过程控制工程试题B卷答案

南京工业大学第1页（共2页）过程控制工程试题B卷答案一、选择题：（1-5题为单选题每题3分，7-9题为多选题每题4分）1.A2.B3.B4.A5.C6.C7.CDE8.AB9.AD二、判断题：(每题3分共18分)1.F2T3.T4.F5.T6.F三、分析题：（33分）1.控制器反作用。若加热变成冷却，且控制阀由气开变为气关，控制器的正反作用不需要改变。（7分）2.串级控制系统的结构特点：由两个或两个以上的控制器串联连接，一个控制器的输出是另一个控制器的设定。由两个或两个以上的控制器、相应数量的检测变送器和一个执行器组成。当扰动进入副回路后，首先，副被控变量检测到扰动的影响，并通过副回路的定值控制作用，及时调节操纵变量，使副被控变量回复到副设定值，从而使扰动对主被控变量的影响减少。即副环回路对扰动进行粗调，主环回路对扰动进行细调。因此，串级控制系统能迅速克服进入副回路扰动的影响。（6分）3.前馈控制器是“基于扰动来消除扰动对被控量的影响”，故前馈控制又称为“扰动补偿”。扰动发生后，前馈控制器“及时”动作．对抑制被控量由于扰动引起的动、静态偏差比较有效。但同时亦存在着很大的局限性．主要有：(1)完全补偿难以实现前惯控制只有在实现完全补偿的前提下，才能使系统得到良好的动态品质、但完全补偿几乎是难以作到的。（2）前馈控制属于开环控制，所以只要系统中各环节是稳定的。（3）只适合用来克服可调而不可控的扰动，而对系统中纳其它扰动无抑制作用。为了克服前馈控制的局限性，工程上将前馈、反馈两者结合起来。这样，即发挥了前馈作用及时克服主要扰动对被控量影响的优点，又保持了反馈控制能克服多个扰动影响的特点，同时也降低系统对前馈补偿器的要求，使其在工程上易于实现。（6分）南京工业大学第2页（共2页）4.在工作转速下，若吸入流量小于喘振点流量，压缩机可能发生喘振现象，压缩机的气体流量出现脉动，时有时无，造成压缩机转子交变负荷，轴承强烈振动，甚至造成设备损坏。因此需设置防喘震控制系统。常用的控制系统：固定极限流量防喘振控制、可变极限流量防喘振控制、测量出口流量可变极限流量防喘振控制。6分)5.1）单冲量水位控制系统（简单负反馈控制系统），适用于气泡容量较大，虚假液位不严重，负荷较平稳的场合；2）双冲量水位控制系统（前馈—负反馈控制系统），已经考虑了蒸汽流量对汽包水位影响，适用于给水流量波动较少的场合；3）三冲量水位控制系统（前馈—串级反馈控制系统），将水流量、给水压力等扰动在副环克服，弥补了双冲量水位控制缺点，适用于水位控制精度要求较高，负荷波动较大场合。四、设计题：（20分）1.有附图所示反应器，反应器温度是用冷却水控制的。（1）组成温度和压力的串级控制系统回路。（2）串级控制系统的流程图。副控制器应选反作用，主控制器应选正作用(3)如果控制阀为气关式，副控制器改为正作用，主控制器正反作用不变。冷却水进料出料TTTC