"自动化仪表考试试题精编:某化学反应器温度调节系统的过渡品质和满足工艺要求分析"
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更新于2024-01-01
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根据提供的信息,试题涉及的是某化学反应器的温度调节系统。该系统根据工艺要求,需要控制温度在200±10℃的范围内,并且在调节过程中,温度规定值不得超过15℃。根据给出的过渡过程曲线,我们可以计算出该系统的过渡过程的品质指标,以及判断该调节系统是否满足工艺要求。
首先,我们计算最大动态偏差(A):根据曲线,在最大阶跃干扰作用下,温度从200℃升高到230℃,所以最大动态偏差为A=230-200=30℃。最大动态偏差是被控参数偏离设定值的最大值,表示系统在过渡过程中的最大偏差。
接下来,计算余差(C):稳态值为200℃,设定值为205℃,所以余差为C=205-200=5℃。余差表示稳态值与设定值之间的偏差,反映了系统的稳定性。
然后,计算衰减比(n):根据曲线,两个相邻的同向波峰值之比为25:5=5:1,所以衰减比为n=5。衰减比是衡量系统振荡幅值的变化程度的指标,n越大表示衰减越强,系统振荡幅值越小。
继而,计算振荡周期(T):根据曲线,振荡周期为T=20-5=15(min)。振荡周期是系统振荡的时间间隔,与振荡频率(f)的倒数成正比。
接下来,判断超调量:根据曲线,第一个波峰值为25,稳态值为205,所以超调量为25/205=12.2%。超调量是第一个波峰值与稳态值之比的百分比,反映了系统在过渡过程中的过冲现象。
最后,计算调节时间(Ts):设被控变量进入稳态值的土2%,即稳态值的±2%,则误差区域为205×(±2%)=±4.1℃。调节时间Ts是被控变量进入误差区域所需的时间,表示系统达到稳态的速度。
综上所述,根据计算得到的品质指标,可以得知该系统的最大动态偏差为30℃,余差为5℃,衰减比为5,振荡周期为15分钟,超调量为12.2%,调节时间为22分钟。根据工艺要求,温度规定值最大不得超过15℃,所以该调节系统不满足工艺要求。
总的来说,这道试题通过给出一个温度调节系统的过渡过程曲线,要求计算该系统的品质指标并判断是否满足工艺要求。通过计算最大动态偏差、余差、衰减比、振荡周期和超调量等指标,可以评估调节系统的性能和稳定性。最后,根据工艺要求,可以判断该调节系统是否合格。
2021-09-30 上传
2021-10-07 上传
2021-11-26 上传
2021-11-18 上传
2021-11-08 上传
zzzzl333
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