-.z.控制系統對檢測變送的根本要求是___準確___、__迅速__和可靠從理論上講，干擾通道存在純滯后不影響系統的控制質量。離心泵的控制方案有直流節流法、改變泵的轉速n改變旁路回流量。效率最差的是改變旁路回流量。隨著控制通道的增益Ko的增加，控制作用___增強_______，克制干擾能力___最大______,最大偏差_____減小_____減小控制器的選擇包括構造材質的選擇、口徑的選擇、流量特性的選擇和正反作用的選擇。防積分飽和的措施有對控制器的輸出限幅、限制控制器積分局部的輸出和積分切除法。如果對象擾動通道增益Kf增加，擾動作用__增強__,系統的余差__增大__,最大偏差_增大___。簡單控制系統的組成，各部位的作用是什么？解答：簡單控制系統由檢測變送裝置、控制器、執行器及被控對象組成。檢測變送裝置的作用是檢測被控變量的數值并將其轉換為一種特定輸出信號。控制器的作用是承受檢測裝置送來的信號，與給定值相比擬得出偏差，并按*種運算規律算出結果送往執行器。執行器能自動地根據控制器送來的控制信號來改變操縱變量的數值，以到達控制被控變量的目的。被控對象是指需要控制其工藝參數的生產設備或裝置氣動執行器由__調節__機構和執行機構兩局部組成，常用的輔助裝置有__閥門__定位器和手輪機構。調節系統中調節器正反作用確實定依據是保證控制系統成為負反響。被控變量是指工藝要求以一定的精度保持__恒定_或隨*一參數的變化而變化的參數。反響對象特性的參數有放大倍數、時間常數、和純滯后時間。自動調節系統常用參數整定方法有哪些？常用的參數整定方法有!經歷法*衰減曲線法*臨界比例度法*反響曲線法)動態特性參數法，穩定邊界法，衰減曲線法，經歷法。檢測變送環節對控制系統的影響主要集中在檢測元件的滯后和信號傳遞的滯后問題上。什么是對象數學模型，獲取模型的方法有哪些？答：對對象特性的數學描述就叫數學模型。機理建模和實驗建模系統辨識與參數估計。解析法〕和〔實驗辨識法〕機理建模：由一般到特殊的推理演繹方法，對構造、參數的物理系統運用相應的物理定律或定理，根據對象或生產過程的內部機理，經過合理的分析簡化而建立起描述系統各物理量動靜態性能的數學模型。實驗建模步驟：1確定輸入變量與輸出變量信號；2測試；3對數據進展回歸分析。簡述被控量與操縱量的選擇原則。.答：一、(1)被控量的選擇原則:①必須盡可能選擇表征生產過程的質量指標作為被控變量;②當沒有適宜的質量指標時,應選擇與質量指標由單質對應關系的間接指標作為被控量;③間接指標必須有足夠的靈敏度;④被控變量的選擇還應考慮工藝過程的合理性及所用測量儀表的性能、價格等因素.(2)操縱變量選擇的原則①操縱變量應是控制通道放大系數K0較大者;②應使擾動通道的時間常數越大越好，而控制通道的時間常數適當小一些。③控制通道純滯后時間則越小越好，并盡量使擾動遠離被控變量而靠近調節閥;④當廣義過程的控制通道由幾個一階滯后環節組成時，要防止各個時間常數相等或相接近的情況;⑤工藝上的合理性和方便性。二、被控變量的正確選擇是關系到系統能否到達預期控制效果的重要因素，它選擇的一般原則是：〔1〕被控變量應能代表一定的工藝操作指標或是反映工藝操作狀態重要變量；〔2〕被控變量應是工藝生產過程中經常變化，因而需要頻繁加以控制的變量；〔3〕被控變量應盡可能選擇工藝生產過程的直接控制指標，當無法獲得直接控制指標信號，或其測量或傳送滯后很大時，可選擇與直接控制指標有單值對應關系的間接控制指標；〔4〕被控變量應是能測量的，并具有較大靈敏度的變量；〔5〕被控變量應是獨立可控的；〔6〕應考慮工藝的合理性與經濟性，以及國內外儀表生產的現狀。操縱變量的選擇應遵循原則〔1〕操縱變量應是工藝上允許加以控制的可控變量；〔2〕操縱變量應是對被控變量影響諸因素中比擬靈敏的變量，即控制通道的放大系數要大一些，時間常數要小一些，純滯后時間要盡量小；〔3〕操縱變量的選擇還應考慮工藝的合理性和生產的經濟性。三、被控變量選擇的一般原則是：直接參數法在盡可能的情況下，選擇對產品的質量和產量、平安生產、經濟運行等具有決定性作用，可直接測量的參數作為被控參數。間接參數法當不能用直接參數作為被控變量時，應選擇與直接參數有單值對應關系的間接變量作為被控參數。被控變量必須具有足夠的靈敏度和變化數值。被控變量的選擇必須考慮到工藝過程的合理性、經濟性，以及國內外儀表生產的現狀。操縱變量的選擇應遵循原則控制變量應具有可控性、工藝操作的合理性、經濟性。控制通道放大系數Ko要適當大一些，時間常數To要適當小一些，純滯后時間越小越好。干擾通道放大系數Kf應盡可能小，時間常數Tf要大一些，干擾作用點位置要遠離被控量，即靠近執行器為好。過程本身假設存在多個時間常數，應盡量設法使他們越錯開越好。模糊控制器的設計是否依賴被控對象的準確數學模型？模糊控制器的設計〔不依賴〕被控對象的準確數學模型。*電動比例調節環器的測量范圍為100~200℃T=175設置均勻控制系統的目的和其特點是什么？目的是:對表征前后設備供求矛盾的兩個變量均勻協調,統籌兼顧.特點是:表征前后供求矛盾的兩個變量都應該是緩慢變化的;前后互相聯系又互相矛盾的兩個變量都應保持在工藝操作所允許的范圍內.把比例度和積分時間都整定得比擬大，控制作用弱，從而到達均勻控制的目的使前后設備在物料供求上相互均勻、協調為什么采用前饋--反響復合系統將能較大地改善系統的控制品質？利用了前饋調節的及時性和反響調節的靜態準確性。前饋控制和反響控制各有什么特點？為什么采用前饋-反響復合系統將能較大地改善系統的控制品質？答:前饋控制的特點是:根據干擾工作;及時;精度不高,實施困難;只對*個干擾有克制作用.反響的特點作用依據是偏差;不及時:精度高,實施方便,對所有干擾都有克制作用.由于兩種控制方式優缺點互補,所以前饋-反響復合系統將能較大地改善系統的控制品質.簡述過程控制系統設計步驟。〔1〕熟悉和理解生產對控制系統的技術要求與性能指標〔2〕建立被控過程的數學模型〔3〕選擇控制方案〔4〕過程控制裝置選型〔5〕實驗〔和仿真〕簡述串級控制系統的特點。答：1、改善了被控過程的動態特性，提高了系統的工作頻率2、對二次干擾有很強的克制能力。3、提高了對一次擾動的克制能力和對回路常數變化的自適應能力。串級控制系統的主要特點為：(1)在系統構造上，它是由兩個串接工作的控制器構成的雙閉環控制系統；(2)系統的目的在于通過設置副變量來提高對主變量的控制質量}(3)由于副回路的存在，對進入副回路的干擾有超前控制的作用，因而減少了干擾對主變量的影響；(4)系統對負荷改變時有一定的自適應能力。1)串級控制系統由于副回路的存在,能夠迅速克制進入副回路的擾動的影響;2)串級控制系統由于副回路的存在,改善了對象的特性,提高了系統的工作頻率;3)串級控制系統由于副回路的存在,使對象非線性特性線性化,提高了系統的自適應能力;4)能夠更準確控制操縱變量的流量.5〕可以實現靈活的操作方式選擇串級控制系統有哪些主要特點？為什么說串級控制系統能迅速克制進入副回路的擾動？答案：串級控制系統的構造特點：由兩個或兩個以上的控制器串聯連接，一個控制器的輸出是另一個控制器的設定。由兩個或兩個以上的控制器、相應數量的檢測變送器和一個執行器組成。當擾動進入副回路后，首先，副被控變量檢測到擾動的影響，并通過副回路的定值控制作用，及時調節操縱變量，使副被控變量回復到副設定值，從而使擾動對主被控變量的影響減少。即副環回路對擾動進展粗調，主環回路對擾動進展細調。因此，串級控制系統能迅速克制進入副回路擾動的影響。特點：主控制器輸出改變副控制器的設定值，故副回路構成的是隨動系統，設定值是變化的。在串級控制系統中，由于引入了一個副回路，不僅能及早克制進入副回路的擾動，而且又能改善過程特性。副調節器具有"粗調〞的作用，主調節器具有"細調〞的作用，從而使其控制品質得到進一步提高。簡述模糊控制器的設計步驟。eq\o\ac(○,1)定義輸入/輸出變量eq\o\ac(○,2)定義所有變量的模糊化條件eq\o\ac(○,3)設計控制規則庫eq\o\ac(○,4)設計模糊推理構造eq\o\ac(○,5)選擇準確化策略控制規律是指控制器的輸出信號與輸入偏差信號之間的關系，控制器有哪些根本控制規律？解答：根本控制規律：開關控制、比例控制、比例積分控制、比例微分控制和比例積分微分控制。試述過程控制系統中常用的控制規律及其特點。答：控制系統中常用的控制規律有比例(P)、比例積分(PI)、比例積分微分(PID)控制規律。比例控制規律是控制器的輸出信號與它的輸入信號(給定值與測量值的偏差)成比例。它的特點是控制及時，克制干擾能力強，但在系統負荷變化后，控制結果有余差。比例積分控制規律是控制器的輸出信號不僅與輸入信號成比例，而且與輸入信號對時間的積分成比例。它的特點是能夠消除余差，但是積分控制作用比擬緩慢、控制不及時。比例積分微分控制規律是在比例積分的根底上再加上微分作用，微分作用是控制器的輸出與輸入的變化速度成比例，它對克制對象的容量滯后有顯著的效果。什么是調節器的控制規律？根本控制規律有哪幾種？各有什么特點？答：調節器的輸出信號隨著它的輸入偏差信號變化的規律叫控制規律。根本控制規律有：①雙位控制：輸出不是最大，就是最小，只有兩個位置。

②比例控制：控制作用及時，有余差。

③積分控制：具有消除余差的作用。

④微分控制：具有超前調節的作用對象控制通道階躍響應曲線數據如下表所表示，調節量階躍變化為Δu=50。1.用一階慣性環節加純遲延近似對象，求出K、T和τ值。2.應用動態特性參數法選擇PID調節器參數。答：1.由實驗數據畫出對象的階躍響應曲線為：下列圖為管式加熱爐溫度控制系統。試確定：1．這是一個什么系統？畫出其方框圖。2．調節閥的作用形式；調節器的正反作用方式；3．分析系統的可能經受的擾動及主要擾動；4．簡述當擾動或負荷變化使爐膛溫度T2升高時該串級控制系統工作過程；5．如果燃料油的管道壓力經常波動，上述系統應如何改良？畫出改良后的構造原理圖.答:1、這是個串級控制系統,其方塊圖如下.2、調節閥為氣開式，主、副調節器都為反作用；3、可能經受的擾動有被加熱物料的流量、溫度、成分的變化，燃料油的管道壓力、流量、成分的變化及環境溫度的變化。主要擾動應該是被加熱物料的流量、溫度等。4、該串級控制系統工作過程：當擾動或負荷變化使爐膛溫度T2升高時，由于副調節器是反作用，它的輸出減小，調節閥是氣開式，閥的開度變小，造成料量減小，以使爐膛溫度下降。同時當爐膛溫度升高時，引起爐出口溫度T1升高，因為主調節器是反作用，使副控制器給定值降低，通過副回路調節，減小燃料量，降低爐膛溫度，保證爐出口溫度恒定。T1↓←

T2↓←

Q燃↓←

閥的開度變小←PC2↓↓

↗T1↑→e1(=T1↑-r1)↑→PC1↓→e2↑↑(=T2↑-r2↓)f1→T2↑→e2(=T2↑-r2)↑→PC2↓→閥的開度變小→Q燃↓

T1↓←

T2↓←5、應該選擇燃料油流量作為副變量，出口溫度為主變量，組成串級控制系統，如右圖所示：如果*反響器最大壓力為1.0MPa，允許最大絕對誤差為0.01MPa，使用一臺測量范圍為0~1.6MPa，精度為2級的壓力表來進展測量，問是否符合工藝要求？假設采用一臺測量范圍為0~1.0MPa，精度為1級的壓力表，能符合要求嗎？解答：工藝要求：最大壓力為1.0MPa，允許最大絕對誤差為0.01MPa。分別