试卷

C. 调节器偏差为零，调节阀开度为50％ D.调节器偏差为零，调节阀开度稳定 6、描述对象特性的参数有( )。

A. R B. T C. K D. C

7、串级控制系统主回路是( )控制系统，副回路是( )控制系统。

A. 比值 B. 定值 C. 分程 D. 随动

8、均匀调节系统中，对前后两个产生矛盾参数的调节要达到一定目的，下面哪种说法不正确( )。

A.两个参数都要变化 B.变化要求缓慢

C.要保证主要参数不变化 D.要在一定范围之内变化 9、化工生产过程中( )属于开关量。

A．温度 B．流量 C．压力 D．电机起、停 二、 判断题（10×2分）

1、按控制系统的输出信号是否反馈到系统的输入端可分为开环系统和闭环系统。 ( ) 2、时间常数越小，对象受干扰后达到稳定值所需时间越短。( )

3、当调节过程不稳定时，可增大积分时间或加大比例度，使其稳定。( )

4、控制阀的理想流量特性是指阀的前后差压保持不变时的流量特性，而阀门制造商提供的是实际流量特性。( )

5、控制系统中控制阀的作用方向选择主要是使得控制系统实现闭环负反馈。( ) 6、串级控制系统中主调节器以“先调”、“快调”、“粗调”克服干扰。 ( ) 7、若设计双闭环比值系统，则要求两种物料的流量都是可控的。( ) 8、流通能力十分接近的线性阀不能用于分程控制系统。( ) 9、Smith预估控制是克服对象纯滞后影响的一种有效方法。( ) 10、集散控制系统的基本特点是彻底分散控制，集中管理。( ) 三、简答题（4×5分）

1、过程控制系统中常用的控制规律及其特点。

2、什么是调节阀的可调比？串联或并联管道时会使实际可调比如何变化？ 3、什么叫串级控制系统？请画出串级控制系统的典型方块图。

4、什么是生产过程的软保护措施?如何实现？与硬保护措施相比，软保护措施有什么优点?

四、（10分）在硝酸生产过程中有一氧化工序，其任务是将氨氧化成一氧化氮。为了提高氧化率，要求维持氨与氧的比例为2：1。该比值控制系统采用如图所示的结构形式。已知

m3/hF氨max?12000m3/h，F氧max?5000。画出由氨流量做主流量的单闭环比值控制系统，

试求比值系数K=？

五、（20分）如图所示为聚合釜温度控制系统。冷却水通入夹套内，以移走聚合反应所产生的热量。试问：

1）这是一个什么类型的控制系统？试画出它的方块图；

2）如果聚合温度不允许过高，否则易发生事故，试确定调节阀的气开、气关型式； 3）确定主、副调节器的正、反作用。

'

进料 T1T TC

FC 冷却水

出料 过程控制系统试题八

一、 选择题（10×3分）

1、依据所测物理量的不同, 控制系统可分为( )。

A.压力控制系统、物位控制系统、流量控制系统、温度控制系统等 B.指示型、记录型、讯号型、远传指示型、累积型等 C.离散型和连续型 D.以上都不对

2、化学反应器最重要的被控制变量是( )。

A.反应压力 B.反应温度 C.进料流量 D.出料流量 3、在简单的控制系统中，扰动主要针对( )环节。

A.测量变送 B.控制器 C.控制阀 D.被控对象 4、控制器环节在PID特性的选择上，必须有( )特性。

A. P B.I C. D D. P和I 5、调节系统中调节器正、反作用的确定是根据：( )

A．实现闭环回路的正反馈。 B．实现闭环回路的负反馈。 C．系统放大倍数恰到好处 D．生产的安全性。 6、控制阀为气关形式就是( )

A.无信号，阀关 B.无信号，阀开 C.信号增大，开度增大 D.信号增大，开度减小 7、调节阀前后压差较小，要泄漏量较小，一般可选( )阀。

A.套筒阀 B.单座阀 C.隔膜阀 D.蝶阀 8、经验凑试法的关键是“看曲线，调参数”。在整定中，观察到曲线最大偏差大且趋于非周期过程时，需把比例度( )。

A. 增大 B.减少 C.减到最小 D.置0 9、串级控制系统副回路工作频率要求比主回路工作频率( )。

A．高 B.低 C.稳定 D.不变 10、对于对象的纯滞后时间较大，时间常数特别大的应采用( )控制。

A.分程控制 B.前馈控制 C.均匀控制 D.比值控制 二、 判断题（10×2分）

1、对于控制通道来说希望τ越大越好，而对扰动通道来说希望τ适度小点好。 ( )

2、对象的时间常数都由阻力与容量所决定，一个对象当系统阻力不变时，时间常数T和容量系数C成正比。容量系数越大，时间常数也越大。( ) 3、采用PID调节器不能克服对象纯滞后。 ( )

4、当阀体直立，阀杆下移时，阀芯与阀座间的流通面积减小的称为正装。( )

5、串级控制系统起主导作用的参数是主参数，稳定主导参数的辅助参数叫副参数。( ) 6、控制系统中控制阀的作用方向选择主要是使得控制系统实现闭环负反馈。( ) 7、若设计单闭环比值系统，则要求两种物料中至少有一种流量是可控的。( ) 8、分程控制系统可以增大系统的可调比。( )

9、流通能力十分接近的线性阀可以用于分程控制系统。( )

10、集散控制系统由分散过程监控装置、集中操作管理装置和通信系统3大部分组成。( ) 三、简答题（4×5分）

1、什么是控制器的“积分饱和”现象?产生积分饱和的条件是什么？

2、某流量调节系统，调节阀是对数特性，在满负荷生产时，测量曲线平直，改为半负荷生产时，曲线漂浮，不容易回到给定值，是何原因？怎样才能使曲线在给定值上稳定下来？

3、什么是比值控制系统？用除法器组成比值系统与用乘法器组成比值系统有何不同之处？ 4、均匀控制的目的是什么？均匀控制系统调节器参数的整定方法。 四、（10分） 有一个比值控制系统如右图所示。图中k为一系数。若已知k=2， FAmax?300kg/h，

'FBmax?1000kg/h试求K=？， K=?

FC2 FC1 F1 k F2

五、（20分）如图示为锅炉汽包液位调节系统，试回答以下问题：

1) 如果采用简单控制系统则会出现“虚假液位”现象，这是为什么？ 2) 试设计双冲量控制系统实现控制，画出流程图； 3) 确定阀门的气开气关形式； 4) 确定控制器的正反作用。

过程控制系统试题九

一、 选择题（10×3分）

1、选择被控变量的首要原则是( )。

A.直接质量指标 B.间接质量指标 C.灵敏度高的变量 D.容易测量的变量。

2、某单回路反馈控制系统，控制器采用PID器，欲减小系统的余差，可以采取如下措施( )

A.增大比例系数 B.增大积分常数 C.A、B均可 D.减小比例系数。

3、某控制系统需要进行参数整定，工艺上不允许作等幅振荡试验，也无法预先测试广义对象的反应曲线，该系统的参数整定适合采用( )。

A.临界比例法 B.衰减曲线法 C.反应曲线法 D.以上均可 4、控制器比例度越大，则( )。

A.放大倍数越大 B.比例作用强 C.条件不稳定 D.曲线平稳

5、在单回路控制中，控制阀的结构形式的选择很重要，在大口径、大流量、低差压，而泄漏量要求不高时选用( )

A.角形控制阀 B.隔膜控制阀 C.三通控制阀 D.蝶阀 6、对调节系统最不利的干扰作用是( )。

A．阶跃干扰 B.尖脉冲干扰 C.宽脉冲干扰 D.随机干扰 7、串级控制系统中主调节器的正反作用的选择取决于( )。

A.控制阀 B.副调节器 C.副对象 D.主对象 8、双冲量均匀控制器可采用( )。

A. P调节器 B. PI调节器 C. PD调节器 D. PID调节器。 9、以下哪一项不是产生积分饱和的条件？( )

A.开环 B.闭环 C.偏差长期存在 D.积分作用。 10、分程调节系统常要加装( )来达到分程的目的。

A.调节器 B.变送器 C.阀门定位器 D.执行器 二、 判断题（10×2分）

1、在生产过程控制中，经常用τ／T0作为反映过程控制难易程度的一种指标。一般认为τ／T0≤0.3的过程对象比较容易控制，而τ／T0＞0.5～0.6的对象就较难控制了。( ) 2、化工过程中流量和压力测量参数易引入纯滞后。( )

3、微分作用调节规律可用于对象时间常数较大，纯滞后时间常数也较大的控制对象。( ) 4、当信号增加时调节阀的推杆向下动作。( )

5、 串级控制系统二次干扰是作用在主对象上的干扰。( )

6、串级控制系统两步整定法是主、副回路分别整定，第一步先整定副回路，第二步再整定主回路。( )

7、若设计单闭环比值系统，则要求两种物料的流量都是可控的。( ) 8、均匀控制系统单从结构上看与简单控制是相同的。( ) 9、Smith预估控制不能克服对象纯滞后影响。( ) 10、扰动频率越高，采样周期应该越长。( ) 三、 简答题（4×5分）

1、何谓控制通道？何谓干扰通道？它们的特性对控制系统质量有什么影响？ 2、执行器由哪几部分组成？各部分的作用是什么？

3、一般常规调节系统在负荷变动或变动较大时，为什么调节质量会变坏？如何解决？

4、什么是前馈控制系统?它有哪些典型的结构形式? 四、（10分）图所示为加热炉温度控制系统。根据工艺要求，出现故障时炉子应当熄火。试说明调节阀的气开、气关型式，调节器的正、反作用方式，并简述控制系统的动作过程。

五、（20分）图所示的反应釜内进行的是化学放热反应，，而釜内温度过高会发生事故，因此采用夹套通冷却水来进行冷却，以带走反应过程中所产生的热量。由于工艺对该反应温度控制精度要求很高，单回路满足不了要求，需用串级控制。

1）当冷却水压力波动是主要干扰时，应怎样组成串级？画出系统结构图。

2）当冷却水入口温度波动是主要干扰时，应怎样组成串级？画出系统结构图。

3）对以上两种不同控制方案选择控制阀的气开、气关形式及主、副控制器的正、反作用方式。

进料 ? 1 ? 2 冷却水 出料

过程控制系统试题十

一、 选择题（10×3分）

1、控制系统的反馈信号使得偏差不断增大的叫作( )。

A.负反馈 B．正反馈 C．前馈 D．回馈 2、( )存在纯滞后，但不会影响调节品质。

A.调节通道 B.测量元件 C.变送器 D.干扰通道

3、对蒸馏，若要控制塔顶产品质量，在压力恒定的情况下，一般选取的被控变量是( )。

A. 塔顶温度 B.塔顶压力 C.进塔流量 D.塔顶出料量 4、微分作用是依据( )动作的。

A.偏差的大小 B.偏差是否存在 C.偏差的变化率 D.均有 5、对于被控变量是压力的系统，控制器的控制规律一般选用( )特性。

A. P B. PD C. PID D. PI 6、气动薄膜调节阀接收信号范围是( )MPa

A. 0.02~0.1 B. 0.02~0.06 C. 0.09~0.12 . D.0.1~0.15 7、均匀调节系统调节器参数应为( )。

A．比例度小于100% B． 比例度大于100%