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1、1化工过程控制工程习题集之三（问答题） 2n11. 调节阀阀心型式一般分为哪两大类？答案：直行程阀芯;角行程阀芯。 3n14. 什么是调节对象，给定值和偏差？答案：自动调节系统的生产设备叫做调节对象或简称对象，而生产中要求保持的工艺指标，称为给定值。对于自动调节系统中，习惯采用给定值X减去测量值Z作为偏差e，即e=X-Z，给定值X大于测量值Z时为正偏差，而给定值X小于测量值Z时为负偏差。 4 n15. 偏差信号的含义在单独讨论调节器时和讨论自动化系统时是否相同？答案：不一样。在单独讨论调节器时，偏差信号e是用测量值Z减去给定值X计算的，即e=Z-X;而在自动化系统中却习惯采用给定值X减去测量值
2、Z来作为偏差信号e的，即e=X-Z。虽然都叫偏差信号，但是，在这两种不同场合，计算方法正好相反，应当注意区别。 5n 16. 有一流量调节系统，信号传输管线很长，因此，系统产生较大的传送滞后。 有人设想给调节器后加微分器来改善系统特性，试问这种设想合理否？为什么？若不合理，应采取什么措施合理？答案：这种设想不合理，因为信号传送滞后是纯滞后，而微分作用不能克服纯滞后。合理的措施是采用1：1继动器加在信号传输线之间，以增大信号流速，从而减小传输滞后，改善系统特性。 6n 17. 利用微分作用来克服控制系统的信号传递滞后的设想是否合理与正确？ 答案：这种设想不合理，因为信号传送滞后是纯滞后，而微分作
3、用不能克服纯滞后。合理的措施是采用1：1继动器加在信号传输线之间，以增大信号流速，从而减小传输滞后，改善系统特性。 7n18. 构成一个自动调节对象应具备哪三个条件？答案： 1. 调节对象中的被调节参数是可以连续测量的。 2. 在调节对象中存在着影响被调节参数使之偏离给 定值的干扰因素。 3. 在调节对象中至少可以找到一个量是可以进行调节的（即所谓可控的），通过对这个量的调节，将补偿外界干扰对被调参数的影响，使被调节参数维持不变这个量即是所谓的调节参数。 8n19. 采用PID调节器，在什么情况下需要对纯滞后对象进行补偿？答案：采用PID调节器的条件是对象纯滞后不能太大。如果对象纯滞后较大，仍
4、采用PID调节器，就必须考虑纯滞后补偿。纯滞后对象传递函数为 G(s)=KE -s根据对象时间常数T、对象增益K、对象纯迟后之间的函数关系来决定是否进行补偿。1. 对象纯迟后小于对象时间常数T的1/10时，则不用进行纯迟后补偿；2. 当大于T/2时，需要考虑补偿；当大于1.5T时，则一定要补偿。 9n20. 自动调节系统的工作品质用什么指标来衡量？答案： 1）.最大偏差：指被调参数在过渡过程中偏离给定值的最大幅度。 2）余差：指过渡过程结束后，被调参数的新稳定值与给定值之差。 3）衰减比：是衰减震荡过程前后两个波的峰值之比。 4）震荡周期：是衰减过程震荡一次所需的时间。 5）过渡时间：指从被调参数变化之时起，直到被调参数进入新的稳态值的5%需要的时间。 6）过渡时间：指从被调参数变化之时起，直到被调参数进入新的稳态值的 5%所需要的时间。 10n21. 纯比例调节为什么不能清除残余偏差？答案：因为纯比例调节输出的变化完全依赖于偏差的存在。也就是说，这种调节作用只有偏差存在才能起作用，其输出变化是P=Kee,故纯比例调节作用的结果必然有余差存在。
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