《过程控制》试卷（A）doc 6页

武汉科技大学 ‎《过程控制》试卷（A）‎ ‎ ‎ 姓名： 学号： 班级： 分数： ‎ ‎ ‎ 一、简答：（10分）‎ ‎ A）工业过程控制系统的组成和类型？‎ ‎ B）调节系统的分类？‎ ‎ C）衡量对象动态特性的参数？ ‎ ‎ ‎ 二、 何谓PID调节？写出其算术表达式？说明P、I、D 的特点及 ‎ 其PID调节的工作过程？（8分）‎ ‎ ‎ 三、 对串级调节系统，设内环对象：Wo2（s）=Ko2/（To2 S +1），调节器：W2（S）=K2，调节阀Wv（S）=Kv，检测仪表：Wm2（S）=Km2，试分析其副环等效对象的传递函数，同Wo2（s）比较后，可得出什么结论？对改善系统特性有何影响？（10分）‎ ‎ ‎ 四、 锅炉水位控制系统，试画出控制系统方框图，并确定调节阀的气开、气关形式和调节阀的正反作用方式。设对象Wo（S）=Ko/（TS+1），调节阀Wv（S）=Kv，调节器W（S）=Kc（1+1/TI S），试用计算法选择调节阀的工作流量特性。（10分）‎ 五、 设对象特性为：Wo（s）=Ko e-TS /（T1 S+1）（T2 S+1）（T3 S+1）。试用计算法选择调节器的调节规律，它是一种什么形式的控制系统、如何实现？（10分）‎ ‎ ‎ 六、两种结构不同的比值控制系统，‎ A）画出系统方框图，试分析它们的优缺点?‎ ‎ 对图a中除法器的关系如下：Id=10×Ia/Ib mA.‎ ‎ B）写出其比值控制系统中比值系数α的计算公式，如在流量 ‎ ‎ 变送器后加入开方器后，比值系数的计算有什么变化？‎ ‎ C）如果比值K=QA/QB=3，QAmax=6×‎103kg/h，QBmax=2×‎ ‎ ‎103kg/h，流量测量时，不加开方器，试求出比值系数α，‎ ‎ 这时系统会出现什么问题，应如何解决？（12分） ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 七、‎ 对串级调节系统，它同单回路相比具有何特点？对轧钢加热炉燃烧温度串级控制系统，如何设计一个过程控制系统保持加热炉温度控制的稳定，画出控制系统方框图及实施方案图。（10分）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 八、有一前馈-反馈控制系统，设对象特性Wo（s）=K1 e-τ1s/（T1 S+1），扰动特性Wf（S）=K2 e-τ2s/（T2 S+1），求前馈控制装置WFF（S）.并分析其实施方案.若F（t）与Uf（t）分别为前馈调节器的输入和输出，请写出其计算机控制的离散控制算式。（10分）‎ 九、 对锅炉给水控制系统，其调节阀的增益与汽包压力成反比，呈 非线性特性，试分析具有增益补偿的给水控制系统，如何对非 线性特性进行补偿的。（10分）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 十、 a）分析流量与压力耦合系统的工作过程。（5分）‎ ‎ b）如图所示，欲使y1 与u2 和y2 与u1配对构成两个回路，‎ ‎ 如何设计前馈解耦过程控制装置，求其数学模型，并在图 ‎ 中画出框图。（5分）‎ ‎ ‎