过程控制工程孙洪程答案

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1、过程控制工程孙洪程答案【篇一：过程控制工程教学大纲】xt过程控制工程(process control engineering)课程性质：专业主干课适用专业：机电一体化技术学时分配：课程总学时：60学时其中理论课学时：60学时；实验 课学时：0学时；先行课程情况：先行课：高等数学、单片机原理 与应用、自动控制原理、传感器技术等；教材：孙洪程，李大宇， 翁维勤编著.过程控制工程.北京：高等教育出版社，2013 年12月重印参考书目：1、邵裕燊.过程控制工程.北京：机械工业出版社2、何衍庆，俞金寿，蒋慰孙.工业生产过程控制.北京：化学工业 出版社一、课程的目的与任务过程控制工程是机电一体化技术专业开

2、设的主干课之一，主要研究 工业生产过程中应用比较成熟的控制系统。随着现代工业的迅速发展，对工业过程的要求也越来越高，用于工 业过程控制的自动化装置也迅速发展，因此对工业过程控制的要求 也随之提高。作为研究工业过程控制系统组成，基本控制规律，以 及工业过程控制系统的设计，投运的课程-过程控制工程也越来越 受到重视，并使得该课程成为自动化相关专业的一门重要的专业课 程。本课程的任务是：使学生通过本课程的学习，获得工业过程控制系 统的基本理论、基本知识和基本技能，掌握测量与变送器、执行器、 智能控制仪表、以及工业生产过程中的一些具体设备等自动化装置 的原理与使用方法，掌握基本过程控制系统设计的方法与

3、控制器参 数的整定方法，从而为从事与本课程有关的的技术工作打下一定的 基础。二、课程的基本要求本课程采用传统的课堂讲授模式，在课堂安排上，做到精讲教学内 容和学生课外自学、阅读相结合，使学生了解重点、认识难点，突 出重点、剖析难点，掌握重点、化解难点，提高学生解决问题能力； 引导学生课前预习、课后复习，加深对其基础知识的巩固和对前沿 领域的了解。本课程的主要内容包括基本过程控制系统、先进控制系统、过程控 制工程三大模块。其中基本过程控制系统及过程控制工程为本课程 的主要学习部分，要求学生可以运用所学知识对常见的过程控制系 统加以论证或者进行必要的定性定量分析。三、课程教学内容概述1. 该章的基

4、本要求与基本知识点：掌握过程控制的概念、主要内容及工业过程中常用被控参数；了解 过程控制的应用范畴及发展状况。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原理：过程控制，被控参数，主要内容。重点是过程控制的概念、主要内容及被控参数第一章单回路反馈控制系统1.该章的基本要求与基本知识点： 要求掌握单回路系统的组成结构；理解被控变量和控制变量的选择 原则；掌握如何选择控制阀的开、闭形式及其流量特性；掌握测量、 传送滞后对控制质量的影响及其克服办法；掌握控制器参数对系统 控制质量的影响及控制规律的选择原则；了解系统的关联及其消弱 方法；了解单回路系统的投运及整定方法。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原理

5、：单回路反馈系统，被控变量及其选择原则，控制变量及其选择原则， 对象特性，控制阀，气开、气闭阀，流量特性，阀门定位器，控制 器参数，正、反作用，测量变送装置，整定。3. 教学重点与难点：重点：单回路反馈系统的结构，被控变量及其选择原则，控制变量 及其选择原则，控制阀的选择以及控制规律的选择。难点：对象特性及控制器参数对控制质量的影响，单回路系统的整 定。第二章串级控制系统1. 该章的基本要求与基本知识点:掌握串级控制系统的工作原理及结构，并能够分析常见系统的控制 过程；掌握主、副控制器规律的选择及其正、反作用的选择；了解 串级控制系统的投运掌握其整定方法；了解串级控制系统的特点； 掌握副回路的

6、设计原则。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原理：串级控制系统，主、副回路，主、副控制器的选择，控制器正反作用的选择，工程整定方法，副回路的设计。3教学重点与难点：重点：串级控制系统的工作原理及结构，主、副控制器的选择，控 制器正反作用的选择。难点：工程整定方法和副回路的设计。第三章比值控制系统1. 该章的基本要求与基本知识点：掌握比值控制系统的概念及类型；掌握开环比值、单闭环比值和双 闭环比值控制系统的结构及其特点；掌握比值系数的计算；了解比 值控制系统的实施方案。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原理：比值控制系统，开环比值、单闭环比值和双闭环比值控制系统，比 值系数。重点：比值控制系

7、统的概念及类型；开环比值、单闭环比值和双闭 环比值控制系统的结构及其特点。难点：比值控制系统的实施方案。第四章均匀控制系统1. 该章的基本要求与基本知识点:掌握均匀控制的概念及其特点；掌握其结构形式及控制规律。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原理：均匀控制，简单均匀控制、串级均匀控制、双冲量均匀控制，均匀 控制规律。3教学重点与难点：重点：均匀控制的结构形式及控制规律。难点: 第五章前馈控制系统1. 该章的基本要求与基本知识点:掌握前馈控制系统的概念及特点；要求学生会设计简单的前馈一反 馈控制系统；了解前馈系统的实施方案及其应用，掌握其参数整定 方法。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原

8、理：单纯的前馈控制系统，前馈一反馈控制系统，前馈一串级控制系统， 开环整定、闭环整定。3教学重点与难点：重点：前馈控制系统的概念及特点，前馈一反馈控制系统，应用，参数整定方法。难点：前馈一反馈控制系统的设计，静态参数及动 态参数的整定。第六章选择性控制系统1. 该章的基本要求与基本知识点：掌握选择性控制系统的概念、特点及应用，包括开关型、连续型及 混合型选择性控制系统；通过实例掌握选择性控制系统的设计方法; 了解积分饱和的产生极其危害性。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原理：选择性控制系统，开关型、连续型及混合型选择性控制系统，积分 饱和。3. 教学重点与难点：重点：选择性控制系统的概念及

9、应用，选择性控制系统的设计方法。 难点：选择性控制系统的设计。第七章分程及阀位控制系统1.该章的基本要求与基本知识点：掌握分程控制的概念及应用场合；了解阀位控制系统的基本原理及 应用。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原理：分程控制及其应用场合。3. 教学重点与难点：重点：分程控制的概念及应用场合。难点：第十五章流体输送设备的控制1.该章的基本要求与基本知识点：了解流量控制系统的特点；掌握离心泵的工作原理及控制方案；了 解容积式泵的控制方案；了解离心式压缩机的喘振现象、弓I起原因 及防喘振方案。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原理：离心泵的工作原理，直接节流法，改变泵的转速，改变旁路回流

10、量，离心式压缩机喘振现象。3. 教学重点与难点：重点：离心泵的工作原理及控制方案。难点：离心式压缩机的防喘 振控制方案。第十六章传热设备的控制1该章的基本要求与基本知识点：静-掌握传热设备的静态特性，了解一般传热设备一一换热器、蒸汽加 热器、冷凝冷却器的控制原理；掌握锅炉汽包水位、蒸汽过热系统、 锅炉燃烧过程的控制系统及方案。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原理：传热设备的静态特性，锅炉汽包水位的特性、单冲量控制、双冲量 控制、三冲量控制，过热蒸汽温度串级控制系统，锅炉燃烧过程的 基本控制方案。3. 教学重点与难点:重点：掌握锅炉汽包水位、蒸汽过热系统、锅炉燃烧过程的控制系 统及方案。难点

11、：传热设备的静态特性，汽包水位的动态特性。第十七章精馏塔的控制1. 该章的基本要求与基本知识点:2.要求学生掌!的基本概念、理论、原理:精馏原理，精馏段、提馏段温度控制方案的分析。3教学重点与难点：重点：精馏原理，被控变量的选择，精馏塔整体控制过程中控制系 统分析。难点：精馏塔整体控制过程中控制系统分析。第十八章化学反应器的控制1. 该章的基本要求与基本知识点：了解化学反应的一些基本概念及化学反应器的控制要求；了解反应 器的温度控制、进料流量控制及压力控制方案及控制过程。2. 要求学生掌握的基本概念、理论、原理：化学反应器的控制要求。3. 教学重点与难点：重点：化学反应器的控制要求，反应器的温

12、度控制、进料流量控制 及压力控制基本控制方案。难点： 四、课程学时数安排【篇二：过程控制课程设计】=txt课程设计报告（论文） 设计课题：过程控制 专业班级：学生姓名： 指导教师：设计时间：北华航天工业学院电子工程系 课程设计任务书指导教师：教研室主任：2013年12月6日内容摘要自本世纪30年代以来，自动化技术获得了惊人的成就，已在工业和 国民经 济各行各业起着关键的作用。自动化水平已成为衡量各行各业现代 化水平的一个 重要标志。自动控制按输入量的变化规律分类，可分恒值控制系统(fixed setpointcontrol system)、随动控制系统(follow-up control sy

13、stem)、过程控制系统(process control system)。前馈-反馈控制系统的设计与整定，采用自动控制技术，实现对水箱 液位的过程控制。首先对被控对象的模型进行分析。然后，根据被控对象 模型和被控过程特性并加入pid调节器设计流量控制系统，采用动态仿真技术对 控制系统的 性能进行分析。关键词：自动化过程控制pid目录一概述二方案设计与论证2. 1前馈控制22. 2反馈控制22.3前馈-反馈控制32. 4前馈-反馈控制系统pid算法42. 5控制方案的论证52. 5. 1控制方案的可靠性52. 5.2控制方案的安全性52. 5. 3控制方案的经济性5三仪表的选择与参数的设定63.

14、 1设备型号63. 2调节器及其参数的设置73. 3仪器仪表的组合安装83. 4计算机的参数设置9四实验步骤9五实验结果10六结论.11七心得体会12八参考文献13一、概述pct-i型过程控制实验装置是基于工业过程物理模拟对象，它集自 动化仪表技术，计算机技术，通讯技术，自动控制技术为一体的多 功能实验装置。系统包括流量、温度、液位、压力等热工参数，可 实现系统参数辨识、单回路控制、串级控制、前馈控制、比值控制 等多种控制形式。本装置还可根据用户的需要设计构成ddc、dcs、 plc、fcs、tcs等多种控制系统。该实验装置既可作为本科、专科、 高职过程控制课程的实验装置，也可作为研究生及科研

15、人员在复杂 控制系统、先进控制系统研究方面提供物理模拟对象和实现手段。 装置特点：1. 装置由控制对象、控制屏、计算机三部分组成，对象构布局合 理，造型美观大方。2. 真实性、直观性、综合性强，控制对象元件全部来源于工业现 场。控制屏正面有完整的系统结构图案。3. 参数全面，涵盖了液位、流量、压力、温度等典型参数。4. pct-ii过程控制实验装置具有控制参数和控制方案的多样化。该 装置可通过对其管路上的阀门切换和对模拟信号接线板上信号的连 接组合，可构成数十种过程控制实验。5. 在pct-ii过程控制实验装置中充分考虑了大专院校，高等职业 技术学院工业自动化专业的大纲要求，完全能满足教学实验、课程 设计、毕业设计的需要，同时学生可自行设计实验方案，进行综合 性、创造性过程控制系统实验的设计、调试、分析，培养学生的独 立操作、独立分析问题和解决问题的能力。随着对过程控制系统性能要求的不断提高，传统反馈控制策略难以适 应不同工况下被