化工过程控制工程复习提纲

化工过程控制工程复习提纲

单回路

1. 单回路控制系统一般包含哪几个基本环节？控制系统中的受控对向是指什么？ 2. 评价控制系统的性能指标主要有哪两大类？各有什么特点？

3. 偏差平方值积分（ISE）指标作控制器参数的最佳整定与偏差绝对值积分(IAE)指标相比，

哪个最大偏差大 ？为什么？

4. 反向响应过程的传函有什么特点？

5. 受控变量的选择原则？检测点的选取时应注意什么？

6. 单容过程与多容过程的阶跃响应曲线形状有何质的差别？ 7. 什么叫自衡过程？什么叫非自衡过程？

8. 什么叫系统的开环传递函数？什么叫开环传递函数的动态部分？ 9. 已知系统开环频率特性KG(jω) ，如何求得系统的临界振荡条件？

10. 什么叫临界频率ωc？什么叫临界开环增益Km ？临界控制增益Kcm 与纯比例调节时的

合适的控制增益Kc 有何关系？ 11. 广义对象各环节静态增益的大小与系统质量有何关系？ 12. 主要扰动的选择原则？

13. 用调节阀特性对整个系统特性作补偿的原理是什么？ 14. P、PI、PID控制规律的适用场合？ 15. 控制器参数的工程整定的方法？

16. 如何测取广义对象的阶跃响应？已知阶跃响应，如何求K、T、τ？ 17. 什么叫“积分饱和”？它有什么危害？如何防止？

18. 如何去定调节阀的气开气关形式？如何确定控制器的正反作用形式？

串级系统

1. 复杂控制系统分哪两类？各包含哪些系统？ 2. 串级系统的“鲁棒性”是指什么？

3. 什么叫串控制级系统？串级系统有什么特点（优点）？

4. 略述串级系统的设计原则（设计前提、副变量选择、主副控制器控制规律选取、主副控

制器防积分饱和）。 5. 如何确定控制器的正、反作用？

6. 串级系统投运？（必须确保无扰动切换，并用先副后主的原则） 前馈控制

1. 什么叫前馈控制？为什么前馈控制又称“扰动控制”？ 2. 在讨论前馈控制时，所谓“不变性原理”是指什么？

3. 前馈与反馈控制有哪些本质差异（从控制的结构、控制的质量、稳定性诸方面来分析）？ 4. 为什么需要“前馈加反馈控制”？ 5. 前馈控制适用在什么场合？ 大纯滞后控制

1. 什么样的过程称为大纯滞后过程？

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2. Smith预估控制的思想是什么？

3. *内模控制的结构形式？其控制器的设计方法？ 关联和解耦

1. 什么叫相对增益？知道几个特殊相对增益值的含义。 2. 相对增益阵的求取。相对增益阵性质。 3. 什么叫正相关？ 4. 如何选择变量配对？

5. 关联对系统稳定性的影响如何？如何减弱系统的耦合？ 6. 关联系统控制器参数整定。

7. 怎样用前馈法和矩阵法实现解耦控制？

比值控制

1. 比值控制的目的是什么？

2. 各类比值控制的优缺点及适用场合是什么？

3. 比值控制的实现方案及计算（包括仪表量程选取）？ 4. 比值控制的投运？

5. 用乘法器实现的变比值控制系统，与采用加法器实现的前馈加反馈控制，在性能上有何

区别？ 6. 用乘法器或除法器实现的比值控制，其流量比值的调整具体是改变什么参数？这些参数

与流量比值的关系如何？

均匀控制

1. 什么叫均匀控制？特点？

2. 均匀控制与一般的定值控制有何不同？ 3. 均匀控制器的参数整定方法及原则？ 分程和阀位控制

1. 什么叫分程控制？目的？实现（包括阀形式和区间选择及调整）？ 2. 阀位控制器的结构形式及参数整定？ 3. 分程和阀位控制的区别？

选择性控制

1. 什么叫超驰控制？

2. 生产上为什么要设置起软保护作用的超驰控制系统？

3. 选择性控制中为什么要考虑防积分饱和？“限幅法”是怎样起防积分饱和的？ 4. 采用“外反馈法”实现防积分饱和的原理是什么？它在超驰控制系统中的应用有什么特

点？ 5. 应按什么原则去整定超驰控制中二个控制器（正常工作的控制器和超驰控制器）的参

数？ 6. 超驰控制的实现？

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流体输送设备

1. 流体输送设备的控制有哪几个特点？

2. 如何确定出离心泵的工作点？对于各种控制方案，分析不同控制方法的优缺点？ 3. 容积泵的控制方案与离心泵的控制方案有何不同？ 4. 什么叫喘振？压缩机为什么要设置防喘振控制？

5. 防喘振控制有哪几种控制方案？固定极限流量法的原理，并说明它的缺点？ 6. 为什么防喘振控制必须注意控制器的防积分饱和？

7. 试详述由表压变送器转换为绝压变送器的原理。你能否举一翻三设计一只由摄氏温度变

送器转换为绝对温度变送器的转换器（采用气动表）。设：绝对温度＝摄氏温度＋273 8. 什么叫推断控制？

传热设备

1. 传热设备有哪些动态特点？对控制规律作如何考虑？ 2. 传热设备几种控制方案的优缺点？ 3. 建立数学模型的意义？

4. 为什么大部分换热系统的温度控制需采用等百分比阀？ 5. 在加热炉控制中，比较各种控制方案的特点。 6. 在加热炉应设置哪些安全联锁系统？

7. 大型锅炉一般需设置哪些控制系统（不包括联锁）？

8. 什么是虚假水位？采用差压变送器时是否会呈现假水位？为什么？在控制方案中应采

取什么办法减少假水位的影响？控制方案中的系数怎样设置？ 9. 三冲量控制在控制有那些特点？有几种连接方法？

10. 略述燃烧过程空气～燃料逻辑提降量比值系统的原理（试述受干扰前初始状态信号关系

及受干扰后的动态过程）。

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