過程控制系統(tǒng)習(xí)題解答-wenkub
2023-04-10 04:29:11 本頁面
【正文】 程可用一階加滯后環(huán)節(jié)近似描述。要求：1) 列出液位過程的微分方程組；2) 畫出液位控制過程框圖；3) 求取液位過程的傳遞函數(shù)。23 從階躍響應(yīng)曲線看，大多數(shù)被控過程有何特點？絕大部分工業(yè)過程的動態(tài)特性具有自衡能力，因此其模型可以近似為以下幾類： 近似地以一階、二階、一階加滯后、二階加滯后特性之一來描述。22 什么是過程通道？什么是過程的控制通道和擾動通道？它們的數(shù)學(xué)模型是否相同？為什么？過程通道: 輸入量與輸出量間的信號聯(lián)系。 21 何為被控過程及其數(shù)學(xué)模型，模型一般可分為哪幾類，它與過程控制有何關(guān)系？被控過程是指正在運行中的多種多樣的被控制的生產(chǎn)工藝設(shè)備。 現(xiàn)場控制裝置：完成模擬量與數(shù)字量的相互轉(zhuǎn)換，完成控制算法的各種運算，對輸入量和輸出量進行有關(guān)的軟件濾波及其他的一些運算。14 何為集散控制系統(tǒng)，試述其基本組成與各部分的作用原理。程序控制系統(tǒng)：是被控量的給定值按預(yù)定的時間程序變化工作，目的是使系統(tǒng)被控量按工藝要求規(guī)定的程序自動變化。按過程控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點分1）反饋控制系統(tǒng)：是根據(jù)系統(tǒng)被控量的偏差進行工作，偏差值是控制的依據(jù)，最后達到消除或減小偏差的目的。 過程特性：多變量、分布參數(shù)、大慣性、大滯后和非線性等。三、被控過程是多種多樣的、非電量的現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中，工業(yè)過程日趨復(fù)雜，工藝要求各異，產(chǎn)品多種多樣；動態(tài)特性具有大慣性、大滯后、非線性特性。一、連續(xù)生產(chǎn)過程的自動控制連續(xù)控制指連續(xù)生產(chǎn)過程的自動控制，其被控量需定量控制，而且應(yīng)是連續(xù)可調(diào)的?！哆^程控制系統(tǒng)》習(xí)題解答11 試簡述過程控制的發(fā)展概況及各個階段的主要特點。若控制動作在時間上是離散的（如采用控制系統(tǒng)等），但是其被控量需定量控制，也歸入過程控制。有些過程的機理（如發(fā)酵等）復(fù)雜，很難用目前過程辨識方法建立過程的精確數(shù)學(xué)模型，因此設(shè)計能適應(yīng)各種過程的控制系統(tǒng)并非易事。 單變量控制系統(tǒng)、多變量控制系統(tǒng)；儀表過程控制系統(tǒng)、計算機集散控制系統(tǒng)；復(fù)雜控制系統(tǒng)，滿足特定要求的控制系統(tǒng)。2）前饋控制系統(tǒng)：直接根據(jù)擾動量的大小進行工作，擾動是控制的依據(jù)。加熱升溫或逐次降溫等。集散控制系統(tǒng)是分布（分散）控制系統(tǒng)(Distributed Control System)的簡稱，國內(nèi)一般習(xí)慣稱為集散控制系統(tǒng)。 操作管理裝置：操作員通過操作管理裝置了解生產(chǎn)的運行狀況，并發(fā)出操作指令給生產(chǎn)過程。被控過程的數(shù)學(xué)模型是指過程在各輸入量作用下，其相應(yīng)的輸出量變化函數(shù)關(guān)系的數(shù)學(xué)表達式。擾動通道: 擾動作用與被控量間的信號聯(lián)系。24 試述研究過程建模的主要目的及其建模方法？。機理法：又稱數(shù)學(xué)分析法或者理論建模法，根據(jù)過程的內(nèi)在機理，通過靜態(tài)與動態(tài)物料平衡和能量平衡等關(guān)系用數(shù)學(xué)推導(dǎo)的方法求取過程的數(shù)學(xué)模型。 ，213 已知某液位過程的階躍相應(yīng)數(shù)值t/s 0 10 20 40 60 80 100 140 180 250 300 400 500 600h/mm 0 0 當其階躍擾動量為20%時要求：畫出液位過程的階躍響應(yīng)曲線；用一階加滯后環(huán)節(jié)近似描述, t=[0 10 20 40 60 80 100 140 180 250 300 400 500 600]。218 何為測量和測量誤差？什么是儀表的精度等級？若用測量范圍為0200攝氏度的溫度計測溫，在正常工作條件下，進行數(shù)次測量，,0,，試確定該儀表的精度等級？測量：利用一個已知的單位量與被測的同類量進行比較，通過比較可知被測量是已知單位量若干倍的過程。熱電阻測溫應(yīng)該注意三線制接線方法；也可以 采用四線制接法。5mm，對于一般檢測精度可選用其它的液位計。33 請歸納一下過程控制系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容。調(diào)節(jié)器參數(shù)工程整定：保證系統(tǒng)運行在最佳狀態(tài)。歸納起來：1）選擇對產(chǎn)品和質(zhì)量、安全生產(chǎn)、經(jīng)濟運行等具有決定性作用的、可直接測量的工藝參數(shù)2）當不能用直接參數(shù)作為被控參數(shù)時，應(yīng)該選擇一個與直接參數(shù)有單值函數(shù)關(guān)系的間接參數(shù)作為被控參數(shù)3）被控參數(shù)必須有足夠的靈敏度4）被控參數(shù)的選取考慮工藝過程的合理性和所用儀表的性能。對一次擾動有較好的克服能力 ，意味著串級控制系統(tǒng)的抗一次擾動的能力要比單回路控制系統(tǒng)略強一些。已知擾動通道特性；控制通道特性；溫度調(diào)節(jié)器采用PI規(guī)律。凡是兩個或多個變量自動維持一定比值關(guān)系的過程控制系統(tǒng)，統(tǒng)稱為比值控制系統(tǒng)。缺
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