经过控制系统试题(A)答案.docx

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1、经过控制系统试题(A)答案（经过控制系统）试题A答案一、20分答：5分1.影响物料出口温度的主要因素有：物料的入口温度和流量；蒸汽的入口温度、流量和压力；搅拌速度。温度控制系统原理框图如下：5分2.当要求出口温度准确控制时，应选择比例积分控制规律。比例作用能够减小余差；积分作用能够消除误差，使出口温度准确。5分3.当控制器的积分时间常数增大时，积分作用变弱，系统稳定性变好，控制精度下降，调节速度变快。原理：积分作用是当有误差时不断累加，其经过比拟缓慢，积分时间常数增大，积分作用减弱，则积分作用的经过要相对加快，对系统的控制作用要变得相对及时，因而调节速度快，系统稳定性加强；但是积分作用的减弱将

2、使得余差变大，则控制精度降低。5分4.比例增益应增加，而积分时间常数要减小。原因：由于微分作用的参加使系统稳定性增加，动态响应经过缩短，因而能够适当提高比例增益，加强积分作用，即减小积分时间常数。二、20分答：5分1.控制方案见工艺流程图。5分2.系统的主要干扰量有燃料气流量和压力波动、原油入口的流量和温度。其中燃料气流量和压力波动的干扰在副回路中，当燃料气压力出现波动时，可通过副回路及时调整，克制干扰。5分3.控制阀采用气开阀：当燃烧气压力增大时，出口温度升高，因而主控制器为反作用；当阀开大时，压力增大，为知足负反应，副控制器为反作用。TC搅拌器物料入口蒸汽冷凝水出口图1物料出口温度温度控制

3、器控制阀换热器温度变送器设定值燃烧气出口温度炉膛温度原油TCPCFC1阀1A流量对象流量变送器FC2阀2B流量对象流量变送器K5分4.在系统稳定的情况下，燃料气压力忽然升高时，造成PC输入量增大，由于PC为反作用，所以PC输出量减小，因控制阀为气开阀，所以阀开度减小，燃料气压力降低。同时当燃料气压力升高时，在副回路还没有来得及调整时，原油出口温度有较小升高，TC输入量增大，由于TC为反作用，所以TC输出量下降，控制阀开度减小，同样使燃料压力下降，进而使原油出口温度降低。三、15分答：5分1.控制方案见工艺流程图。5分2.欲使干扰对系统无影响，则：spds+sffvs0s=0即：ff=GpdsG

4、vsGs0=112 (5分3.串级控制系统和前馈反应控制系统克制干扰方式的优缺点：前馈反应控制系统需要“专用控制器，专门设计，而串级控制系统使用常规控制器即可；前馈反应控制系统的前馈模型精度依靠于干扰对象特性的模型精度，必须是针对“可测的干扰；前馈反应控制系统适用于干扰量可测但不可控，而串级控制系统是可测也要可控；一个前馈控制通道只针对详细一个干扰量，串级控制中的副回路能够包含多个干扰量。四、10分答：5分1.控制原理图见方块图。5分2.K=FaFb=42.5K=KFamaxFbmax=42902.56250.74五、10分答：5分1.阀为气开阀，当阀开度变大时，燃料压力增大，所以PC为反作用

5、；当燃料压力增大时，蒸汽流量增加，所以FC为反作用；当燃料压力低于脱火压力时，PC输入为负偏量，输出为高信号，FC输出相对为低信号，此时构成蒸汽流量控制系统，选择器为低选器。5分2.该控制系统的工作经过：在系统稳定时，当燃料压力高于脱火压力时，PC感遭到正偏量，输出为低信号，此时低选器选通PC，构成燃料压力控制系统，此时PC输出低信号，阀开度减小，燃料压力降低；当燃料压力低于脱火压力时，重新选通FC，构成蒸汽流量控制系统。六、15分答：5分1.若确定A为气开阀，A开大时罐压力升高，所以PC为反作用；若确定为气闭阀，B开大时，罐中压力降低，因PC为反作用，构成负反应。所以，选择A阀为气开阀，B阀

6、为气闭阀，PC为反作用是合理的。当控制器信号为.时，阀工作；当控制器信号为.时，阀工作。燃烧气出口温度炉膛温度原油+GffTC5分.控制器为反作用。控制原理方块图如下：5分.系统工作经过：储罐向外抽取物料时，罐中压力下降，的输入量减小，因为反作用，所以输出升高，阀开度减小，当到达分程点时，阀关闭，阀打开，补充氮气，保证储罐压力正常。七、(10分)答：4分.Smith补偿器优点：能够克制大滞后对系统的影响，使系统控制及时准确，控制速度加快，过渡时间缩短，并且构造简单。缺点：依靠于对象模型的精度，控制器不容易实现。3分2.相对增益距阵能够判定多输入多输出系统的关联程度，通过相对增益矩阵的元素ij来0.02BA0.060.1压力控制器阀阀油罐压力对象测量变送器R判定。ij越接近1，则表明系统之间的关联程度越弱；ij越偏离1，表明系统之间的关联程度越强。3分3.对于PH值中和控制的非线性控制系统，在PH值接近7这个区域，增益非常大，设置为不灵敏区，采用带不灵敏区的PID控制器。由于用带不灵敏区的PID控制器使系统在不灵敏区内控制器比例增益非常小或不起作用，而在灵敏区内发挥PID的正常作用使系统性能提高。