过程控制系统复习大纲

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1、过程控制系统复习大纲（仅供参考）第一章1、过程控制系统的分类及性能指标（P4）（1）、分类：按系统结构特点分：反馈控制系统、前馈控制系统、前馈-反馈复合控制系统按给定值信号特点分：定值控制系统、随动控制系统（2）、性能评价指标：1）、系统必须是未定的。2）、系统应能提供尽可能好的稳态调节（静态指标）。3）、系统应能提供尽可能好的过渡过程（动态指标）。2、阶跃响应性能指标（P7）（1）、（2）、（3）、（4）、3、重要习题（P14）（1）、过程控制系统由哪些环节组成的，各有什么作用？过程控制系统有哪些分类方法？答：过程控

2、制系统一般由控制器、执行器、被控过程和测量变送环节等环节组成。控制器的作用是接受测量变送装置送来的信号，与给定值相比较得出偏差，并按某种运算规律算出结果送往执行器。执行器能自动地根据控制器送来的控制信号来改变操纵变量的数值，以达到控制被控变量的目的。被控过程是指需要控制的生产设备或装置。测量变送的作用测量被控过程的数值并将其转换为一种特定的输出信号。（2）、1.4、1.8第二章1、DDZ-III型仪表：集成电路。信号标准：4~20mA，20~100kPa（P10）2、绝对误差、相对误差、引用误差、仪表精度等级（P17）

3、（1）、绝对误差：仪表输出信号所代表的被测值与被测参数真值之差。显然，绝对误差只能是被测值与约定真值或相对真值之差。（2）、相对误差：绝对误差与约定真值的百分比定义为仪表的相对误差。（3）、引用误差：绝对误差与仪表量程的百分比称为仪表的引用误差。（4）、精度等级：又称准确度级，是按国家统一规定的允许误差大小划分成的等级。我国生产的仪表，其精度等级有：0.001、0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、0.4、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0等。级数越小，精度就越高。注：例2.13、工业测温（P23-26）

4、（1）、热电偶：测温原理、补偿导线的作用，什么是热电偶的冷端温度补偿？如何补偿？6吕全军整理测温原理：热点效应补偿导线的作用：将热电偶的冷端延伸出来。由热电偶测温原理可知，只有当其冷端温度保持不变时，热电势才是被测温度的单值函数，即E(t，0)=E(t，t0)+E(t0，0)。也就是说，在应用热电偶测温时，只有将冷端温度保持为0摄氏度，或者进行一定补偿修正才能得到准确的测量结果，并称之为热电偶冷端温度补偿。注：例2.2冷端温度补偿方法：（1）、冰点槽法，即将冷端温度保持为0摄氏度；（2）、对冷端温度进行修正，具体包括温

5、度修正和热电势修正；（3）、冷端温度自补偿，包括电桥补偿法和PN结补偿法；（4）采用导线补偿法，将热电偶的冷端延伸出来。（2）、热电阻：测温原理、为何采用三线制接法、为何中低温区用热电阻测温精度更高？由于在中、低温区热电偶输出的热电动势很小，因而对显示仪表及抗干扰措施的要求都较高。另外，在较低的温度区域内，冷端温度的漂移及环境温度的变化所引起的误差，相对来说也就更大，并且不容易得到完全补偿。所以，在中、低温区使用热电阻比用热电偶作为测温原件时的精度更高。采用三线制接法的原因：采用三线制接法将热电阻接入电桥，不会由于远距

6、离连接导线的电阻而引起误差。4、节流式流量计(差压式流量计)的流量测量原理，重点要知道最后推导出的流量公式：（P35）测量原理：如果在管道中安装一个固定的阻力件，其中间开一个比管道截面积小的孔，当流体流过该阻力件时，由于流体流束的收缩而使流速加快，静压力降低，其结果是在阻力件前后产生一个较大的压差，压差的大小与流体流速的大小有关，流速越大，压差也越大，因此只要测出压差就可推算出流速，进而计算出流体的流量。5、涡轮流量计的原理及输出信号（P38）（1）、原理：涡轮流量计是一种速度式流量仪，以动量矩守恒原理为基础，它利用置

7、于流体中的叶轮旋转角速度与流体流速成比例的关系，通过测量叶轮的转速来反映通过管道的体积流量大小，是目前流量仪表中比较成熟的高精度仪表。（2）、输出信号：脉冲频率信号（与流量成正比），该信号可以远距离传送给显示仪表，便于进行流量的显示。6、电磁流量计的测量原理与使用注意事项（应用了什么原理、能测量什么流量，不能测量什么流量）（P39）（1）、原理：法拉第电磁感应定律。（2）、使用注意事项：1）、它既可以水平安装，也可以垂直安装，但要求被测液体充满管道；2）、电磁流量计的安装现场要原理外部磁场，以减小外部干扰；3）、电磁流

8、量计前后管道有时带有较大的杂散电流，一般要将流量计前后1~1.5m处和流量计外壳连接在一起，共同接地；4）、前后要有足够长的直管道，一般上下游的直管道分别不少于5D和3D（D为管道内径）。（3）、可以检测具有一定电导率的酸、碱、盐溶液、腐蚀性溶液以及含有固体性颗粒的液体，但不能检测气体、蒸汽和非导电液体的流量。7、重要习题（P58