过程控制工程复习要点
过程控制复习要点
1、被控变量的选择原则:
(1)应当尽量选择质量指标参数作为被控变量; (2)当不能选择质量指标参数作为被控变量时,而只能选蒸汽流量作为操纵变量。控制阀应选择
气关阀,控制器选择正作用。 7、串级控制系统的特点:
(1)串级控制系统具有更高的工作频率。 (2)串级控制系统具有较强的抗干扰能力。 应当选择一个与产品质量指标有单值对应关系的间接指标参数作为被控变量;
(3)所选择的间接指标参数应具有足够大的灵敏度,以便反映产品质量的变化;
(4)选择被控变量时需考虑到工艺的合理性和国内、外仪表生产的现状。 2、控制变量的选择原则:
(1)所选择控制变量必须是可控的;
(2)所选控制变量应是通道放大倍数比较大者,最好大于扰动通道的放大倍数;
(3)所选控制变量应使扰动通道时间常熟越大越好,而控制通道时间常数应适当小一些,但不易过小;
(4)所选控制变量其通道纯滞后时间应越小越好;
(5)所选择控制变量应尽量使干扰点远离被控变量而靠近控制阀;
(6)在选择控制变量时还需考虑到工艺的合理性。
3、控制阀气开、气闭形式的选择原则: (1)首先要从生产安全出发。
(2)从保证产品质量出发。但控制阀处于无能源状态而回复到初始位置时,不应降低产品的质量。
(3)从降低原料、成品、动力损耗来考虑。 (4)从介质的特点考虑。 4、控制阀的选择原则:
(1)开、闭形式的选择(2)口径大小的选择 (3)流量特性的选择(4)结构形式的选择 5、图1-42为一蒸汽加热设备,利用蒸汽将物料加热到所需温度后排出。试问:影响物料出口温度的主要因素有 哪些?如果要设计一温度控制系统,你认为被控变量与操纵变量应选谁?为什么?如果物料在温度过低时会凝 结,应如何选择控制阀的开闭形式及控制器的正反作用? 答:影响物料出口温度的因素主要有蒸汽的流量和温度、搅拌器的搅拌速度、物料的流量和入口温度。被控变 量应选择物料的出口温度,操纵变量应选择蒸汽流量。物料的出口温度是工艺要求的直接质量指标,测试技术 成熟、成本低,应当选作被控变量。可选作操纵变量的因数有两个:蒸汽流量、物料流量。后者工艺不合理, 因
(3)串级控制系统具有一定的自适应能力。 8、串级控制系统在选择具体控制方案时,应考虑的主要问题:
(1)所选用的仪表信号必须互相匹配。(2)所选用的副控制器必须具有外给定输入接口,否则无法接受主控制器来的外给定信号。(3)应考虑除串级和副环单独控制外,是否还有“主控”要求。(4)实施方案应力求简洁实用。(5)实施方案应便于操作。
9、均匀控制系统有些什么特点?
答:(1)结构上无特殊性,均匀控制是指控制目的而言,而不是由控制系统的结构来决定的。 (2)参数应变化,而且应是缓慢地变化 (3)参数应限定在允许范围内变化 10、前馈控制与反馈控制的比较
前馈控制:扰动可测,但不要求被控量可测,超前调节,可实现系统输出的不变形,开环调节,无稳定性问题,系统仅能感受有限个可测扰动,对于干扰与控制通道的动态模型,对时变与非线性对象的适应性弱。
反馈控制:被控量直接可测,按偏差控制,存在才能调节,闭环调节,存在稳定性问题,系统可感受所有影响输出的扰动,对通道模型要求若,大多数情况无需各道模型,对时变与非线性对象的适应性与鲁棒性强。
11、锅炉设备主要控制系统有哪些?
答:①锅炉汽包水位控制。②锅炉燃烧系统的控制。
③过热蒸汽系统的控制。④锅炉水处理过程的控制。
12、汽包水位的假液位现象是怎么回事?它是在什么情况下产生的?具有什么样的危害性? 答:当蒸汽量加大时,虽然锅炉的给水量小于蒸发量,但在一开始,水位不仅不下降反而迅速上升,然后再下降;反之,蒸汽流量突然减少时,则水位先下降,然后上升。这种现象称之为"虚假水位"。虚假水位现象属于反向特性,给控制带来一定的困难,在控制方案设计时,必须引起注意。
13、何谓离心式压缩机的喘振?喘振产生的原因是什么?
答:离心式压缩机在运行过程中,当负荷低于某一定值时,气体的正常输送遭到破坏,气体的排


