过程控制试题库及答案

过程控制试题库答案 一，填空题

1． 一般一个简单控制系统由（检测/变送）装置、（被控对象）、（调节）器和（执行）机构组成。

2． 过程控制系统常用的参数整定方法有：（经验法）、（衰减曲线法）、（稳定边界法/临界比例度法）和（响应曲线法）。

3． 在PID调节器中，调节器的Kc越大，表示调节作用（越强），Ti值越大，表示积分作用（减弱），Td值越大表示微分作用（增强）。 4． 常见的过程计算机控制系统分为下列几种典型形式：（操作指导控制系统）、直接数字控制系统、（监督计算机控制系统）、（集散控制系统）和现场总线控制系统。

5． 在闭环控制系统中，根据设定值的不同形式，又可分为定值控制系统，随动控制系统和程序控制系统。 1） 定值控制系统

特点：设定值是（固定不变）；

作用：保证在（扰动）作用下使被控变量始终保持在设定值上。 2） 随动控制系统

特点：设定值是一个（变化量）；

作用：保证在各种条件下系统的输出（及时跟踪设定值变化）。 3） 程序控制系统

特点：设定值是一个（按一定时间程序变化的时间函数）；

作用：保证在各种条件下系统的输出（按规定的程序自动变化）。 6． 热电偶温度计的基本组成部分部分是（热电偶）、（测量仪表）、（连

过程控制期末试题库

一、 填空题（本题共计10分，包括3小题，10个填空，每空1分）

1． 一般一个简单控制系统由（检测/变送）装置、（被控对象）、（调节）器和（执

行）机构组成。 2． 过程控制系统常用的参数整定方法有：（经验法）、（衰减曲线法）、（稳定边界

法/临界比例度法）和（响应曲线法）。 3． 在PID调节器中，调节器的Kc越大，表示调节作用（越强），Ti值越大，表示积分作用（减弱），Td值越大表示微分作用（增强）。 4． 常见的过程计算机控制系统分为下列几种典型形式：（操作指导控制系统）、直

接数字控制系统、（监督计算机控制系统）、（集散控制系统）和现场总线控制系统。

5． 在闭环控制系统中，根据设定值的不同形式，又可分为定值控制系统，随动控

制系统和程序控制系统。 1） 定值控制系统

特点：设定值是（固定不变）；

作用：保证在（扰动）作用下使被控变量始终保持在设定值上。 2） 随动控制系统

特点：设定值是一个（变化量）；

作用：保证在各种条件下系统的输出（及时跟踪设定值变化）。 3） 程序控制系统

特点：设定值是一个（按一定时间程序变化的时间函数）； 作用：保证在各种条件下系统的输出（按规定的程序自动变化）。 6． 热电偶温度计的基本组

三：简答题 32分

1.什么是PID，它有哪三个参数，各有什么作用?怎样控制？ 答： PID是比例-积分-微分的简称。其三个参数及作用分别为： （1）比例参数KC，作用是加快调节，减小稳态误差。 （2）积分参数Ki，作用是减小稳态误差，提高无差度

（3）微分参数Kd，作用是能遇见偏差变化趋势，产生超前控制作用，减少超调量，减少调节时间。

2．正反方向判断 气开气关,如何选择？ P84

答：所谓起开式，是指当气体的压力信号增大时，阀门开大；气关式则相反，压力增大时，阀门关小。气动调节阀气开气关形式的选择，主要从工艺生产的安全来考虑的。详见例题3-5

气开气关调节阀的选择主要是从生产安全角度和工艺要求考虑的，当信号压力中断时应避免损坏设备和伤害操作人员。如阀门处于开的位置时危害性小，则应选气关式反之选用气开式。

3.控制器正反方向判断 P133

答：所谓作用方向，就是指输入作用后，输出的变化方向。当输入增加时，输出也增加，则成该环节为“正环节”，反之，当输入增加时，输出减少，则称“反作用”。具体步骤

（1），判断被控对象的正/反作用那个方向，主要由工艺机理确定。 （2）确定执行器的正/反作用方向由安全工艺条件决定。 （3）确定广义对象的正

第 1 页 共 5 页

过程控制系统 课程试卷

一、填空题：

1、简单控制系统由控制装置、调节阀、被控对象和 测量元件或变送器四个环节组成。

2、动态前馈控制的设计思想是通过选择适当的 前馈 控制器，使干扰信号经过 前馈 控制器致被控量通道的动态特性完全复制对象干扰通道的动态特性，并使它们符号 反 （正、反），从而实现对干扰信号进行完全补偿的目标。

3、随着控制通道的增益K的增加，控制作用增强，克服干扰的能力减弱，系统的余差减小，最大偏差增

大。（增大、减小）

4、调节器参数工程整定法包括有临界比例法、衰减曲线法、经验凑试法。 5、热电偶回路的热电动势由温差电动势和 温差电动势和接触电动势两部分组成。 6、某调节器的TI=∞，TD及δ分别放在任一中间位置，则调节器具有 比例微分作用。 7、 4～20mADC模拟电流信号与1～5VDC模拟电压信号为电动单元组合仪表的国际标准。

8、某台测温仪表的测温范围为0～500℃，校验该表得到的最大绝对误差为±3℃，则该仪表的精度等级为

一级。

9、 当广义过程控制通道时间常数较大或容量滞后较大，应引入 微分环节调节。 10、调节系统中调节器正、反作用的确定依据是：保证控制系统为负反馈。

二、选择

过程控制系统试题库

过程控制系统试题库

勾厚政 编辑

宿迁学院 机电系 自动化学科

2011年6月3日星期五

第一章 绪论

1．1．过程控制（英文：Process Control）通常是指连续生产过程的自动控制，是自动化技术最重要的组成部分之一

1．1-1．过程控制是生产过程自动化的简称，泛指石油、化工、电力、冶金、轻工、建材、核能等工业生产中的连续的或按一定周期程序进行的生产过程自动控制，是自动化技术的重要组成部分。

1．1-2．连续生产过程的特征是：生产过程中的各种流体，在连续（或间歇）的流动过程中进行着物理化学反应、物质能量的转换或传递。

1．1-3．从控制的角度，通常将工业生产过程分为三类，即：连续型、离散型和混合型。过程控制主要是针对连续生产过程采用的控制方法。

1．1-4．过程控制的主要任务是对生产过程中的有关参数进行控制——“工业四大参数”是：温度、压力、流量、物（液）位的自动控制，使其保持恒定或按一定规律变化，在保证产品质量和生产安全的前

宿迁学院 机电系 自动化学科 - 1 - 68

过程控制系统试题库

提下，使

1、 题库

一填空

1、一般过程控制系统是由[<被控对象>] 和[<自动装置>]两部分组成。 2、一般过程控制系统中自动装置是由[<测量变送器>]、控制器、[〈控制阀〉]三个环节组成。 3、过程控制系统按设定植的形式不同分为定植控制系统、[〈随动控制系统〉]和[〈程序控制系统〉]。

4、定植控制系统是指过程控制系统的[〈设定植〉]恒定不变，工艺生产中要求控制系统的[〈被控变量〉]保持在一个标准值上不变。

5、过程控制系统按控制系统的结构特点分为[〈反馈控制系统〉]，前馈控制系统和[〈前馈-反馈控制系统〉]。

6、过程控制系统按控制系统的任务分为比例控制、[〈均匀控制〉]、[前馈控制〉]。 7、过程控制系统按自动化装置的不同分类分为[〈常规控制系统〉]和[〈计算机控制系统〉]。 8、过程控制系统按是否形成闭合回路分为[〈开环控制系统〉]和[〈闭环控制系统〉]。 9、过程控制系统按控制系统的功能分为比值、[〈均匀〉]、分程和[〈选择性控制系统〉]。 10、 表征生产设备是否正常运行而需要加以控制的物理量是[〈被控变量〉]；受控制装置操纵，并使被控变量保持在设定植的物理量是[〈操纵变量〉]。

11、 把系统的输出信号对控制作用有直接影响的控制系统称

1. 控制系统对检测变送的基本要求是___准确___、__迅速__和 可靠 2. 从理论上讲，干扰通道存在纯滞后 不影响 系统的控制质量。 3. 离心泵的控制方案有 直流节流法 、改变泵的转速n 改变旁路回流量。效

率最差的是 改变旁路回流量 。 4. 随着控制通道的增益Ko的增加，控制作用___增强_______ ，克服干扰能力-___最大______,最大偏差_____减小_____系统的余差减小

5. 控制器的选择包括结构材质的选择、 口径的选择 、 流量特性的选择和

正反作用的选择。

6. 防积分饱和的措施有对控制器的输出限幅 、限制控制器积分部分的输出和 积分切除法。

7. 如果对象扰动通道增益Kf增加，扰动作用__增强__,系统的余差__增大__,最

大偏差_增大___。

8. 简单控制系统的组成，各部位的作用是什么？

解答：

简单控制系统由检测变送装置、控制器、执行器及被控对象组成。

检测变送装置的作用是检测被控变量的数值并将其转换为一种特定输出信号。

控制器的作用是接受检测装置送来的信号，与给定值相比较得出偏差，并按某种运算规律算出结果送往执行器。

执行器能自动地根据控制器送来的控制信号来改变操纵变量的数

过程控制系统试题 答案

一. 填空 (22分.每个空格 1分) 1. （一）；（若干）

2. 1).单冲量 ; 2). 双冲量 ； 3). 三冲量 3. 对象；线性阀；对数阀（等百分比）；快开阀；抛物线。 4. 受控变量（被控变量）；偏差；扰动（干扰）；开环；安全保护（软限）；危险 5. 串级；减少；频率。 二.回答下列各问 (20分)

1.一器多阀与分程自控系统有什么区别？ (4分) 答：一器多阀是调节器输出控制多个调节阀，但每个调节阀都工作在调节器输出信号的全范围内，即阀由全开到全关信号从0.2~1.0kgf/cm），而分程控制系统调节阀都各自工作在调节器输出信号的某一范围内（如0.2~0.6kgf/cm）完成全开到全关（或反之）。

2.往复泵进行负荷控制时，调节阀为什么不能安装在泵的出口管线上？ (2分) 答：因为往复泵的压头与流量无关，即往复泵输出流量是固定不便的。因此，往复泵出口安装调节阀会造成往复泵憋压，

一、填空题：

1．通过对干扰通道的分析，干扰通道的放大系数越 小 越好，这样可减小静差，提高控制精度。

2．通过对干扰通道的分析，干扰通道的时间常数Tf越 大 ，可使最大动态偏差减小。 3． 常见复杂控制系统有串级控制、补偿控制、比值控制、分程与选择控制和多变量解耦控制。

4．无自衡工业对象的特性常可用具有纯滞后的一阶式、二阶非周期环节来近似

描述，一阶表达式为

k?2se 。 Ts?15．若用测量范围为0-2000C的温度计测温，在正常工作情况下进行数次测量，其误差分别为：-0.20C、0.3C、0.10C、0.40C，该仪表的精度等级为0.02级 。

6．在加热炉的燃烧过程中，为获得最佳的热效率，需分析烟道气的含氧量来控制空气供给量，为此常采用 红外线气体 分析仪。 7．系统在自动控制作用下，从一个平衡状态进入另一个平衡状态之间的过程称为过渡过程。

8．造成积分饱和现象的内因是控制器包含积分控制作用，外因是控制器长期存在单方向偏差。

9. 过程数学模型的求取方法有2种，分别是机理建模、实验建模。

10.一般认为纯滞后时间t与过程时间常数T之比大于0.3，则称该过程为大滞后过程。

二、选择题

1、（ B ）

过程控制系统 试卷C卷

一、填空题（每空1.5分）（本题33分）

1、过程控制系统一般由 控制器 、 执行器 、 被控过程 和测量变送等环组成。

2、过程控制系统由工程仪表和被控过程两部分组成。

3、压力检测的类型有三种，分别为：弹性式压力检测、应变式压力检测、压阻式压力检测。

4、气动执行结构主要有 薄膜式和活塞式两大类。

5、根据使用的能源不同，调节阀可分为 气动调节阀 、 电动调节阀 和 液动调节 阀 三大类。

6、过程数学模型的求取方法一般有 机理建模 、 试验建模 和混合建模。 7、积分作用的优点是可消除 稳态误差(余差)，但引入积分作用会使系统 稳定性 下降。

8、在工业生产中常见的比值控制系统可分为 单闭环比值控制 、 双闭环比值控制 和变比值控制 三种。

9、造成积分饱和现象的内因是控制器包含积分控制作用，外因是控制器长期存在偏 差。

二、名词解释题（每小题5分）（本题15分）

1、过程控制：指根据工业生产过程的特点，采用测量仪表、执行机构和计算机 等自动化工具，应用控制理 论， 设计工业生产过程控制系统，实现工业