过程控制系统作业第一章作业.docx

《过程控制系统作业第一章作业.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一章作业1．什么是过程控制系统？它主要由哪几部分组成？答：1)面向生产过程（生产中连续的或按一定程序周期进行的工业过程，一般不包括电力拖动、电机运转等过程）的控制，即采用控制装置对生产过程中的某一或某些物理参数（称为生产过程工艺参数）进行的自动控制被称为过程控制；对应地，以生产过程工艺参数（e.g.温度、压力、流量、液位和成分等）为被控变量的自动控制系统被称为过程控制系统。2)被控对象与检测元件（传感器）、变送器、定值器、控制器、执行器、控制阀等装置共同构成过程控制系统；其主要组成为被控对象、检测元件和变送器、控制器、执行器、控制阀5部分。2．过程控制系统最基本的分类方

2、法有哪几种？反馈控制和前馈控制的主要区别是什么？答：1)过程控制系统最基本分类方法有2种：l按系统的结构特点，分为反馈、前馈、复合（反馈-前馈）控制系统3类；l按设定值信号特点，分为定值、随动、顺序控制系统3类。2)反馈控制和前馈控制的主要区别在于控制依据的不同。l反馈控制系统依据系统被控量与给定量之间的偏差进行控制；l前馈控制系统依据系统扰动量进行控制。3．某一流量控制系统的原理图如图1-9所示，试根据图中所示的原理图画出控制系统的方框图，并说出被控对象、被控参数、操纵量分别是什么？图1-9流量控制原理图答：1)特别地，本题中被控对象及控制阀，故该流量控制系统方框图：1

3、)被控对象为流量阀，被控参数为流量，操纵量为控制电机转速。4．试描述过程控制系统的控制质量指标。答：1)余差C，亦称静态偏差、稳态误差，静态指标（稳态指标），指系统进入稳态后给定值与被控参数稳态值之差；2)衰减率Ψ（递减比n），动态指标，反应系统过渡过程平稳性，分别定义如下Ψ=B1-B2B1=1-B2B1=1-1nn=B1B2式中，B1为衰减振荡过程第一波峰幅值，B2为衰减振荡过程第二波峰幅值；3)最大偏差（超调量），动态指标，表征被控参数偏离给定值的程度，l定值系统采用最大偏差指标指被控参数第一波峰幅值与给定值之差，l随动系统采用超调量指标定义为σ%=y(tp)-y(∞

4、)y(∞)×100%式中，y(tp)为衰减振荡过程第一波峰幅值（系统输出最大值），y(∞)为被控参数稳态值；4)过渡过程时间Ts，亦称调节时间，动态指标，衡量控制系统快速性，指系统从受扰动作用时起，至被控参数进入并保持在新稳态值允许误差带内所需时间；允许误差带宽一般取稳态输出值的±5%或±2%。