1、精選優質文檔-傾情為你奉上1. 過程控制系統分類：按結構特點反饋控制系統：根據系統被控量的偏差進行工作的，偏差值是控制的依據；前饋控制系統：根據擾動量的大小進行工作，擾動時控制的依據；前饋反饋控制系統：開環前饋能針對主要擾動及時迅速的克服其對被控參數的影響；其余次要擾動，則利用反饋控制予以克服；按信號給定值分類定制控制系統：系統被控量的給定值保持在規定值不變，或小范圍附近不變；程序控制系統：被控量的給定值按預定的時間程序變化工作；隨動控制系統：被控量的給定值隨時間任意變化的控制系統；2. 建模方法：機理分析法和試驗法4. 執行器（調節閥）由執行機構和調節機構兩部分構成。執行器可分為氣動執行器、

2、電動執行器、液動執行器三類；氣動執行器輸入信號為0.020.1MPa；電動執行器輸入信號為DC 420mA；5. 什么叫氣開式調節閥，什么叫氣關式調節閥？怎樣利用執行機構和調節機構來組成氣開、氣關式調節閥？執行器有氣開、氣關兩種型式。所謂氣開式，即當氣動執行器輸入壓力p0.02MPa時，閥門開始打開，也就是說有信號壓力時閥開，無信號壓力時閥關。對于氣關式則反之，既有信號壓力時閥關，無信號壓力時閥開。正作用執行機構與正裝調節機構組成氣關式調節閥；正作用執行機構與反裝調節機構組成氣開式調節閥；反作用執行機構與正裝調節機構組成氣開式調節閥；反作用執行機構與反裝調節機構組成氣關式調節閥；6. 何為調節

3、閥的流量特性？何為理想流量特性和工作流量特性？在工程上是怎樣來選擇調節閥流量特性的？執行器的流量特性是指被控介質流過閥門的相對流量與閥門的相對開度之間的關系，即q/qmax=f(l/L)；q/qmax-相對流量，即執行器某一開度流量與全流量之比；l/L-相對開度，即執行器某一開度行程與全開行程之比；流過執行器的流量不僅與閥的開度有關，同時還與閥前后的壓差大小有關。理想流量特性就是在閥前后壓差為一定的情況下得到的流量特性；工作流量特性即在實際工程使用中，調節閥兩端的壓力差不為常數時，調節閥的相對開度和相對流量的關系；流量特性的選擇原則：一個過程控制系統，在負荷變動情況下，為了使系統能保持預定的品

4、質指標，則要求系統總放大系數在整個操作范圍內保持不變，可以通過適當選擇調節閥的特性來補償被控過程的非線性，從而使系統總的放大系數保持不變。所以當過程特性為非線性時，應選用對數流量特性調節閥，否則就使用直線特性的調節閥。7. 系統階躍響應性能指標：余差C：系統過渡過程終了時給定值與被控參數穩態值之差。衰減率：衡量系統過渡過程穩定性的一個動態指標。（=(B1-B2)/B1）（B1為超調量，B2為到第二個峰值時的超調量）；最大偏差A：被控參數第一個波的峰值與給定值的差；= (y(tp)-y()/ y()*100%；過渡過程時間ts：系統從受擾動作用時起，到被控參數進入新的穩定值5%的范圍內所經歷的時

5、間，是衡量控制快速性的指標。8. 串級控制：（框圖分析）串級控制系統由主、副兩個控制器串接工作的，主控制器的輸出作為副控制器的給定值，副控制器的輸出操縱控制閥，以實現對變量的定值控制；特點：串級控制系統為雙閉環控制系統；系統的目的在于通過設置副變量來提高對主變量的控制能力；由于副回路的存在，改善了被控過程的動態特性，提高了系統的工作頻率，對二次干擾有很強的克服能力；系統對負荷變動有一定的適應能力；設計原則：副回路應包括盡可能多的擾動；應使主、副過程的時間常數適當匹配；調節器控制規律選擇：主調節器應選PI或PID控制規律；副參數的設置是為了保證主參數的控制質量，一般選P控制規律； 調節器正反作用

6、確定：使整個控制系統構成負反饋系統，即其主通道各環節放大系數極性乘積必須為正值；調節器參數整定：兩步整定法、逐步逼近法等； 前饋控制：前饋控制的基本概念是測取進入過程的干擾，并按其信號產生合適的控制作用去改變操縱變量，使受控變量維持在設定值上。原理：（框圖）Wm（s）為前饋控制器，傳遞函數Wf（s）為過程擾動通道傳遞函數；Wo（s）為過程控制通道傳遞函數；F（s）為系統可測不可控擾動；Y（s）為被控參數；Y（s）= Wf（s）F（s）+ Wm（s）Wo（s）F（s）；Y（s）/ F（s）= Wf（s）+ Wm（s）Wo（s）；要使Y（s）/ F（s）=0，可得：前饋控制器模型為Wm（s）= -

7、 Wf（s）/ Wo（s）；特點：前饋控制器是“基于擾動來消除擾動對被控量的影響”，故又稱“擾動補償”；擾動發生后，前饋控制器“及時”動作，對抑制被控量由于擾動引起的動、靜態偏差比較有效；前饋控制屬于開環控制，所以只要系統中各環節是穩定的，則控制系統必然穩定；只適合用來克服可測而不可控的擾動，具有指定性補償的局限性；前饋控制器的控制規律取決于被控對象的特性；12. 前饋-反饋：（框圖p192）Y（s）/ F（s）= (Wf（s）+ Wm（s）Wo（s）/1+Wc(s)Wo(s);Wm（s）= - Wf（s）/ Wo（s）；13. 大滯后補償控制：當控制作用產生后，在滯后時間范圍內，被控參數完全

8、沒有響應14. 比值控制：凡是兩個或多個參數自動維持一定比值關系的過程控制系統統稱為比值控制系統；輸出與被測量成線性關系：K=k（q1max/q2max)；輸出與被測量成平方關系時：K = k（q1max*q1max/q2max*q2max)；15. 分程控制：由一個調節器的輸出信號分段分別去控制兩個或兩個以上調節閥動作的系統稱為分程控制系統；分類：調節閥同向動作的分程控制；調節閥異向動作的分程控制；選擇：盡量選用對數調節閥，除非調節閥范圍擴展不大時，可選用線性閥；采用分程信號重疊法；16. 四種流量特性及特點：直線流量特性是指調節閥的相對流量與相對開度成直線關系，即單位位移變化所引起的流量變

9、化是一個常數，其數學表達式是d(q/qmax)/d(l/L) = k, k是執行器的放大系數；直線流量特性調節閥在小開度時，控制作用太強，易產生振蕩；大開度時，控制作用太弱，調節緩慢，不夠及時。對數（百分比）流量特性是指單位相對行程的變化所引起的相對流量變化與此點的相對流量關系成正比關系。數學表達式為d(q/qmax)/d(l/L) = k q/qmax ；可見調節閥對數流量特性曲線的斜率即放大系數是隨行程的增大而遞增的。在行程變化值相同的情況下，當流量小時，則流量變化亦小；當流量大時，則流量變化亦大。調節閥在小開度時，調節閥的放大系數小，控制平穩緩和；調節閥在大開度時，其放大系數大，控制作用

10、靈敏有效。拋物線流量特性 是指單位相對行程的變化所引起的相對流量變化與此點的相對流量的平方根成正比關系。數學表達式為 d(q/qmax)/d(l/L) = k （q/qmax）（開方）；介于直線流量特性和對數流量特性之間，通常可用對數流量特性來代替。快開流量特性：這種流量特性在小開度時流量就已很大，隨著行程的增大，其流量就很快達到最大，故稱快開特性。17. 被控參數選擇原則：選擇對產品的產量和質量、安全生產、經濟運行和環境保護具有決定性作用的、可直接測量的工藝參數為被控參數；當不能用直接參數作為被控參數時，應該選擇一個與直接參數有單值函數關系的間接參數作被控參數；被控參數必須具有足夠高的靈敏度；被控參數的選取，必須考慮工藝過程的合理性和所用儀表的性能；18. 控制參數的選擇：控制通道的放大系數K0要適當大一些；時間常數T0要適當小一些；純滯后t0愈小愈好，在