测控061、自动化061、2过程控制仪表答案及评分标准(B卷)

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b、调节阀的选择。根据生产工艺、设备安全原则，宜选用气 开型调节阀，选对数流量特性的调节阀即可满足要求。 分) (2 c、调节器的选择。由于锅炉液位的精度要求比较高，需要消 除稳态误差，因此必须选择 PI 调节规律。当执行器的开度增大 (减小) ,液位高度也增加(减小) ,故为正作用过程，K 0 为正； 因调节阀选为气开型， K v 也为正；测量环节的 K m 一般为正。 因此，根据单回路系统各部分增益为正的原则，调节器的 K c 应 为正，即为反作用方式的调节器。 分) (3 据此可画出液位控制系统的带控制点的工艺流程图，如右图。 分) (2 (4)调节器参数整定。采用响应曲线法进行参数整定。 分) (1

b、主调节器正反作用的确定。副被控对象的被控参数压力增加(减小) ,主被控对象的被控参数温 度也增加(减小) ,故为正作用过程， K 0 1 为正；主测量环节的 K m1 一般为正，由于副环已经校正为正， 所以 K c1 ﹥0,即为反作用。 分) (4

四、计算分析 (15 分)1、 分) (8 答：其调整过程下如图所示。 1)首先将仪表的量程从 0~500℃调整到 0~800℃,使其输入在 0℃时的输出为 4mA,输入在 800℃时 的输出为 20mA。 2)然后再将仪表的零点由 0℃迁移到 200℃,最后得到 200~1000℃的测量范围。

2、 (20 分)(1)该系统为压力-温度串级控制系统。从带控制点的工艺流程图可知，压力调节器的设定值是 温度调节器的输出值，并且有两个回路，所以是串级控制系统。 分) (4 (2)该系统的框图为： 分) (4

其中 Gc1( s ) 为主调节器：温度调节器； Gc 2 ( s ) 为副调节器：压力调节器； G01( s ) 为主被控对象：加 热炉； G02 ( s ) 副被控对象：燃料管道； Gm1( s ) 为主测量环节：温度； Gm2( s ) 为副测量环节：压力；

2、 分) (7 答：由分度表查得 E(30,0)=1.023 mV,因为 E(t,30)=21.995mV, 所以 E(t,0)= E(t,30)+ E(30,0)=21.995+1.023 =23.198mV 再通过分度表反查，可得该电炉的温度的实际温度为 560℃。

C (s) 为被控参数：温度； R(s) 为设定值。(3)当压力调节器的输出为 0 时，为了保证加热炉的安全，此时应该要关闭蒸汽，因此调节阀应 该选气开型。 分) (4 (4)主副调节器正反作用的确定。 a、副调节器正反作用的确定。因调节阀选为气开型， K v 为正；当调节阀的开度增大(减小) , 燃料压力增大(减小) ,副被控对象的被控参数压力也增加(减小) ,故为正作用过程， K 0 2 为正； 副

测量环节的 K m 2 一般为正，为了保证副环是负反馈，即 K C 2 KV K 02 K m2 ﹥0,因此 K c 2 ﹥ 0,即为反作用。 分) (4 第 2 页 共 2 页

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