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过程控制题库

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一、填空题

1. 过程控制系统按给定值特点分为 定值控制系统 、随动控制系统 和 程序控制系统 三种。

2. 通常随动控制系统的衰减比建议调整在 10:1 以上，而定值控制系统的衰减比则建议调整在 4:1 。

3. 无自平衡单容过程的传递函数可用 积分 环节表示，自平衡单容过程的传递函数可用 一阶惯性或一阶惯性

加纯滞后 表示。

4. 对于检测变送元件，可以通过 零点调整 和 量程调整 ，来提高仪表的测量精度。

5．检测变送仪表中，电动仪表和气动仪表的信号标准分别是 4— 20mA 和 20— 100MP 。

6. 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

阀前后压差保持不变时，上述关系称为 理想流量 特性，实际使用中，阀门前后的压差总是变化的，此时上述

关系为 工作流量 特性。

7. 凡是两个或多个参数制动维持一定比值关系的过程控制系统，统称为 比值控制系统 。

8. 选择性控制系统的特点是采用了 选择器 。

9. 扰动通道静态放大系数越大，则系统的稳态误差越 大 。控制通道的静态放大系数越 大 ，表示控制

作用越灵敏，克服扰动能力。

10. 气开控制阀指当输入到执行机构的信号增加时， 流过控制阀的流量增加， 因此，故障时， 气开控制阀处于 关

闭 状态。

11. 当阶跃扰动发生后，被控过程能达到新的平衡，该过程称为 自衡 过程，如果未能达到新的平衡，则称该

过程为 非自衡 过程。

12. 正作用执行机构是指当输入气压信号增加时， 阀标向 下 移动； 反作用执行结构是指当输入气压信号增

加时，阀标向 上 移动。

13. 描述对象特性的参数是 时间常数 T 、 放大系数 K 和 滞后时间 。

14. 执行器由 执行机构 和 调节机构 两部分组成。

15. 电动单元组合仪表 DDZ-III 的信号标准是 4~20mA （ DC） 或 1~5v（ DC） 。

16. 在过程控制系统中， 执行器接受 调节器 输出的控制信号， 并转换为直线位移或角位移来改变阀芯与阀座

间的流通截面积以控制流入式流出被控过程的流体介质流量从而实现过过程参数的控制。

17. 根据使用能源不同，执行器可分为 气动 执行器、 液动 执行器、 电动 执行器。

18. 根据被控过程特性来选择调节阀的工作流量特性，其目的是使系统的开环放大系数为定值。

19. 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。

20. 对被控制而言，操纵变量至被控变量的信号联系成为 控制通道 ，扰动至被控过程的信号联系称为

干扰通道 。

21. 在阀前后压差为一定的情况下得到的信号流量特征称为 理想流量特性 。

22. 根据被控过程特性来选择调节阀的工作流量特性，其目的是使系统的开环放大系数为定值。

23. 控制系统的建模方法有 机理建模法 和 测试建模法 两种。

24. 控制系统中引入积分作用是为了 消除余差 ，积分时间 Ti 值愈大，积分作用越 弱 （“强”或“弱” ）。

25. 为使系统具有较好的静态质量，总是力图使调节通道的放大倍数 增大 ，干扰通道的放大倍数 减小 。

26. 由一台调节器控制多个调节阀，并且按输出信号的不同区间去操作不同阀的控制系统称为 分程控制系统 。

二、判断题

( Y )1. 干扰通道存在纯时间滞后，理论上不影响控制质量。

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( N)2. 在双容过程中，存在相互影响时的时间响应要比无相互影响时显得快。

( N)3. 实际工业过程中，基本都可用一阶惯性加纯滞后环节来表示过程特性。

( Y)4. 度量过程可控程度的指标 km c 越大，控制系统质量越好。

( N)5. 增大 PID 调节器的比例度 δ ，比例作用增强，使余差变小。

( Y)6. 扰动通道离被控参数越近，则对被控过程影响越大。

( Y)7. 正作用调节器的测量值增加时，调节器的输出亦增加，其静态放大倍数取负值。

( Y)8. 反作用调节器的测量值增加时，调节器的输出减小，其静态放大倍数取正值。

( Y)9. 气开式调节阀，其静态放大倍数取负，气关式调节阀，其静态放大倍数取正。

( Y )10.PID调节器中，引入微分作用可以提高系统的动态控制质量。

( N )11. 从控制系统的结构就可以分辨出该系统是否为均匀控制系统。

( Y )12. 干扰通道的时间常数越大，干扰对被控变量的影响就越小，系统的质量则越高。

( Y )13. 分程控制系统中，调节阀分成动作采用同向规律是为了满足工艺上扩大可调比的要求。

( N )14. 前馈控制系统和反馈控制系统一样，都是闭环控制系统。

( Y )15. 生产保护性措施中的软保护措施，通常指的是设计一个特定的选择性控制系统。

( Y )16. 串级控制系统与单回路控制系统的区别是其在结构上多了一个副回路形成了两个闭环。

( Y )17. 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。

( Y )18. 凡是两个或者多个参数自动维持一定比值关系的过程控制系统，统称为比值控制系统。

( N )19. 变送器在使用之前，无须进行零点和增益的检验或调整。

( N )20. 在控制系统中，被控变量是被控制的物理装置或物理过程。

( N )21. 设计串级控制系统时应该把所有干扰包括在副环中。

( Y )22. 开环控制是一种没有反馈的简单控制。

( N )23. 等幅振荡是过渡过程基本形式之一，如果系统出现等幅振荡，则该系统是稳定的。

( Y )24. 对于干扰通道，时间常数越大则越有利于调节。

( N )25. 串级控制系统的整定都是先整定主环再整定副环。

( Y )26. 前馈控制是一种开环控制系统。

( N )27. 机理分析法是被控对象建模的唯一方法。

( Y )28. 在控制系统的方块图中，被控变量总是随着给定值增加而增加。

三、选择题

1. 定值调节系统的传递函数反映了以干扰量为输入，以被调节量为输出的动态关系，它 B 。

A. 仅与干扰的形式和大小有关 B. 仅与系统的结构参数有关 C. 以上两个都对

2. 在纯比例作用下已整定好的调节系统，加入积分作用后，为保证原稳定度，应将比例度 A 。

A. 增大 B. 减小 C. 不变 D.无法确定

3. 调节系统中调节器正、反作用的确定是根据 C 。

A. 实现闭环回路的正反馈B. 系统放大倍数合适 C. 实现闭环回路的负反馈 D.生产的安全性

4. 两个贮罐对象，甲的截面积大于乙的，设流入和流出侧的阀门、管道尺寸及配管均相同，则时间常数 T A 。

A. 甲大于乙 B. 乙大于甲 C. 甲乙相等 D. 无法确定

5. 串级控制系统中，主控制器一般选择 作用以克服对象的滞后，副控制器选 作用以消除余差。 D

A.PI ，P B.PID ， PD C.P， PI D.PID ， PI

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6．典型衰减振荡过程曲线最佳衰减比为 C 。

A.4 ：1 B.10 ：1 C.4 ： 1～ 10： 1 D.2： 1～ 10： 1

7．串级控制系统主控制器输出信号送给 B 。

A. 调节阀 B. 副调节器 C. 变送器 D. 主对象

8．均匀调节系统中，对前后两个产生矛盾参数的调节要达到一定目的，下面哪种说法不正确 C 。

A. 两个参数都要变化 B. 要在一定范围内变化 C. 要保证主要参数不变化 D.变化要求缓慢

9．对于气动执行机构，当信号压力增加，推杆下移的，称该气动执行机构为 ( C ) 。

（ A）移动式 （ B）可调式 （ C）正作用式 （ D）反作用式

10．控制系统中，下面哪种控制规律具有消除余差的作用 ( D ) 。

（ A）位式控制 （ B）比例控制 （ C）微分控制 （ D）积分控制

11．在控制系统中，工艺变量需要控制的生产过程、设备或机械等，称为 ( A ) 。

（ A）被控过程 （ B）控制器 （ C）反馈 （ D）设定值

12．工业上使用的调节器，一般都用 ( B ) 来表示比例控制作用的强弱。

（ A）放大倍数 （ B）比例度 （ C）积分系数 （ D）时间常数

13．感受工艺变量的变化并将它转换成特定信号的元件称为 ( D ) 。

（ A）控制器 （ B）控制对象 （ C）调节器 （ D）检测元件

14．从保证生产安全的角度考虑，控制进入加热炉燃气流量的调节阀，应选用 ( C ) 。

（ A）气动式 （ B）电动式 （ C）气开式 （ D）气关式

15. 定值控制系统是 环调节，前馈系统是 环调节。 B

A. 开，闭 B. 闭，开 C. 开，开 D.闭，闭

16. 均匀控制系统的任务是（ 使前后设备在物料供求上相互均匀，扩大可调比 ）

17. 单纯的前馈控制是一种能对（干扰量的变化）进行补偿的调节系统。

18. 若控制系统在纯比例作用下已整定好参数，加入积分作用后，为保证原稳定度，应将比例度（ A ）

A. 增大 B. 减小 C 不变 D. 无法确定

19、成分、温度调节系统的调节规律，通常选用（ D ）。

A.P B.PI C.PD D.PID

20、流量、压力调节系统的调节规律，通常选用（ B ）。

A.P B.PI C.PD D.PID

22. 线性调节系统的稳定性（稳定或不稳定）取决于 B 。

A. 干扰作用的形式及强弱 B. 系统本身的结构及参数 C. 干扰作用的形式、强弱和系统本身的结构、参数

23. 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

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

24. 关于串级控制系统，不正确的说法是 A 。

A. 是两个单回路控制系统的串联 B. 串级系统的副回路是一个随动系统

C. 主回路是一个定值系统 D. 有两个闭合回路

25. 设制分程调节系统的目的是 C 。

A．为了满足工艺的特殊要求 B．扩大可调比 C．为了满足工艺的特殊要求，扩大可调比

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过程控制系统复习题

过程控制系统复习题

过程控制总复习题

一，填空题

1、摄氏温度单位是 摄氏度 ,华氏温度单位是 华氏度 ,热力学温标单位 开尔文 .

2、A3000过程控制系统的最高电压时 24V

3、仪表壳体防护等级的代码，用 IP 表示，第一位数字表示的是设备的 抗外界物体冲刺能力 ，第二位数字表示的是设备的 防水能力

4、测量压力时，如被侧压力波动不大的最大值应小于仪表量程的 3/4 ,如被侧压力波动较大，其最大值应最好在量程的 2/3 左右，最小值应大于仪表量程的 1/3 ,此时测量精度较高

5、在过程控制系统中，最常用的典型信号是 阶跃信号

6、差压是流量计的组成部分是 节流装置 、导压管 和 差压测量仪表

7、按能源形式分类，执行器可分为 气动 、 电动 和 液动

8、过程控制系统的主要组成部分 检测元件 、 控制器 、 执行器

9、 A3000过程控制系统可控制的四个参数分别是 压力 、 液位 、 流量 、 温度

10、 传统的防爆仪表有 充油型 、 充气型 、 隔爆型

11、 正常工况下要求调节阀处于 15%-85% 之间

12、 差压变送器配合节流装置使用，如果测量介质是气体是，应将取压点设在 节流装置上半部分

13、 调节器参数的工程整定常用方法有 经验法 、 临界比例度法 、 衰减法 、 曲线法

14、 热电效应的热电势由两种材料的两热电极A、B 和单一材料的端点温度

决定

15、 A3000过程控制系统中，测量上、中、下水箱液位用的变送器是 液位变送器

16、 在管道里直角转弯处，为了适应安装场所的要求，可采用 角形 调节阀

二，名词解释

被控变量：被控对象中要求实现自动控制的物理量，例如温度,湿度,压力等

衰减比例：指振荡过程的第一个波峰值与同方向第二个波峰值之比

随机过程题库

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随机过程综合练习题

一、填空题（每空3分）

第一章

1．nXXX,,21是独立同分布的随机变量，iX的特征函数为)(tg，则

nXXX21的特征函数是 。

2．)(YXEE 。

3． X的特征函数为)(tg，baXY，则Y的特征函数为 。

4．条件期望)(YXE是 的函数， （是or不是）随机变量。

5．nXXX,,21是独立同分布的随机变量，iX的特征函数为)(tgi，则

nXXX21的特征函数是 。

6．n维正态分布中各分量的相互独立性和不相关性 。

第二章

7．宽平稳过程是指协方差函数只与 有关。

8．在独立重复试验中，若每次试验时事件A发生的概率为)10(pp，以)(nX记进行到n次试验为止A发生的次数， 则},2,1,0),({nnX是 过程。

9．正交增量过程满足的条件是 。

10．正交增量过程的协方差函数),(tsCX 。

第三章

11． {X(t), t≥0}为具有参数0的齐次泊松过程，其均值函数为 ；

方差函数为 。

12．设到达某路口的绿、黑、灰色的汽车的到达率分别为1，2，3且均为泊松过程，它们相互独立，若把这些汽车合并成单个输出过程(假定无长度、无延时)，相邻绿色汽车之间的不同到达时间间隔的概率密度是 ，汽车之间的不同到达时刻间隔的概率密度是 。

13．{X(t), t≥0}为具有参数0的齐次泊松过程， nsXstXP)()( 。,1,0n

过程控制复习题_终极版

过程控制复习题_终极版

一、填空题

1.被控过程的数学模型，是指过程在各输入量（包括控制量与扰动量）作用下，其相应输出量（被控量）变化函数关系的数学模型 。

2.过程的数学模型有两种，非参数模型和参数模型。

3.过程控制系统通常是指工业生产过程中自动控制系统的被控量，是 温度、压力、流量、液位、成分、粘度、湿度和pH（酸碱度或氢离子浓度）等这样的一些过程变量的系统。

4.表示过程控制系统控制关系的方框图，两个框之间的带箭头连线表示其相互关系和信号传递方向，但是不表示方框之间的物料关系。

5.一种测量体与被测介质接触，测量体将被测参数成比例转换成另一种便于计量的物理量，再用仪表加以显示，通常把前一种过程叫做一次测量，所用的仪表称为一次仪表，后面的计量显示仪表称为二次仪表。

6.在热电偶测温回路中接入第三种导体时，只要接入第三种导体的两个接点温度相同，回路中总电动势值不变。

7.DDZ-III型变送器是一种将被测的各种参数变换成4~20mA统一标准信号的仪表。

8.正作用执行机构是指当输入气压信号增加时，阀标向下移动。反作用执行结构是指当输入气压信号增加时，阀标向上移动。

9.流通能力定义为调节阀全开，阀前后压差为0.1Mpa、流体密度为1g/cm3时，每小时流过阀门的流体流量（体积cm3)或质量（kg））。

10.执行器的流量特性是指被控介质流过阀门的相对流量与阀门的相对开度之间的关系。

11.接触式测温时，应保证测温仪表与被测介质充分接触，要求仪表与介质成逆流状态，至少是正交，切勿与介质成顺流安装。

12.干扰通道存在纯时间滞后，理论上不影响控制质量。

13.扰动通道离被控参数越近，则对被控过程影响越大。

14.正作用调节器的测量值增加时，调节器的输出亦增加，其静态放大倍数取负值。反作用调节器的测量值增加时，调节器的输出减小，其静态放大倍数取正值。

15.气开式调节阀，其静态放大倍数取负，气关式调节阀，其静态放大倍数取正。

过程控制工程 练习题

过程控制工程 练习题

1 过程控制工程综合练习题

2012/05/26

1．某一管式加热炉的控制系统如图1所示，被控变量为工艺介质出口温度T；P为控制阀后的燃气压力，而Ps为燃气气源压力（系统主要干扰之一）；Tm与Pm分别表示T、 P的测量信号； u 为控制阀的开度； Psp、Tsp分别表示控制器TC11、PC21 的设定值。

（1）试描述该控制系统完整的方块图，并注明每一模块的输入输出信号；

（2）选择控制阀的气开/气关形式，并解释选择的原因；

（3）确定控制器PC21、TC11的正反作用，以构成负反馈控制系统。

工艺介质燃气TspPspTmPmTPuTT11TC11PC21PT21Ps 图1 管式加热炉工艺介质出口温度控制系统 2

2．考虑上述温度控制系统，当控制器PC21为“自动”、控制器TC11为“手动”时，对于PC21的设定值阶跃变化，对应的过程响应曲线如图2所示。假设压力变送器PT 21的量程为0.0 ~ 0.40 MPa；而温度变送器TT 11的量程为200

~ 400℃。

（1）试指出温度控制器TC11对应的广义被控对象的输入输出信号；

（2）计算该广义对象的特征参数K、T、τ；

（3）若TC11采用PID 控制器，试整定其PID 参数Kc、Ti、Td。

基于对象特性参数的PID整定法

控制器类型 Kc Ti Td λ取值

P 1TK  0 0

PI 1TK T 0 

PID 1TK T /2 0.2

图2 针对控制器PC21设定值变化的过程阶跃响应 3

3．根据工艺过程的要求，需要用水将NaOH溶液稀释，对应的控制系统如图3所示。假设NaOH溶液质量流量计FT31的仪表量程为0 ~ 30 T/hr，而FT32的仪表量程为0 ~ 120 T/hr，而且两流量计均为线性DDZ-III仪表，输出信号为 4 ~