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过程控制期末考试题一、选择题（共40题，每题2分，共80分）请在每题后的括号内选择正确答案，并将其序号写在答题纸上。
1. 过程控制的目标是（）。
A. 使过程控制系统更稳定B. 提高生产效率C. 提高产品质量D. 所有选项都正确2. 下列哪项不是过程控制的主要步骤（）。
A. 建立数学模型B. 采集过程数据C. 制定控制策略D. 评估控制效果3. 过程控制中的反馈控制是指（）。
A. 控制器根据误差信号对过程进行调节B. 控制器根据过程输出信号进行调节C. 控制器通过传感器采集过程数据进行调节D. 控制器根据控制策略进行调节4. 在过程控制中，传感器的作用是（）。
A. 实时监测过程变量B. 收集过程数据C. 发送控制信号D. 都是5. PID控制器中的D表示（）。
A. 比例项B. 积分项C. 微分项D. 都不是6. 过程控制中的SOPC代表（）。
A. Stock-Other-Production-ControlB. Structure-Operate-Produce-ControlC. Structured-Operated-Process-ControlD. Structure-Operate-Produce-Calculate7. 过程控制中，哪种控制策略常用于对连续变量进行控制（）。
A. 分段控制B. 比例控制C. 二值控制D. 都可以8. 在过程控制中，哪种控制策略常用于对离散变量进行控制（）。
A. 分段控制B. 比例控制C. 二值控制D. 都可以9. 控制系统稳定性是指系统（）。
A. 对外界干扰的抵抗能力B. 对控制命令的响应速度C. 对过程参数的适应能力D. 传感器的精度和灵敏度10. 过程控制中的开环控制指的是（）。
A. 控制器不考虑过程输出信号而进行调节B. 控制器根据过程输出信号进行调节C. 控制器根据误差信号对过程进行调节D. 控制器根据控制策略进行调节（以下题目略）二、简答题（共5题，每题10分，共50分）请简述下列问题的答案，并将其写在答题纸上。
过程控制期末考试题
在过程控制领域，期末考试是对学生对所学知识的全面检验，也是一个对学生学习成果的总结。
以下是关于过程控制期末考试题的一些内容要点：
一、选择题部分
1. 下列关于过程控制的说法中，不正确的是：
A. 过程控制是一种实时监测和调整生产过程的技术
B. PID控制器是过程控制中常用的控制器
C. PLC是过程控制中常用的控制设备
D. HMI是过程控制中常用的传感器
2. 在过程控制中，常用的控制策略包括：
A. 开环控制
B. 闭环控制
C. 自适应控制
D. 全自动控制
3. 以下哪种控制模式不属于PID控制器的控制模式？
A. 比例控制
B. 积分控制
C. 比例积分控制
D. 微分控制
二、填空题部分
1. 过程控制中，PID控制器中的P代表。
2. PLC全称为。
3. 在过程控制中，HMI的作用是。
三、简答题部分
1. 请简要说明过程控制的概念及其在工业生产中的应用。
2. 请解释PID控制器的工作原理，并说明其在工业控制中的作用。
3. 请简要描述PLC在工业自动化控制中的功能和优势。
以上就是关于过程控制期末考试题的一部分内容要点。
希望同学们能够认真备考，全面掌握相关知识，取得优异的成绩。
祝各位考生顺利通过考试！。
中国计量学院20～20学年第2学期《过程控制》课程考试试卷开课二级学院：机电工程学院，考试时间：年____月____日时考试形式：闭卷□、开卷□，允许带___入场考生姓名：学号：专业：班级：一、填空题（每空1分，共10分）1、过程控制系统是以自动控制理论为依据，以表征生产过程主要参数如温度、压力、流量、液位、成分等为被控参数，通过测量变送器、显示调节器和操作控制器，调节控制参数，使被控参数按照预定的要求规律变化的自动控制系统。
2、比例积分调节规律的显著特点是积分调节结束时无余差。
3、建立过程对象数学模型的基本方法有机理分析法建模和试验法建模两种。
4、被调参数为温度的对象，其时间常数和滞后时间都比较大。
5、简单均匀控制系统中的调节器一般采用PI调节规律。
二、单项选择题（每题1分，共10分）1、分程控制中，阀门A和阀门B的控制信号范围分段由（C）来完成。
A、调节器B、电—气转换器C、阀门定位器D、变送器2、化工过程中，控制系统大部分是（D）。
A、定值控制系统B、随动控制系统C、程序控制系统D、比值控制系统3、一种前馈作用一般能够克服（A）种干扰。
A、一B、二C、三D、四4、通常，串级控制系统中主调节器的正反作用的选择取决于（D）。
A、调节阀B、副调节器C、副对象D、主对象5、K是反映对象（C）的参数。
A、控制能力B、动态特性C、静态特性D、抗干扰能力6、控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫做（B）。
A、负反馈B、正反馈C、前馈D、回馈7、下列表达式中，（B）表示比例积分调节规律。
A、P=K p eB、P=K p e+K pT I⎰edtC、P=K p e+K p T I⎰edtD、P=K p e+T D de dt8、二阶对象可用（C）来近似描述。
A、积分对象加一阶对象B、带滞后的一阶对象C、滞后时间为τ，时间常数为T的一阶对象D、微分对象9、下列哪些不是过程控制系统常用的参数整定方法（D）。
A、衰减曲线法B、临界比例度法C、经验试凑法D、频率特性法10、选择性控制系统中，防止积分饱和的方法有（B）。
一、填空题1.被控过程的数学模型，是指过程在各输入量〔包括控制量及扰动量〕作用下，其相应输出量〔被控量〕变化函数关系的数学表达式。
p102.过程的数学模型有两种，非参数模型和参数模型。
p10，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。
p44.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。
p55.一种测量体及被测介质接触，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。
p32 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一样，回路中总电动势值不变。
p36DC 4~20mA统一标准信号的仪表。
p42当输入气压信号增加时，阀杆向下移动。
p114反作用执行构造是指当输入气压信号增加时，阀杆向上移动。
p114C定义为 pa、流体密度为1g/cm3时，每小时流过阀门的流体流量。
〔体积(m3)或质量〔kg〕〕。
p115被控介质流过阀门的相对流量及阀门的相对开度之间的关系。
p11611.接触式测温时，应保证测温仪表及被测介质充分接触，要求仪表及介质成逆流状态，至少是正交，切勿及介质成顺流安装。
p4012.干扰通道存在纯时间滞后，理论上不影响控制质量。
p14613.扰动通道离被控参数越近，那么对被控过程影响越大。
p14614.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K C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K C取正值。
p154 〔﹙给定值-测量值﹚的信号给调节器〕15.气开式调节阀，其静态放大倍数K V取正，气关式调节阀，其静态放大倍数K V取负。
p154串级控制、补偿控制、比值控制、分程及选择控制和多变量解耦控制等。
过程控制复习题（可编辑修改word版）⼀、填空题1.在⾃动控制系统中，能够测量某物理量的⼤⼩并把它转化为⼀种特定信号的⾃动化装置是。
2.过渡过程终了时，被调参数所达到的新的稳态值与给定值之差叫做。
3.在研究对象的动态特性时，将看作对象的输出量，⽽将⼲扰作⽤和调节作⽤看作对象的输⼊量。
4.液柱式压⼒计是将被测压⼒转换成进⾏测量的。
5.模拟式显⽰仪表是以仪表的指针（或记录笔）的来模拟显⽰被测参数的连续变化。
6.信号传输采⽤电流传送—电流接收串联制⽅式的是型仪表。
7.⽓动执⾏器的辅助装置是利⽤反馈原理来改善执⾏器的性能，使执⾏器能按调节器的控制信号实现准确的定位。
8.简单调节系统也称为，通常是指由⼀个测量元件、变送器，⼀个调节器，⼀个调节阀和⼀个对象所构成的单闭环调节系统。
9.串级调节系统中，主回路是⼀个调节系统。
10.在计算机控制系统中，计算机的输⼊和输出信号都是信号。
1.在调节器参数整定时，若系统不允许产⽣等幅振荡，则法不适⽤，否则容易影响⽣产的正常进⾏或造成事故。
12.在调节系统的品质指标中，被调参数偏离给定值的最⼤数值叫做。
13.在计算机控制系统中，能够将数字信号转换为模拟信号的是。
14.转⼦流量计采⽤的是的流量测量⽅法。
15.节流现象是指流体流经装有节流装置的管道时，流体的产⽣差异的现象。
16.数字显⽰仪表是直接以显⽰被测参数值⼤⼩的仪表。
17.DDZ–Ⅲ型仪表的现场传输信号是。
18.当来⾃调节器或阀门定位器的信号压⼒增⼤时，推杆向下动作的执⾏机构叫做作⽤执⾏机构。
19.串级调节系统中，副回路是⼀个调节系统。
20.在⾃动控制系统中，能够测量某物理量的⼤⼩并把它转化为⼀种特定信号的⾃动化装置是。
21.在⾃动控制系统中，需要控制其⼯艺参数的⽣产设备或机器称为。
22．所谓研究对象的动态特性，就是要找出描述对象动态特性的。
23．仪表的精度等级与仪表的⼤⼩有关。
24.DDZ-Ⅲ型⾓⾏程电动执⾏器输⼊信号为4~20mA 的电流信号，输出轴的有效位移为转⾓。
u ou i u iR 3∞ -+ N 4S b1S a2K 2 - + N 2∞ - + N 3S b2S a1u oR 2K 1- + N 1 C 1一、选择题 (1空2分，共52分)1、在测量放大电路中，误差的主要来源是 。
A. 噪声、干扰和漂移；B. 非线性和失真；C. 输入输出阻抗不匹配。
2、运算放大器的缩写是 。
A ．PID ； B. OPA ； C. A/D ； D. D/A 。
3、如右图所示是一个 。
A. 反相放大电路；B. 同相放大电路。
其中R 2>>R 4 ，R 2>>R 5，则该电路的增益为： 。
A. 12R R-；B. 5142R R RR - ；C. （54121R R R R +-； D. （45121R R R R+-。
4、如右下图所示是一个 电路。
A. 电荷放大电路；B. 隔离放大电路；C. 自动调零放大电路；D. 高输入阻抗放大电路。
该电路的设计是为了 。
A. 获得高共模抑制比；B. 减小失调和漂移；C. 提高输入阻抗；D. 便于调整增益。
其中电容C1的作用是 。
A. 寄存失调电压；B. 阻隔直流信号；C. 低通滤波。
u o5、如下图所示的数字式可编程增益放大电路，若要实现1，8，64的八进制放大，R 1、R 2、R 3的电阻值应选择： 。
A. R ，9R ，90R ； B. R ，7R ，56R ； C. R ，8R ，64R ； D. R ，(56/9)R ，(520/9)R 。
6、关于变压器耦合隔离和光电耦合隔离的说法不正确的是： 。
A. 变压器耦合隔离技术较成熟，线性度和隔离性能较好，但带宽较窄；B. 光电耦合隔离结构简单、成本低廉、带宽较宽；C. 变压器耦合隔离经过了电-磁-电的信号变化过程；D. 光电耦合隔离经过了光-电-光的信号变化过程。
7、以下关于包络检波说法不正确的是 。
A. 线性检波电路无法解决二极管包络检波电路的导通电压损失问题；B. 使用二极管和三极管都可以实现包络检波；C. 二极管和三极管的输入输出特性的非线性是影响包络检波性能的主要来源；D. 峰值检波和平均值检波都可以通过包络检波实现。
过程控制工程复习资料一、填空题1、 过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程或被控对象、测量变送器等环节组成。
2、 调节阀按能源不同分为三类：气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀。
3、自动控制系统按工作原理可分为三类：反馈控制系统、前馈控制系统、前馈-反馈控制系 统。
按给定值特点分类可分为三类：定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。
4、 过程控制系统方案设计的基本要求是：安全、稳定、绿。
5、 过程数学模型的求取方法有三种，分别是：机理法建模、系统辨别法建模、混合法（机 理分析+系统辨别）建模。
6、 理想流量特性有四类，分别是直线、对数、抛物线、快开。
7、 定比值控制系统包括：开环比值控制系统、单闭环比值控制系统和双闭环比值控制系统。
8、 控制器参数整定法有：经验法、临界比例度法、衰减振荡法、响应曲线法。
9、 根据实践经验的总结发现，除少数无自平衡的对象以外，大多数对象均可用一阶、二阶、 一阶加纯滞后、二阶加纯滞后这四种典型的动态特性来加以近似描述。
为进一步简化，也可 以将所有的对象的动态特性都简化为一阶加纯滞后的形式,用传递函数可以表示为：（W（s） = 。
其中K表示对象的静态放大系数，T表示对象的时间常数，T表示纯T #8+1滞后时间。
10、 调节器的比例度6越大，则放大倍数Kc越小,比例调节作用就越弱,过渡过程曲线就越平稳,但余差也越大。
积分时间L越小，则积分速度越大,积分特性曲线的斜率越大, 积分作用越强,消除余差越快,微分时间J越大，微分作用越强。
11、 定值控制系统是按测量与给定偏差大小进行调节的,而前馈调节是按扰动量大小进行调 节的；前者是闭环调节,后者是开环调节。
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。
12、 防止几分饱和有哪三种方法：限幅法、外反馈法、积分切除法。
13、 测量变送器的要求：淮确、快速、可靠。
14、 在串级控制系统中，调节器参数的整定方法有：逐次逼近法、两步整定法、一步整定法。
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/反作用方向（4）确定执行器的正/反作用方向4。
串级系统方框图 P176及特点是什么？答：特点（1）减小了被控对象的等效时间常数;（2）提高了系统工作频率；（3)对负载变化有一定的自适应能力.5。
前馈反馈的区别有哪些?答：（1）控制依据：反馈控制的本质是“基于偏差来消除偏差”，前馈控制是“基于扰动消除扰动对被控量的影响".(2）控制作用发生时间方面：反馈控制器的动作总是落后于扰动作用的发生,是一种“不及时"的控制；扰动发生后,前馈控制器及时动作。
（3）控制结构方面：反馈为闭环控制，存在稳定性问题，即使闭环环节中每个系统都是稳定的，但闭环后稳定与否,还需要进一步分析；前馈属于开环控制,各环节稳定，系统必然稳定.(4）校正范围方面：反馈对各种扰动都有校核作用;前馈，只对被校核的前馈扰动有校正作用,其他则没有。
