过程控制与仪表自测题

一、填空题1、过程控制系统一般由 控制器 、 执行器 、 被控过程 和测量变送等环节组成。

2、仪表的精度等级又称 准确度级 ，通常用 引用误差 作为判断仪表精度等级的尺度。

3、过程控制系统动态质量指标主要有 衰减比n 、 超调量σ 和过渡过程时间s t ；静态质量指标有 稳态误差e ss 。

4、真值是指被测变量本身所具有的真实值，在计算误差时，一般用 约定真值 或 相对真值 来代替。

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、Smith 预估补偿原理是预先估计出被控过程的 数学模型 ，然后将预估器并联在被控过程上，使其对过程中的 纯滞后 进展补偿。

10、随着控制通道的增益K 0的增加，控制作用 增强 ，克制干扰的能力 最大 ， 系统的余差 减小 ，最大偏差 减小 。

11、从理论上讲，干扰通道存在纯滞后， 不影响 系统的控制质量。

12、建立过程对象模型的方法有 机理建模 和 系统辨识及参数估计 。

13、控制系统对检测变送环节的根本要求是 准确 、 迅速 和 可靠 。

14、控制阀的选择包括 构造材质的选择、 口径的选择 、 流量特性的选择 和 正反作用的选择。

15、防积分饱和的措施有 对控制器的输出限幅 、限制控制器积分局部的输出和 积分切除法。

16、如果对象扰动通道增益f K 增加，扰动作用 增强 ，系统的余差 增大 ，最大偏差 增大 。

17、在离心泵的控制方案中，机械效率最差的是 通过旁路控制 。

二、名词解释题1、衰减比答：衰减比n 定义为：衰减比是衡量系统过渡过程稳定性的一个动态指标。

为保证系统足够的稳定程度，一般取衰减比为4:1～10:1。

过程检测仪表与控制习题及参考答案过程装备控制技术习题及参考答案第一章控制系统的基本概念1.什么叫生产过程自动化？生产过程自动化主要包含了哪些内容？答：利用自动化装置来管理生产过程的方法称为生产过程自动化。

主要包含：①自动检测系统②信号联锁系统③自动操纵系统④自动控制系统。

2.自动控制系统主要由哪几个环节组成？自动控制系统常用的术语有哪些？答：一个自动控制系统主要有两大部分组成：一部分是起控制作用的全套自动控制装置，包括测量仪表，变送器，控制仪表以及执行器等；另一部分是自动控制装置控制下的生产设备，即被控对象。

自动控制系统常用的术语有：被控变量y――被控对象内要求保持设定数值的工艺参数，即需要控制的工艺参数，如锅炉汽包的水位，反应温度；给定值（或设定值）ys――对应于生产过程中被控变量的期望值；测量值ym――由检测原件得到的被控变量的实际值；操纵变量（或控制变量）m――受控于调节阀，用以克服干扰影响，具体实现控制作用的变量称为操纵变量，是调节阀的输出信号；干扰f――引起被控变量偏离给定值的，除操纵变量以外的各种因素；偏差信号（e）――被控变量的实际值与给定值之差，即e=ym - ys 控制信号u――控制器将偏差按一定规律计算得到的量。

3.什么是自动控制系统的方框图？它与工艺流程图有什么不同？答：自动控制系统的方框图上是由传递方块、信号线（带有箭头的线段）、综合点、分支点构成的表示控制系统组成和作用的图形。

其中每一个分块代表系统中的一个组成部分，方块内填入表示其自身特性的数学表达式；方块间用带有箭头的线段表示相互间的关系及信号的流向。

采用方块图可直观地显示出系统中各组成部分以及它们之间的相互影响和信号的联系，以便对系统特性进行分析和研究。

而工艺流程图则是以形象的图形、符号、代号，表示出工艺过程选用的化工设备、管路、附件和仪表自控等的排列及连接，借以表达在一个化工生产中物料和能量的变化过程，即原料→成品全过程中物料和能量发生的变化及其流向。

??试卷一单选题第1题:(0分)仪表的精度与(??? )有关。

可供选择答案:1.相对误差2.绝对误差3.测量范围4.基本误差答案：2第2题:(0分)工业调节器的基本运算规律中不常用的是（）可供选择答案:1.比例（P）运算2.比例积分（PI）运算3.比例微分（PD）运算4.比例积分微分（PID）运算答案：3第3题:(0分)温度测量中，不使用的元件为（）可供选择答案:1.热电阻2.热电偶3.康铜丝4.双金属温度计答案：3第4题:(0分)热电偶供电为：（? ）可供选择答案:1.直流2.交流3.三相交流4.不供电答案：1第5题:(0分)串级控制系统的主回路相当于一个（? ）可供选择答案:1.定值控制系统2.随动控制系统3.程序控制系统4.比值控制系统答案：1第6题:(0分)积分作用可用来（）可供选择答案:1.消除余差2.克服纯滞后3.克服容量滞后4.克服传输滞后答案：1第7题:(0分)不能防止积分饱和的措施为：（??? ）可供选择答案:1.限幅法2.积分切除法3.控制器实现PI-P控制规律4.增大微分常数答案：4第8题:(0分)自动控制系统中，通常表示液位控制器的是（? ）。

可供选择答案:1.PC2.LC3.TC4.FC答案：2第9题:(0分)关于用热电偶与补偿导线配接进行温度测量时，以下说法不正确的是（）可供选择答案:1.热电偶与补偿导线应该配接2.补偿导线也有极性3.采用了补偿导线后可以不进行冷端温度补偿4.在一定温度范围内，热电偶与补偿导线有近似相同的热电特性答案：3第10题:(0分)建模的方法有机理法和（）可供选择答案:1.比较法2.试验辨识法3.估计法4.排除法答案：2第11题:(0分)不属于过程控制的被控参数是（）可供选择答案:1.温度2.压力3.物位4.速度答案：4第12题:(0分)不能表示过程控制系统衰减振荡过程的品质指标主要有（）可供选择答案:1.衰减比2.衰减率3.稳定性4.调节时间答案：3第13题:(0分)按给定值不同,过程控制分为定值控制系统和（）可供选择答案:1.变化系统2.随动控制系统3.确定值控制系统4.不确定值控制系统答案：2第14题:(0分)分程控制中，阀A和阀B的控制信号范围分段由（? ）来完成。

第1章（P15）1、基本练习题（1）简述过程控制的特点。

Q：1）系统由被控过程与系列化生产的自动化仪表组成；2）被控过程复杂多样，通用控制系统难以设计；3）控制方案丰富多彩，控制要求越来越高；4）控制过程大多属于慢变过程与参量控制；5）定值控制是过程控制的主要形式。

（2）什么是过程控制系统？试用框图表示其一般组成。

Q：1）过程控制是生产过程自动化的简称。

它泛指石油、化工、电力、冶金、轻工、建材、核能等工业生产中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。

过程控制通常是对生产过程中的温度、压力、流量、液位、成分和物性等工艺参数进行控制，使其保持为定值或按一定规律变化，以确保产品质量和生产安全，并使生产过程按最优化目标自动进行。

2）组成框图：（3）)单元组合式仪表的统一信号是如何规定的？Q：各个单元模块之间用统一的标准信号进行联络。

1）模拟仪表的信号：气动0.02~0.1MPa、电动Ⅲ型：4~20mADC或1~5V DC。

2）数字式仪表的信号：无统一标准。

（4）试将图1-2加热炉控制系统流程图用框图表示。

Q：是串级控制系统。

方块图：（5）过程控制系统的单项性能指标有哪些？各自是如何定义的？Q：1）最大偏差、超调量、衰减比、余差、调节时间、峰值时间、振荡周期和频率。

2）略（8）通常过程控制系统可分为哪几种类型？试举例说明。

Q：1）按结构不同，分为反馈控制系统、前馈控制系统、前馈-反馈复合控制系统；按设定值不同，分为定值控制系统、随动控制系统、顺序控制系统。

2）略（10）只要是防爆仪表就可以用于有爆炸危险的场所吗？为什么？Q：1）不是这样。

2）比如对安全火花型防爆仪表，还有安全等级方面的考虑等。

（11）构成安全火花型防爆系统的仪表都是安全火花型的吗？为什么？Q：1）是。

2）这是构成安全火花型防爆系统的一个条件。

2、综合练习题（1）简述图1-11所示系统的工作原理，画出控制系统的框图并写明每一框图的输入/输出变量名称和所用仪表的名称。

温度测量中，不使用的元件为（）可供选择答案:1.热电阻2.热电偶3.康铜丝4.双金属温度计答案：3第4题:(0分)热电偶供电为：（）可供选择答案:1.直流2.交流3.三相交流4.不供电答案：1第5题:(0分)串级控制系统的主回路相当于一个（）可供选择答案:1.定值控制系统2.随动控制系统3.程序控制系统4.比值控制系统答案：1第6题:(0分)积分作用可用来（）可供选择答案:1.消除余差2.克服纯滞后3.克服容量滞后4.克服传输滞后答案：1第7题:(0分)不能防止积分饱和的措施为：（）可供选择答案:1.限幅法2.积分切除法3.控制器实现PI-P控制规律4.增大微分常数答案：4第8题:(0分)自动控制系统中，通常表示液位控制器的是（）。

可供选择答案:1.PC2.LC3.TC4.FC答案：2第9题:(0分)关于用热电偶与补偿导线配接进行温度测量时，以下说法不正确的是（）可供选择答案:1.热电偶与补偿导线应该配接2.补偿导线也有极性3.采用了补偿导线后可以不进行冷端温度补偿4.在一定温度范围内，热电偶与补偿导线有近似相同的热电特性答案：3第10题:(0分)建模的方法有机理法和（）可供选择答案:1.比较法2.试验辨识法3.估计法4.排除法答案：2第11题:(0分)不属于过程控制的被控参数是（）可供选择答案:1.温度2.压力3.物位4.速度答案：4第12题:(0分)不能表示过程控制系统衰减振荡过程的品质指标主要有（）可供选择答案:1.衰减比2.衰减率3.稳定性4.调节时间答案：3第13题:(0分)按给定值不同,过程控制分为定值控制系统和（）可供选择答案:1.变化系统2.随动控制系统3.确定值控制系统4.不确定值控制系统答案：2第14题:(0分)分程控制中，阀A和阀B的控制信号范围分段由（）来完成。

可供选择答案:1.控制器2.电－气转换器3.阀门定位器4.变送器答案：3第15题:(0分)下列流量计中不属于速度型流量计的有（）可供选择答案:1.电磁流量计2.椭圆齿轮流量计3.涡轮流量计4.转子流量计答案：2第16题:(0分)某加热炉温度控制系统如下图所示，则该系统的操纵变量是（），被控变量是（）可供选择答案:1.原料油流量原料油出口温度2.原料油流量燃料量3.燃料量原料油出口温度4.燃料量原料油流量答案：3第17题:(0分)当（）存在纯滞后，通常不影响控制质量。

自动化仪表与过程控制习题集一、选择题简单控制系统从结构上来说是由一个受控对象、一个测量变送器、一个控制器和一个执行器(调节阀)所组成的( C )系统。

A、预测控制B、推理控制C、闭环控制电子式电动执行器接受的控制信号为( A )。

A．4-20mADC信号B．220VAC信号C．开关信号由热偶测温原理，下列哪种条件下，可测得电势？( A )A、热电偶电极材料不同，两端温度不同B、热电偶电极材料相同，两端温度不同C、热电偶电极材料不同，两端温度相同热电偶是利用热电偶的( B )测量温度的。

A、电阻值B、热电效应C、电磁感应在过程控制中，使用最多的是（A）。

A.气动执行器B.电动执行器C.热动执行器D.手动执行器与热敏电阻相比，金属电阻的温度系数（B ）。

A. 大B. 小C. 相等D. 与外部条件有关若仪表的精度为1级，即允许误差为( A )A、±1%B、-1%C、1%校验一块精度为1.5级，量程为6.0MPa的工业压力表，选用的标准压力表的精度和量程为（C ）A、0.4级，16MpaB、0.6级，10MpaC、0.25级，10Mpa一台测温仪表，其测温范围为600~1100℃，已知其最在绝对误差为±6℃，则其精度等级为(C)A、1.0级B、1.2级C、1.5级压力表的测量使用范围一般为其量程的( A )处。

A、1/3~2/3B、<2/3C、>1/3压力表的测量使用范围一般为其量程的1/3~2/3处，如果低于1/3则( C )A、因压力过低而仪表无指示B、精度等级降低C、相对误差增大现有两台压力变送器，精度等级都为1级，第一台量程为0－600KPa，第二台量程为250－500KPa，测量变化范围320－360KPa的的压力，下列说法正确的是( B )A．第一台准确度高B．第二台准确度高C．两者结果一样测量管道内的液体静压力，为了防止液体中固体颗粒混合物或气泡的不良影响，因此开孔位置应为( B )A、管道上方B、管道下方45度区域C、管道底部科氏流量计从其测量原理上来说，是一种什么类型的流量计？( B )A、体积流量计B、质量流量计C、速度式流量计采用容积测量法的是（B ）Ａ、涡轮流量计Ｂ、罗茨流量计Ｃ、电磁流量计适用于大口径大流量和浓稠浆液及悬浮粒的场合的控制阀是( B )。

《过程控制与仪表》试题1一、填空题（每空1分，共20分）：1、热电偶置于温度为T的接点称为，另一端置于温度为T0的接点称为。

2、热电阻温度计是利用导体或半导体的的特性而实现温度测量的。

3、表压是指，即一般压力表所指示的数值。

4、热电偶的热电势由和两部分组成。

5、1Pa（帕）= atm（标准大气压）6、差压式流量计是由和差压计组成的一种流量检测仪表。

7、差压式流量计测量流量的基本原理是。

8、本质安全型仪表的基本原理是。

9、变送器的输出与输入之间的关系仅取决于和的特性。

10、实际工程测量中，常常需要将测量的起始点迁移到某一数值（正值或负值），即所谓的。

11、DDZ-Ⅲ温度变送器有三种类型：毫伏变送器、、。

12、执行器由和两个部分组成。

13、过程控制系统的分类：开环控制系统、。

14、临界比例度法是系统按纯比例投入运行，稳定后，逐步地减小比例度，在外界输入作用下，观察过程变化情况，直至系统出现为止，记下此时比例度δK和振荡周期T K。

15、串级控制系统的主回路是具有细调作用,进行系统校正。

二、选择题（每题2分，共20分）1、常用测温方法中，下列属于接触式测温的是（）A、光学高温计B、辐射高温计C、比色高温计D、热电阻2. 弹簧管压力表测量范围宽，可测（）。

（1）负压（2）微压（3）低压（4）中压（5）高压A、（1）（2）B、（2）（3）（4）C、（1）（2）（3）（4）（5）D、（3）（4）（5）3. 变送器量程调整的方法，通常是改变反馈部分的反馈系数F。

F愈大，量程就（）。

A、愈大B、愈小C、不变D、不清楚4. （）具有防火防爆的优点，特别适用于具有爆炸危险的石油、化工生产过程。

A、电动执行器B、液动执行器C、气动执行器D、以上都不是5、三通阀大多用于热交换器的温度控制、配比控制和旁路控制，在使用中应注意流体温差不宜过大，通常小于（）。

A、70℃B、90℃C、150℃D、180℃6. 下列适用于粘度较大的场合，在石灰、泥浆等流体中的调节阀是（）A、角形阀B、凸轮挠曲阀C、三通阀D、直通单座阀7. 下列属于被控对象的是（）A、锅炉的温度B、锅炉的水位C、锅炉D、锅炉的的给水阀门8、下列不是比例积分调节的特性的选项是（）A、无差调节B、调节及时C、浮动调节D、超前调节9. 下列不是比例积分调节的特性的选项是（）A、无差调节B、调节及时C、浮动调节D、超前调节10、在某一PID图中，某一仪表编号是FT-201，可以判断这是一台（）A、差压变送器B、流量计C、流量控制器D、流量变送器三、判断题（每题1分，共10分）1、常用测温方法中，热电偶属于接触式测温。

试卷一一、填空题（每空1分，共22分）1．所谓自动控制，就是在没有人直接参与的情况下，利用控制装置，对生产过程、工艺参数、目标要求等进行 ，使之按照预定的方案达到要求的指标。

2．按输入量变化的规律分类，自动控制系统可以分为 系统、 系统、 系统。

3．自动控制系统的性能通常是指系统的 、 和动态性能。

4. 在经典控制理论中，主要有 ， 和根轨迹法等几种分析方法。

5. 对数幅频特性L (ω)或它的渐近线大多与lg ω成 关系。

因此，若以L (ω)为纵轴，lg ω为横轴，则其图线将为 。

6. 系统的稳态误差将主要取决于系统中的 和 环节。

7. 根据校正装置在系统中所处地位的不同，一般分为 校正、 校正和 。

8. 热电阻Cu50中的“Cu ”是指 ，“50”是指 。

9. 电容式压力变送器由测量部件、 和 三部分组成。

10. 执行器按其能源形式分为 、 、 三大类。

二、选择题（每空2 分，共28分）1、如果系统中加入一个微分负反馈，将使系统的超调量σ ( )。

A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 不定2、设开环系统的频率特性G (jω)=2)1(1ωj +，当ω=1rad/s 时，其频率特性幅值M (1)=( )。

A. 1 B.2C.21 D. 41 3、控制系统时域分析中，最常用的典型输入信号是( )。

A. 阶跃函数B. 脉冲函数C. 斜坡函数D. 正弦函数4、对于典型二阶系统，阻尼比ζ愈小，则( )。

A. 最大超调量越小 B. 振荡次数越小 C. 相对稳定性越差 D. 峰值时间t p 越大5、当延迟时间τ0很小时，通常将延迟环节简化为一个( )环节。

A.小惯性 B.积分 C.大惯性 D.PI6、开环传递函数)1)(1(21++s T s T s KK>0，T 1>0，T 2>0的单位负反馈系统是( )。

A.稳定系统B.不稳定系统C.稳定性随T 1，T 2，K 而变D.稳定性与T 1，T 2，K 无关7、为了保证系统有足够的稳定裕量，在设计自动控制系统时，要使穿越频率ωc 附近(左、右各几个频程)L(ω)的斜率为( )A. 0dB/decB. -20dB/decC. 20dB/decD. -40dB/dec 8、与开环控制相比较闭环控制的特征是（ ） A.系统有执行元件 B.系统有控制器 C.系统有放大元件 D.系统有反馈环节 9．积分环节的频率特性相位移θ(ω)=( )。

工业自动化仪表与过程控制您的位置：考核练习 >> 习题浏览选择题1一、单项选择题1、由于节流装置造成流束局部收缩，在流束截面积最小处的静压力（）（分数：1分）A. 最高B. 最低C. 为平均压力D. 无关正确答案：B 2、定值调节系统是一个（）调节系统（分数：1分）A. 开环B. 闭环C. 随动D. 比值正确答案：B 3、在热电阻的测量电路里，有热电阻和测量仪表，在对于接线的二线制、三线制、四线制的说法里，不正确的是( )。

（分数：1分）A. 在二线制里，导线不宜过长B. 二线制电路连接仪表与三线制无误差区别C. 在三线制里测量精度比二线制高D. 在高精度测量的场合，采用四线制方式正确答案：B 4、若设计Smith补偿控制，则Smith补偿器模型的取决于（分数：1分）A. 扰动通道的传递函数B. 被控过程的数学模型C. 控制器的模型D. A和B正确答案：D5、下面说法正确的是( )。

（分数：1分）A. 定值控制系统是按扰动量的大小进行调节的B. 采用前馈－反馈调节的优点是利用前馈调节的及时性和反馈调节的静态准确性C. 定值控制系统是开环调节，前馈调节是闭环调节D. 前馈调节是按测量与给定的偏差大小进行调节的正确答案：B 6、.用一台量程为0~1Mpa、精度为1.5级的压力表来测量锅炉的蒸汽压力，工艺要求其测量误差不超过0.011 Mpa，此仪表精度显然不符合要求，应该选为精度为( )的另一台仪表。

（分数：1分）A. 2.0B. 1.5C. 1.0D. 2.5正确答案：C 7、根据对象特性来选择控制规律时，对于控制通道滞后小，负荷变化不大，工艺参数不允许有余差的系统，应当选用( )控制。

（分数：1分）A. 比例B. 比例积分C. 比例微分D. 微分正确答案：B 8、常见的被控参数包括流量、（）、压力、温度等。

（分数：1分）A. 液位B. 转速C. 偏差D. 锅炉正确答案：A 9、在控制流程图里，T作为被检测量时，一般表示（）（分数：1分）A. 液位B. 温度C. 压力D. 流量正确答案：B正确答案：C14、下面说法不正确的是（）（分数：1分）A. 压力的检测与控制是保证工艺要求、生产设备和人身安全并使生产过程正常运行的必要条件B. 温度、流量、液位等往往可以通过压力来间接测量C. 工程上的压力就是物理学中的压强D. 弹性式压力表在工业上已经不常用了正确答案：D 15、过程控制仪表按信号类型不同可以分为（）两种。

过程控仪表1、调节机构根据阀芯结构,阀的特性分为（)——[单选题]A 气开式和气关式B 快开、直线性、抛物线和对数（等百分比）C 单芯阀、双芯阀D 单芯阀、双芯阀正确答案：B2、积分控制规律的特点是（)——[单选题]A 控制及时，能消除余差B 控制超前，能消除余差C 控制滞后，能消除余差D 控制及时，不能消除余差正确答案：C3、微分控制规律是根据（）进行控制的。

——[单选题]A 偏差的变化B 偏差大小C 偏差的变化速度D 偏差及存在的时间正确答案：C4、以下信息对中，（）常用来表示仪表的测量数值和设定数值。

——[单选题]A PI、SIB IV、ISC PS、LSD PV、SV正确答案：D5、PID控制规律的特点是（)——[单选题]A 能消除余差B 动作迅速、及时C 具有超前调节功能D 以上都是正确答案：D6、关于调节系统方块图的说法，正确的是()——[单选题]A 一个方块代表一个设备B 方块间的连线代表的是方块间物料关系C 方块间连线代表方块间能量关系D 方块间连线只代表信号关系正确答案：D7、确定调节系统中调节器正、反作用的依据是（)——[单选题]A 实现闭环回路正反馈B 实现闭环回路负反馈C 系统放大系数恰到好处D 生产安全性正确答案：B8、控制系统按基本结构形式分为（）——[单选题]A 定值控制系统、程序控制系统B 定值控制系统、随动控制系统C 闭环控制系统、开环控制系统D 连续控制系统、离散控制系统正确答案：C9、工艺参数需要实现控制的设备、机器或生产过程是（）——[单选题]A 被控对象B 被控变量C 操纵变量D 干扰正确答案：A10、控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫作（)——[单选题]A 负反馈B 正反馈C 前馈D 回馈正确答案：B11、过渡过程品质指标中，余差表示（）——[单选题]A 新稳态值与给定值之差B 测量值与给定值之差C 调节参数与被调参数之差D 超调量与给定值之差正确答案：A12、在自动控制系统中，随动系统把（）的变化作为系统的输入信号——[单选题]A 测量值B 给定值C 偏差值D 干扰值正确答案：B13、在系统原理方框图中，比较器作为信号的叠加点，其输出量等于输入量的（）——[单选题]A 代数和B 积分C 微分D 乘积正确答案：A14、调节对象的容量滞后和纯滞后不大，负荷常有较大波动，工艺又有无差要求时，应采用()——[单选题]A P调节B PD调节C PID调节D PI调节正确答案：D15、在自动调节系统中比例调节的结果常常会产生（)——[单选题]A 误差B 偏差C 动差D 静差（余差）正确答案：D16、安全火花型防爆仪表的防爆系统不仅在危险场所使用了(),而且在控制室仪表与危险场所仪表之间设置了安全栅。

过程控制系统与仪表期末模拟考题一、判断题：1. 过程控制系统中,需要控制的工艺设备塔、容器、贮糟等、机器称为被控对象;√2. 扰动量是作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素;×答案：扰动量是除操纵变量外作用于生产过程对象并引起被控变量变化的随机因素;3. 在一个定值控制系统中,被控变量不随时间变化的平衡状态,也即被控变量变化率等于零的状态,称为系统的动态; ×答案：在一个定值控制系统中,被控变量不随时间变化的平衡状态,也即被控变量变化率等于零的状态,称为系统的静态,静态是一种相对静止状态;4. 对一个系统总是希望能够做到余差小,最大偏差小,调节时间短,回复快;√5. 时间常数越小,被控变量的变化越慢,达到新的稳态值所需的时间也越长;×答案：时间常数越大,被控变量的变化越慢,达到新的稳态值所需的时间也越长;6. 时间常数指当对象受到阶跃输入作用后,被控变量达到新稳态值的 %所需要的时间; √7. 对干扰通道时间常数越小越好,这样干扰的影响和缓,控制就容易;×答案：时间常数越大越好,这样干扰的影响和缓,控制就容易;8. 放大倍数K 取决于稳态下的数值,是反映静态特性的参数;√9. 对于控制通道来说希望τ越大越好,而对扰动通道来说希望τ适度小点好;×答案：控制通道τ越小越好,而对扰动通道来说希望τ适度大点好10. 对象特性放大系数Κm是动特性,时间常数Tm和滞后时间τm是测量元件和变送器的静态特性; ×答案：对象特性放大系数Κm是静特性, 时间常数Tm和滞后时间τm是测量元件和变送器的动特性;11. 对纯滞后大的调节对象,为克服其影响,可引入微分调节作用来克服;×答案：微分作用能起到超前调节的作用,但不能克服纯滞后;答案：对象特性时间常数越长,则过程反应越慢,易引起较长的过渡时间;12. 纯滞后时间长,将使系统超调量增加,干扰通道中纯滞后对调节品质没有影响;√13. 测量滞后一般由测量元件特性引起,克服测量滞后的办法是在调节规律中增加积分环节; ×答案：微分作用能起到超前调节的作用,因此能克服纯滞后；积分作用能克服余差;14. 目前国内生产调节阀主要有有线性、等百分比、快开 3 种流量特性;√15. 积分作用可以消除余差,但要求用在对象时间常数较小,系统负荷变化较小的控制过程中; √二、填空题：16. 调节阀的流量特性有快开、等百分比和线性 ,流量特性的选择主要是与广义对象特性相匹配;17．被调介质流过阀门的相对流量 Q/Qmax与阀门相对行程 l/L 之间的关系,称为调节阀的流量特性;若阀前后的压差保持不变时,上述关系称为理想特性;实际使用中,阀前后的压差总是变化的,此时上述关系为工作特性;18．直通双座调节阀的不平衡力较直通单座调节阀小 ,泄漏量大 ;19．控制系统引入积分作用是为了消除余差,但积分的引入会使系统产生振荡现象,引入微分作用是为了克服容量滞后 ;20．某调节系统采用比例积分作用调节器,先用纯比例调整到合适的调节输出,在加入积分作用的过程中,应减小调节器的放大倍数 ;21．自动调节系统常用参数整定方法经验法 , 衰减曲线法, 临界比例度法 ,反应曲线法 ;22．执行器按其能源型式可分为气动,电动, 液动三大类;23．气动执行器由执行机构和调节机构两个部分组成;24．选择控制方案时,总是力图使调节通道的放大倍数增益增大 ,干扰通道的放大倍数增益减小 ;25．简单控制系统由变送器、被调对象、调节器和执行器四个环节组成;26. 由于微分调节规律有超前作用,因此调节器加入微分作用主要是用克服容量滞后;27.选择控制方案时,总是力图使调节通道的放大倍数增益大于干扰 28．某调节系统采用比例积分作用调节器,在加入微分作用的后,最大偏差A 减小余差C 不变调节时间ts 缩短稳定性n 提高 ;29．简单均匀控制系统与液位定值控制系统的区别是①调节目的不同；②调节器参数整定不同；③工艺过程不同;30、定值控制系统是按偏差进行控制的,而前馈控制是按干扰进行控制的；前者是闭环控制,后者是开环控制;前馈控制一般应用于扰动可测和扰动显着与扰动频繁的场合;三、选择题：31. A 在阀芯行程比较小时,流量就比较大,随着行程的增加,流量很快地达到最大;A. 快开流量特性B. 线性流量特性C. 抛物线流量特性D. 等百分比流量特性32. 电动调节器控制信号为 A 或 B ,输出信号为 A ;A. 4～20mA DCB. 1～5V DCC. 0～5VD. ～1V DC33. AI-808调节器 CF 系统功能选择,外部给定,反作用调节时设 C ;A. CF＝0B. CF＝1C. CF＝8D. CF＝934. 双容对象特性与单容对象特性相比增加了 D ;A. 纯滞后B. 传送滞后C. 测量滞后D.容量滞后35. PID 调节器变为纯比例作用,则 C ;A. 积分时间置∞、微分时间置∞B. 积分时间置 0、微分时间置∞C. 积分时间置∞,微分时间置 0D. 积分时间置 0,微分时间置 036. 某控制系统采用比例积分作用调节器;某人用先比例后加积分的凑试法来整定调节器的参数;若比例带的数值已基本合适,再加入积分作用的过程中,则 BA. 应适当减少比例带B. 适当增加比例带C. 无需改变比例带D. 与比例带无关37. 控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫作 B ;A. 负反馈 B．正反馈 C．前馈 D．回馈38. 过渡过程品质指标中,余差表示 A ;A.新稳态值与给定值之差B.测量值与给定值之差C.调节参数与被调参数之差D.超调量与给定值之差39. 一般认为,经过 B 时间后,动态过程便结束了;A. 2TB. 3TC. 6TD. 10T40．引起被调参数偏离给定值的各种因素称 B ;A. 调节B. 扰动C. 反馈D. 给定四、简答题：41、过程控制系统按其基本结构形式可分为几类其中闭环系统中按设定值的不同形式又可分为几种答：过程控制系统按其基本结构形式可分为闭环自动控制系统和开环自动控制系统;在闭环控制系统中,按照设定值的不同形式又可分为： 1定值控制系统 2随动控制系统 3程序控制系统42、试述热电阻测温原理,常用热电阻的种类有哪些 0R 各为多少答：热电阻温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的,只要设法测出电阻值的变化,就可达到温度测量的目的;工业上常用的热电阻有：铂电阻,铜电阻;目前工业上使用的铂电阻有两种：一种是0R =10Ω；另外一种是0R =100Ω; 工业上使用的铜电阻也有两种：一种是0R =50Ω；另一种是0R =100Ω;43、何为控制阀的理想流量特性和工作流量特性常用的调节阀理想流量特性有哪些答：阀前后压差保持不变时的流量特性称为理想流量特性；在实际使用过程中,阀前后的压差会随阀的开度的变化而变化,此时的流量特性称为工作流量特性;常用的调节阀理想流量特性有：直线流量特性、等百分比对数流量特性、快开特性;五计算题44、某化学反应器,工艺规定操作温度为200±10℃,考虑安全因素,调节过程中温度规定值最大不得超过15℃;现设计运行的温度定值调节系统,在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如下图所示,试求：该系统的过渡过程品质指标最大偏差、余差、衰减比、振荡周期和过渡时间,并问该调节系统是否满足工艺要求;参考答案：最大偏差 A = 230-200 = 30℃余差 C= 205-200 = 5℃衰减比 n = y1: y3 = 25:5 = 5:1振荡周期 T = 20 – 5 = 15 min设被控变量进入稳态值的土2％,就认为过渡过程结束,则误差区域=205 ×±2％＝± 4.1℃在新稳态值205℃两侧以宽度为±4.1℃画一区域阴影线;曲线进入时间点 Ts = 22min工艺规定操作温度为200±10℃,考虑安全因素,调节过程中温度规定值最大不得超过15℃,而该调节系统A=30℃,不满足工艺要求;最大偏差 A = 230-200 = 30℃余差 C= 205-200 = 5℃衰减比 n = y1: y3 = 25:5 = 5:145、如图所示,用差压变送器检测液位;已知ρ1＝1200kg／m3,ρ2＝950kg／m3,h1＝1.0m,h2＝5.0m,液位变化的范围为 0～3.0m,如果当地重力加速度 g＝9.8m／s,求差压变送器的量程和迁移量;当液位在0～3.0m变化时,差压的变化量为ρ1gHmax＝ 1200××＝35280 Pa根据差压变送器的量程系列,可选差变的量程为40kPa当H＝0时,有Δp＝－ρ2gh2－h1＝－950××－＝－37240 Pa所以,差压变送器需要进行负迁移,负迁移量为迁移后该差变的测量范围为－～若选用 DDZ-Ⅲ型仪表,则当变送器输出 I＝4mA时,表示 H＝0；当I＝20mA时,H＝40×／＝3.4m,即实际可测液位范围为 0～3.4m;如果要求H＝3.0m时差变输出满刻度20mA,则可在负迁移后再进行量程调整,使得当Δp＝－＋＝－时,差变的输出达到20mA;46、有一台电动差压变送器,表量程为25000Pa,对应的最大流量为50t/h,工艺要求40t/h时报警;问：①不带开方器时,报警值设定在多少②带开方器时,报警信号设定在多少参考答案：①不带开方器时对应40t/h流量的差压ΔP1= 2500040/502=16000Pa对应40t/h流量的输出I出1=16000/2500016+4=∴报警值S=②带开方器时, ∵ΔQ=KΔP对应40t/h流量的差压ΔP2= 2500040/50=20000Pa对应40t/h流量的输出I出2=20000/2500016+4=∴报警值S=。

《过程控制与自动化仪表》试卷A适用班级：一、填空题（每空1分，共20分）1．所谓自动控制，就是在没有人直接参与的情况下，利用控制装置，对生产过程、工艺参数、目标要求等进行 ，使之按照预定的方案达到要求的指标。

2．按输入量变化的规律分类，自动控制系统可以分为 系统、 系统、 系统。

3．过程控制系统的要求 、 、经济性。

4. 在经典控制理论中，主要有 ， 和根轨迹法等几种分析方法。

5. 对数幅频特性L (ω)或它的渐近线大多与lg ω成 关系。

因此，若以L (ω)为纵轴，lg ω为横轴，则其图线将为 。

6. 热电阻Cu50中的“Cu ”是指 ，“50”是指 。

7. 电容式压力变送器由测量部件、 和 三部分组成。

8. 执行器按其能源形式分为液动、 、 三大类。

9. DCS 是指 。

10．串级控制系统能迅速克服进入 回路的扰动，改善 控制器的广义对象特性，容许 回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质。

二、选择题（每题2 分，共20分）1、控制系统时域分析中，最常用的典型输入信号是( )。

A. 阶跃函数 B. 脉冲函数 C. 斜坡函数 D. 正弦函数2、与开环控制相比较闭环控制的特征是（ ） A.系统有执行元件 B.系统有控制器 C.系统有放大元件 D.系统有反馈环节3、积分环节的频率特性相位移θ(ω)=( )。

A. 90°B. -90°C. 0°D. -180°4、根据对象特性来选择控制规律时，对于控制通道滞后小，负荷变化不大，工艺参数不允许有余差的系统，应当选用( )控制。

A.比例B.比例积分C.比例微分D.比例积分微分 5．如果系统不稳定，则系统( )A.不能工作B.可以工作，但稳定误差很大C.可以工作，但过渡时间很长D.可以正常工作6．.电—气阀门定位器将4-20MA 的标准信号转换为（ ）的标准气压信号。

A 、0.04MA-0.02MA B 0.02MA-0.1MA C 、0.01-0.05MA D 0.03-0.15MA 7．测4~20mA 电流信号时用以下哪些工具：（ ） A.螺丝刀 B.万用表 C.校验仪（气压） D.试电笔8．液位调节系统的调节规律，通常选用（ ）。

自动化仪表与过程控制试题（含答案）自动化仪表与过程控制试题题号一二三四五总分得分得分评卷人一、填空题(每空1分，共20分)1、测量温度的方法虽然很多，但从感受温度的途径来分，可以分为两大类:一类是( )的，即通过测温元件与被测物体的接触而感知物体的温度;另一类是( )的，即通过接收被测物体发出的辐射热来判断温度。

2、电动温度变送器，核心都是一个直流低电平电压—电流变换器，大体上都可分为( )、( )及( )三部分。

3、调节器的输出电路是一个电压—电流转换器，还承担( )的任务。

4、在数字控制系统中，当需要限制输出量的变化速率，以及需要实现自动/手动无扰切换等场合，使用增量算式有许多便利之处，所以有些控制系统中不直接计算y，而先算出( )。

n5、SLPC单回路控制器是按( )或( )的定周期节拍工作的。

6、DCS系统常采用多主站的令牌传送方式，在系统内，各( )和( )的地位都是相同的，没有固定的主站与从站划分。

7、集散控制系统的操作站主要有三大功能，即以系统生成、维护为主的( )功能，以监视、运行、记录为主的( )功能，以及与现场控制站和上位计算机交换信息的( )功能。

8、从结构来说，执行器一般由( )和( )两部分组成。

9、目前，用来测定对象动态特性的实验方法主要有( )、( )和( )三种。

10、为了克服用白色噪声作为输入，估算脉冲响应函数需要较长时间，可以采用( )信号作为输入探测信号。

得分评卷人二、判断题(每题1分，共10分)1、比例度P是一个无因次量，它表示在只有比例作用的情况下，能使输出量作满量程变化的输入量相对变化的百分数。

( )2、DDZ-?型调节器的运算电路是PD与PID两个运算电路串联组成的。

( )3、在混合过程PID算法的混合过程中要求的是瞬时流量的正负偏差积分为零( ) 4、SLPC型单回路控制器的指令共有46种。

( ) 5、一个功能块参数可分为三类:输入参数，输出参数及外含参数。