻在电桥中使用时要引线到现场，引线也有电阻，但由于到现场的距离是随机的这样就会引起误差。3、何谓调节阀的气开、气关形式？在选用气动执行器时需考虑哪些内容？答：气开阀：有控制气压信号（即调节器有输出信号）时阀门打开、无控制气压信号（即调节器有输出信号）时阀门关闭。气关阀：无控制气压信号（即调节器有输出信号）时阀门打开、有控制气压信号（即调节器有输出信号）时阀门关闭。在选择调节阀时要注意：（1）、调节阀的尺寸。

7、（2）、气开、气关的选择（3）、调节阀流量特性的选择4、前馈控制与反馈控制各有什么特点？答：（1）前馈控制是开环控制，是及时的。反馈控制是不及时的。 （2）前馈控制只能克服那个可测而不可控的主要扰动量。而反馈控制可以克服前向通道上的所有扰动量。 （3）前馈控制是根据扰动量大小进行的控制；而反馈控制是根据偏差来进行控制。 （4）前馈控制的控制规律是由对象的特性决定的。而反馈控制的控制规律是通用的PIDWmWvWo测量变送Q1WcWcQ25、答：凡是用来实现两个或两个以上参数之间保持一定的比值控制系统就是比值控制系统。 三、答：为确保事故状态下设备和人身安全，调节阀为气关阀。为保证系统是负反馈，己

8、知副对象W02为反作用的对象，所以副调节器为反作用。己知主对象W01为正作用的对象，所以主调节器为正作用。Wc1WvWo2测量变送1测量变送2WcWo1四、 ：根据题意1、可选择出口处物料温度为被控参数。2、可分别选择蒸汽和热水作控制参数。3、应该选用分程控制系统来实现，其原理框图如下：调节器调节阀1对象测量变送调节阀24、选择热电阻元件为测量元件，DDZ-型热电阻变送器5、调节器控制规律选择PI调节器6、为确保事故状态下设备和人身安全，蒸汽调节阀为气开阀。热水调节阀也为气开阀。7、为保证系统是负反馈，己知对象为正作用的对象，所以温度调节器为反作用。8、画出流程图。过程控制及仪表2一、选择题（

9、16分）1、如图所示的液位控制系统是一个（ ）。A.定值控制系统B.随动控制系统C.程序控制系统D.随机控制系统 2、下列元件不属于标准节流装置的有（ ）。A标准孔板 B喷嘴C文丘里管 D圆缺孔板3、在环境保护中，为了使工厂排出的废水中PH值为中性，往往根据废水的酸碱度选择用酸或碱来中和，可采用（ ）控制方案。A前馈 B.选择性 C. 分程 D.串级4、如图所示差压式液位计测容器的液位，其零点需（ ）。+ - h2 h1 最高液位 最低液位 A. 负迁移B.正迁移C.无迁移D.无法确定5、下列关于时间常数T的说法，下列说法中（ ）是错误的。A.对于干扰通道，时间常数大则利于调节B.对于控制通道

10、，时间常数大则系统较为稳定C.对于控制通道，时间常数小则系统易于控制1234D.时间常数T指当对象受到阶跃输入作用之后被控量达到新稳态值的63.2所需要的时间6、图中四条曲线分别表示调节阀的四种理想流量特性，其中曲线（ ）表示对数流量特性。A. 1 B. 2 C. 4 D. 37、（ ）调节器是使用最多、应用最广的调节器，它用在调节通道滞后较小、负荷变化不大、工艺参数不允许有余差的场合。A. 比例B.比例积分C.比例微分D.比例积分微分8、在管道上安装了节流装置孔板后，则孔板前后流体的压力差P与流体的体积流量Q之间关系是（ ）。 A. QP B. Q1/P C. QP的平方 D. QP的开方二

11、、填空及解释（14分）1、 在自动控制系统中，能够测量某物理量的大小并把它转化为一种特定信号的自动化装置是 2、 串级调节系统中，副回路是一个 调节系统。3、 工程上定义的压力是指： 4、 体积流量是指： 5、 电-气转换器能够把010 mA或420 mA的电流信号转换成 的气压信号。6、对象的自平衡能力是指 。7、调节阀的理想流量特性： 三 、简答题（40分）1、 过程控制系统的主要特点是什么？2、 温度检测仪表可分为哪两大类？各有什么优缺点？3、 图示为一充满介质的管道，现欲测量流动介质的温度。请画出热电偶安装位置！热电偶在使用时要注意什么？4、 何谓调节阀的气开、气关形式？在选用气动执行

12、器时需考虑哪些内容？5、 前馈控制能否单独使用？为什么？四、在石油化工生产过程中，常常利用液态丙烯汽化吸收裂解气体的热量，使裂解气体的温度下降到规定数值上。图中是一个简化的丙烯冷却器温度控制系统。被冷却的物料是乙烯裂解气，其温度要求控制在（151.5）。如果温度太高，冷却后的气体会包含过多的水分，对生产的产品造成质量下降；如果温度太低，乙烯裂解气会产生结晶析出，杜塞管道。图6-3（） 指出系统中被控对象、被控变量和操作变量各是什么？（） 试画出该控制系统的组成方块图。（） 试确定调节阀的气开、气关形式以及调节器的正反作用。（10分）五、在环保中为了消除工厂烟道气中SO2等有害气体对大气的污染，其方法之一是将烟道气送入高速旋转的吸收塔内与雾状石灰水即Ca（OH）2反应。Ca（OH）2与SO2反应生成CaSO4沉淀，从而消除了SO2，保护了环境。为了提高SO2的吸收效率，在烟气进入吸收塔之前必须使其温度控制在150，若当烟气温度过低时则用蒸汽加热。当温度过高时