第一章自动控制基本知识试题

1复习资料一：自动控制系统的基本知识：一填空题：1、根据输入信号的特征，可将自动控制系统分成恒值控制系统、程序控制系统、随动系统三类。2、从信号传送的特点或系统的结构形式来看，控制系统可分为开环控制和闭环控制系统。3、PI控制器的输出与输入信号的大小和对时间的积分成正比。4、I控制器的输出信号与输入信号对比时间的积分成正比。5、PID的三种基本控制分别是比例控制、积分控制、微分控制。6、自动控制系统的的基本要求是稳定性、快速性、准确性。7、任何一个控制系统都是由被控对象和控制器两大部分所组成。8、一个完善的控制系统通常由测量反馈元件、比较元件、校正元件、放大元件、执行元件以及被控对象等基本环节组成。9、比较开环和闭环控制系统可见，开环系统由给定信号值控制，闭环系统由偏差信号值控制。10、恒值控制系统的特点是输入信号某个常数，程序控制系统的特点是输入信号按照一种预先知道的时间函数变化，随动系统(伺服控制系统)的特点是输入信号随时间任意变化的函数二、选择题1、在自动控制系统中,当反馈信号Uf比给定信号Ugd大时，系统的偏差信号△U（B）。A、大于零B、小于零C、等于零D、不定2、PID运算是对（C）进行运算。A、反馈信号B、给定值C、偏差信号D、被控量3、在闭环自动控制系统中,当反馈信号Uf比给定信号Ugd小时，系统的偏差信号△U（A）。A、大于零B、小于零C、等于零D、不定4、PI控制器的输出（C）。A、与输入信号的大小成正比B、与输入信号对时间的积分成正比C、既与输入信号的大小成正比，又与输入信号对时间的积分成正比D、与输入信号的微分成正比5、如右图所示的锅炉汽包水位控制系统中，被控对象为(C)。A)给水调节阀B)水位C)汽包D)给水泵6、PID控制器的输入信号是(B)。(A)给定值(B)偏差信号(c)扰动信号(D)反馈信号7、闭环控制系统通常对(A)进行直接或阐接地测量，通过反馈环节去影响控制信号．(A)输出量(B)输入量(C)扰动量(D)设定量8、恒压供水系统的PID调节器的作用是把压力设定信号与压力反馈信号经运算后，输给变频器一个（B）控制信号。A）温度B）频率C）电阻D）热量9、在恒压供水系统中，多采用的控制系统为（B）A压力开环控制系统B压力闭环控制系统C）压力开环控制系统和闭环控制系统D）速度环和电流环的双闭环控制系统10、如图所示导弹发射架的方位控制系统中，被控对象为（D）。电位器放大器直流电动机减速器θiθoθoθe导弹发射架UeUaA)电位器B）直流电机C）方位角oD）导弹发射架211、无静差调速、比例、积分曲线是(D)A、抛物线、B、曲线C、方位角D、直线二、判断题（×）1、在自动控制系统中，若反馈电压是负电压，则该系统是负反馈系统。（√）2、在自动控制系统中，开环系统是由给定信号值控制的，而闭环系统则是由偏差信号值控制的。（×）3、按正反馈原理组成的闭环控制系统能实现自动控制的功能。（√）4、偏差信号是指参考输入与主反馈信号之差。(×)5、开环系统和闭环系统都是由给定信号值控制的。(×)6、只要是闭环控制系统就能实现自动控制的功能。(×)7、控制系统中的反馈信号与给定值的极性相同是构成自动控制系统的基本要求之一。(×)8、在自动控制系统中，若反馈电压是正电压，则该系统是负反馈系统。(√)9、任何一个控制系统都是由被控对象和控制器两大部分所组成。(×)10、变频器要维持恒磁通控制的条件是保持变频器输入电压不变。(×)11、恒压供水的主要目标是保持地下水池液面不变。(×)12、电流型变频器不适用于经常起动、制动的系统。(×)13、在多泵组恒压供水系统中，变频器的主要作用是控制水泵的切换。三、问答题1、自动控制系统的基本要求是什么？答：特征有三：1）稳定性2）快速性3）准确性2、自动控制系统的特征是什么？答：特征有三：1）结构上系统必须具有反馈装置，以求取得偏差信号△U；2）由偏差△U产生控制作用，以便纠正偏差；3）控制的目的是力图减小或消除偏差，使被控制量接近期望值。3、简述自动控制系统的定义。答：自动控制系统是一个带有反馈装置的动态系统。系统能自动而连续地测量被控制量,并求出偏差,进而根据偏差的大小和正负极性进行控制,而控制的目的是力图减小或消除所存在的偏差.4、反馈控制系统怎样确定其反馈性质是正反馈或负反馈？答：测量反馈信号和给定信号的极性，如果两者的极性相同，就是正反馈，如果两者的极性相反，就是负反馈。四、论述题恒压供水的基本原理：恒压供水系统是一个闭环控制系统，压力传感器反馈来的管网压力信号与给定压力值进行比较而得出偏差变化，经变频器内部PID运算，调节变频器输出频率，从而改变水泵电机转速，用水量大时，通过PLC控制水泵工频电流与变频电流供电的切换，自动控制水泵投入运行台数，或经变频器提高水泵转速，以保持管网压力不变，用水量小时又需作出相反调节，这就是恒压供水系统的基本思路。3五、绘图题1、请根据某锅炉气包水位控制系统图绘出控制系统的方框图。汽轮机来的冷凝水给水泵给水调节阀燃烧控制过热器火焰上水管给水管下水管锅炉汽包水位传感器控制室阀杆机构wtCxwsL送高压汽轮机2、请根据某水温控制系统绘出控制系统的方框图。答：M水温控制系统冷水蒸汽电动机给定值控制阀热传导器件热敏元件热水控制器校正元件汽泡水位传感器L给水调节阀控制室给定值偏差水位-wsc(t)e(t)r(t)ufx+-汽包4-+水温T℃给定值控制室电动机热敏控制阀热传导器件3、某炉温自动控制系统如图所示，图中的电炉采用电加热的方式运行，加热器所产生的热量与施加的电压Uc的平方成正比，电炉温度t用热电偶测出并转换成电压信号Uf。试绘出该自动控制系统方框图，并指出该系统的控制对象、被控量各是什么？M热电偶加热器T℃电炉给定毫伏信号+-+-+-+-减速器可逆电机θ功率放大器电压放大器UgdUfUeUlUaUc~220V答T℃电压放大器功率放大器可逆电动机自耦变压器电炉热电偶UgdUeUfUlUaθUc4、请根据某水温控制系统图绘出控制系统的方框图并指出该系统的被控制量和被控对象。5控制器控制阀热传导器件水箱热敏ΔTTf水温TºCTg给定值5、已知恒压供水系统中的变频器控制回路图如下：请问图的FU端、OL端、5—4端的作用是什么？A5400直流电源24vPSTFSTRSDRT10254FUOLSEY10COM3X3X2COM压力传感器上限频率下限频率PLC启动变频器电流输入公共端正转反转输入公共端