化工仪表与自动化答案解析(第五版终极版)

串级控制系统主要应用于：对象的滞后和时间常数很大，干扰作用强而频繁，负荷变化大，对控制质量要求较高的场合。

3.串级控制系统中的主、副变量应如何选择？

主变量的选择原则与简单控制系统中被控变量的选择原则是一样的。 副变量的选择原则是：

（1） 主副变量间应有一定的内在联系，副变量的变化应在很大程度上能影响主变量的变化。 （2） 通过对副变量的选择，使所构成的副回路能包含系统的主要干扰。

（3） 在可能的情况下，应使副回路中包含更多的干扰，但副变量又不能离主变量太近。 （4） 副变量的选择应考虑到主副对象时间常数的匹配以防“共振”的发生。 4.为什么说串级控制系统中的主回路是定制控制系统，而副回路是随动控制系统？

串级控制系统的目的是为了更好的稳定主变量，使之等于给定值，而主变量就是主回路的输出，所以说主回路是定制控制系统，副回路的输出时副变量，副回路的给定值时主控制器的输出，所以在串级控制系统中，副变量不是要求不变的，而是要求随主控制器的输出变化而变化。因此是一个随动的控制系统。

6.为什么在一般情况下，串级控制系统中的主控制器应选择PI或PID作用的，而副控制器选择P作用的？

串级控制系统的目的是为了高精度地稳定主变量，对主变量要求较高，一般不允许有余差，所以主控制器一般选择比例积分控制规律当对象滞后较大时也可引入适当的微分作用。 串级控制系统中对副变量的要求不严，在控制过程中，副变量是不断跟主控制器的输出变化而变化的，所以副控制器一般采用比例控制规律就行了，必要时引入适当的积分作用，而微分作用一般是不需要的。

8.均匀控制系统的目的和特点是什么？

均匀控制系统的目的是为了解决前后工序的供求矛盾，使两个变量之间能够互相兼顾和协调操作。

均匀控制系统的特点是其控制结果不像其他控制那样，不是为了使控制变量保持不变，而是使两个相互联系的变量都在允许的范围内缓慢地变化。 11.什么叫比值控制系统？

实现两个或两个以上的参数符合一定比例关系的控制系统，称为比值控制系统。通常为流量壁纸控制系统。用来保持两种物料的流量保持一定的比值关系。 比值控制系统主要有开环比值控制系统，单闭环比值控制系统。 双闭环比值控制系统，变比值控制系统几种方案。 16.前馈控制系统有什么特点？前馈控制有哪几种形式？ 前馈控制系统的主要特点有：

（1） 前馈控制是基于不变性原理工作的，比反馈控制及时、有效。 （2） 前馈控制是属于“开环”控制系统。

（3） 前馈控制使用的是视对象特性而定的“专用”控制器 （4） 一种前馈作用只能克服一种干扰。 两种形式：单纯的前馈控制和前馈反馈控制。

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