过程控制系统与仪表习题答案第1章过程控制1-1过程控制有哪些主要特点?为什么说过程控制多属慢过程参数控制?解:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪部分组成?解:过程控制系统:般是指业产过程中动控制系统的变量是温度、压、流量、液位、成份等这样些变量的系统。
组成:由被控过程和过程检测控制仪表(包括测量元件,变送器,调节器和执器)两部分组成。
1-4说明过程控制系统的分类法,通常过程控制系统可分为哪类?解:分类法说明:按所控制的参数来分,有温度控制系统、压控制系统、流量控制系统等;按控制系统所处理的信号式来分,有模拟控制系统与数字控制系统;按控制器类型来分,有常规仪表控制系统与计算机控制系统;按控制系统的结构和所完成的功能来分,有串级控制系统、均匀控制系统、适应控制系统等;按其动作规律来分,有例(P)控制、例积分(PI)控制,例、积分、微分(PID)控制系统等;按控制系统组成回路的情况来分,有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统;按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。
通常分类:1.按设定值的形式不同划分:(1)定值控制系统(2)随动控制系统(3)程序控制系统2.按系统的结构特点分类:(1)反馈控制系统(2)前馈控制系统(3)前馈—反馈复合控制系统1-5什么是定值控制系统解:在定值控制系统中设定值是恒定不变的,引起系统被控参数变化的就是扰动信号。
1-6什么是被控对象的静态特性?什么是被控对象的动态特性?者之间有什么关系?解:被控对象的静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。
被控对象的动态特性:。
系统在动态过程中,被控参数与控制变量之间的关系即为控制过程的动态特性。
过程控制系统与仪表习题与思考题解答第1章思考题与习题1-1过程控制有哪些主要特点?为什么说过程控制多属慢过程参数控制?解答:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制方案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪几部分组成?解答:过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。
组成:参照图1-1。
1-4说明过程控制系统的分类方法,通常过程控制系统可分为哪几类?解答:分类方法说明:按所控制的参数来分,有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等;按控制系统所处理的信号方式来分,有模拟控制系统与数字控制系统;按控制器类型来分,有常规仪表控制系统与计算机控制系统;按控制系统的结构和所完成的功能来分,有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等;按其动作规律来分,有比例(P)控制、比例积分(PI)控制,比例、积分、微分(PID)控制系统等;按控制系统组成回路的情况来分,有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统;按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。
通常分类:1.按设定值的形式不同划分:(1)定值控制系统(2)随动控制系统(3)程序控制系统2.按系统的结构特点分类:(1)反馈控制系统(2)前馈控制系统(3)前馈—反馈复合控制系统1-5什么是定值控制系统解答:在定值控制系统中设定值是恒定不变的,引起系统被控参数变化的就是扰动信号。
1-6什么是被控对象的静态特性?什么是被控对象的动态特性?二者之间有什么关系?解答:被控对象的静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。
二者之间的关系:1-7试说明定值控制系统稳态与动态的含义。
过程控制系统与仪表-习题答案过程控制系统与仪表王再英刘淮霞陈毅静编著习题与思考题解答机械业出版社第1章思考题与习题1-1过程控制有哪些主要特点?为什么说过程控制多属慢过程参数控制?解答:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪部分组成?解答:过程控制系统:般是指业产过程中动控制系统的变量是温度、压、流量、液位、成份等这样些变量的系统。
1-4说明过程控制系统的分类法,通常过程控制系统可分为哪类?解答:分类法说明:按所控制的参数来分,有温度控制系统、压控制系统、流量控制系统等;按控制系统所处理的信号式来分,有模拟控制系统与数字控制系统;按控制器类型来分,有常规仪表控制系统与计算机控制系统;按控制系统的结构和所完成的功能来分,有串级控制系统、均匀控制系统、适应控制系统等;按其动作规律来分,有例(P)控制、例积分(PI)控制,例、积分、微分(PID)控制系统等;按控制系统组成回路的情况来分,有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统;按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。
1-6什么是被控对象的静态特性?什么是被控对象的动态特性?者之间有什么关系?被控对象的静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。
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过程控制系统与仪表习题答案王再英(总23页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-CompanyOne1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除过程控制系统与仪表王再英刘淮霞陈毅静编着习题与思考题解答机械工业出版社第1章思考题与习题1-1过程控制有哪些主要特点为什么说过程控制多属慢过程参数控制解答:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制方案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统典型过程控制系统由哪几部分组成解答:过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。
1-6什么是被控对象的静态特性什么是被控对象的动态特性二者之间有什么关系解答:被控对象的静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。
第1章过程控制1-1过程控制有哪些主要特点为什么说过程控制多属慢过程参数控制解:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制方案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统典型过程控制系统由哪几部分组成解:过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。
组成:由被控过程和过程检测控制仪表(包括测量元件,变送器,调节器和执行器)两部分组成。
1-4说明过程控制系统的分类方法,通常过程控制系统可分为哪几类解:分类方法说明:按所控制的参数来分,有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等;按控制系统所处理的信号方式来分,有模拟控制系统与数字控制系统;按控制器类型来分,有常规仪表控制系统与计算机控制系统;按控制系统的结构和所完成的功能来分,有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等;按其动作规律来分,有比例(P)控制、比例积分(PI)控制,比例、积分、微分(PID)控制系统等;按控制系统组成回路的情况来分,有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统;按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。
1-6什么是被控对象的静态特性什么是被控对象的动态特性二者之间有什么关系解:被控对象的静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。
1-7试说明定值控制系统稳态与动态的含义。
过程控制系统与仪表第1章思考题与习题1-1过程控制有哪些主要特点?为什么说过程控制多属慢过程参数控制?解答:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制方案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪几部分组成?过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。
1-4说明过程控制系统的分类方法,通常过程控制系统可分为哪几类?分类方法说明:按所控制的参数来分,有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等;按控制系统所处理的信号方式来分,有模拟控制系统与数字控制系统;按控制器类型来分,有常规仪表控制系统与计算机控制系统;按控制系统的结构和所完成的功能来分,有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等;按其动作规律来分,有比例(P)控制、比例积分(PI)控制,比例、积分、微分(PID)控制系统等;按控制系统组成回路的情况来分,有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统;按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。
通常分类:1.按设定值的形式不同划分:(1)定值控制系统(2)随动控制系统(3)程序控制系统2.按系统的结构特点分类:(1)反馈控制系统(2)前馈控制系统(3)前馈—反馈复合控制系统1-5什么是定值控制系统在定值控制系统中设定值是恒定不变的,引起系统被控参数变化的就是扰动信号。
1-6什么是被控对象的静态特性?什么是被控对象的动态特性?二者之间有什么关系?被控对象的静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。
第1章思考题与习题1-1过程控制有哪些主要特点?为什么说过程控制多属慢过程参数控制?解答:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制方案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪几部分组成?解答:过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。
1-4说明过程控制系统的分类方法,通常过程控制系统可分为哪几类?解答:通常分类:1.按设定值的形式不同划分:(1)定值控制系统(2)随动控制系统(3)程序控制系统2.按系统的结构特点分类:(1)反馈控制系统(2)前馈控制系统(3)前馈—反馈复合控制系统1-5什么是定值控制系统解答:在定值控制系统中设定值是恒定不变的,引起系统被控参数变化的就是扰动信号。
二者之间的关系:1-10某被控过程工艺设定温度为900℃,要求控制过程中温度偏离设定值最大不得超过80℃。
现设计的温度定值控制系统,在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图1-4所示。
试求该系统过渡过程的单项性能指标:最大动态偏差、衰减比、振荡周期,该系统能否满足工艺要求?解答:○1最大动态偏差A:CCCA=-=50900950○2衰减比n:1:5900910900950=--=n○3振荡周期T:(min)36945=-=TA<80C,且n>1(衰减振荡),所以系统满足工艺要求。
第1章过程控制1-1过程控制有哪些主要特点?为什么说过程控制多属慢过程参数控制?解:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制方案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪几部分组成?解:过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。
1-4说明过程控制系统的分类方法,通常过程控制系统可分为哪几类?解:分类方法说明:按所控制的参数来分,有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等;按控制系统所处理的信号方式来分,有模拟控制系统与数字控制系统;按控制器类型来分,有常规仪表控制系统与计算机控制系统;按控制系统的结构和所完成的功能来分,有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等;按其动作规律来分,有比例(P)控制、比例积分(PI)控制,比例、积分、微分(PID)控制系统等;按控制系统组成回路的情况来分,有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统;按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。
1-6什么是被控对象的静态特性?什么是被控对象的动态特性?二者之间有什么关系?解:被控对象的静态特性:稳态时控制过程被控参数与控制变量之间的关系称为静态特性。
.过程控制系统与仪表王再英刘淮霞陈毅静编著习题与思考题解答机械工业出版社第1章思考题与习题1-1过程控制有哪些主要特点?为什么说过程控制多属慢过程参数控制?解答:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制方案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪几部分组成?解答:过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。
过程控制系统与仪表习题答案王再英HUAsystemofficeroom【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】过程控制系统与仪表王再英刘淮霞陈毅静编着习题与思考题解答机械工业出版社第1章思考题与习题1-1过程控制有哪些主要特点为什么说过程控制多属慢过程参数控制解答:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制方案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统典型过程控制系统由哪几部分组成解答:过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。
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第1章思考题与习题1-1过程控制有哪些主要特点为什么说过程控制多属慢过程参数控制解答:1.控制对象复杂、控制要求多样2.控制方案丰富3.控制多属慢过程参数控制4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成1-2什么是过程控制系统典型过程控制系统由哪几部分组成解答:过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。
通常分类:1.按设定值的形式不同划分:(1)定值控制系统(2)随动控制系统(3)程序控制系统2.按系统的结构特点分类:(1)反馈控制系统(2)前馈控制系统(3)前馈—反馈复合控制系统]1-5什么是定值控制系统解答:在定值控制系统中设定值是恒定不变的,引起系统被控参数变化的就是扰动信号。
1-4说明过程控制系统的分类方法,通常过程控制系统可分为哪几类解答:分类方法说明:按所控制的参数来分,有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等;按控制系统所处理的信号方式来分,有模拟控制系统与数字控制系统;按控制器类型来分,有常规仪表控制系统与计算机控制系统;按控制系统的结构和所完成的功能来分,有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等;按其动作规律来分,有比例(P)控制、比例积分(PI)控制,比例、积分、微分(PID)控制系统等;按控制系统组成回路的情况来分,有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统;按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。
在实际的生产过程中,被控过程常常受到各种振动的影响,不可能一直工作在稳态。
只有将控制系统研究与分析的重点放在各个环节的动态特性,才能设计出良好的控制系统。
1-10某被控过程工艺设定温度为900℃,要求控制过程中温度偏离设定值最大不得超过80℃。
试求该系统过渡过程的单项性能指标:最大动态偏差、衰减比、振荡周期,该系统能否满足工艺要求解答:○1最大动态偏差A:CCCA=-=50900950○2衰减比n:1:5900910900950=--=n○3振荡周期T:(min)36945=-=TA<80C,且n>1(衰减振荡),所以系统满足工艺要求。
2-11某DDZ-Ⅲ型温度变送器输入量程为200~1000℃,输出为4~20mA。
当变送器输出电流为10mA时,对应的被测温度是多少解答:104202001000T=--;T=500C。
2-12试简述弹簧管压力计的工作原理。
○2量程选择:被测最大压力=1/3~2/3量程上限0~MPa量程:32436.12.1=0~MPa量程:325.22.1310~MPa量程:313.00.42.1=综合分析,选用级或级,0~MPa量程的表最合适。
2-13如果某反应器最大压力为,允许最大绝对误差为。
现用一台测量范围为0~,精度为1级的压力表来进行测量,问能否符合工艺要求若采用一台测量范围为0~,精度为1级的压力表,能符合要求吗试说明其理由。
解答:工艺要求:最大压力为,允许最大绝对误差为。
分别求出两台仪表的最大允许误差,进行判断。
所以,该表也不符合要求。
试选择一块合适的压力表(类型、测量范围、精度等级),并说明其理由。
2)精度等级确定:求出基本误差,以确定满足要求的精度等级。
综上分析,选择量程为0~MPa,精度等级为级的弹簧压力表。
2-17什么叫标准节流装置试述差压式流量计测量流量的原理;并说明哪些因素对差压式流量计的流量测量有影响解答:1)标准节流装置:包括节流件和取压装置。
2)原理:基于液体流动的节流原理,利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。
2-19为什么说转子流量计是定压式流量计而差压式流量计是变压降式流量计解答:1)转子流量计是定压式流量计(P47)虽然转子流量计也是根据节流原理测量流量的,但它是利用节流元件改变流体的流通面积来保持转子上下的压差恒定。
所以是定压式。
2)差压式流量计是变压降式流量计(P45)是基于流体流动的节流原理,利用流体流经节流装置是产生的压差实现流量测量的。
所以是变压降式。
2-21椭圆齿轮流量计的特点是什么对被测介质有什么要求解答:1)特点:流量测量与流体的流动状态无关,这是因为椭圆齿轮流量计是依靠被测介质的压头推动椭圆齿轮旋转而进行计量的。
粘度愈大的介质,从齿轮和计量空间隙中泄漏出去的泄漏量愈小,因此核测介质的粘皮愈大,泄漏误差愈小,对测量愈有利。
椭圆齿轮流量计计量精度高,适用于高粘度介质流量的测量。
2)对被测介质的要求:不适用于含有固体颗粒的流体(固体颗粒会将齿轮卡死,以致无法测量流量)。
如果被测液体介质中夹杂有气体时,也会引起测量误差。
2-22电磁流量计的工作原理是什么它对被测介质有什么要求解答:P511)原理:利用导电液体通过磁场时在两固定电极上感应出电动是测量流速。
2)对被测介质的要求:导电液体,被测液体的电导率应大于水的电导率(Ωμ100cm),不能测量油类或气体的流量。
2-24超声波流量计的特点是什么解答:超声波流量计的非接触式测量方式,不会影响被测流体的流动状况,被测流体也不会对流量计造成磨损或腐蚀伤害,因此适用范围广阔。
2-25用差压变送器测某储罐的液位,差压变送器的安装位置如图2-75所示。