过程控制详解:组成、参数整定与控制系统类型

需积分: 10 24 下载量 19 浏览量 更新于2024-07-22 1 收藏 1.69MB DOCX 举报
过程控制期末试题库涵盖了基础理论和实践应用的重要知识点,主要聚焦于过程控制的基本构成、参数整定方法、控制系统类型及其特点、PID调节器的工作原理、闭环控制系统分类、热电偶温度计的组成部分、串级控制的优势以及控制策略的区别。具体来说: 1. **系统组成**: 一个简单控制系统通常由检测/变送装置(负责信号转换和传输)、被控对象(需要调控的对象)、调节器(处理输入信号并产生控制动作的组件)和执行机构(执行调节器指令的设备)组成。 2. **参数整定方法**: 过程控制系统中常用的参数整定方法包括经验法、衰减曲线法、稳定边界法或临界比例度法,以及响应曲线法。这些方法用于确定控制器的最佳参数设置,以确保系统稳定性和快速响应。 3. **PID控制器**: PID控制器的参数调整中,Kc决定调节强度,Ti影响积分作用的强弱,而Td则影响微分作用的大小。理解这些参数对于控制器性能的优化至关重要。 4. **控制系统类别**: - 操作指导控制系统:提供操作员与机器交互的指导。 - 直接数字控制系统 (DDC): 全数字化控制,实现远程监控和自动化。 - 监督计算机控制系统:监控生产过程,但不直接参与控制。 - 集散控制系统 (DCS): 多个站点集中管理的复杂控制系统。 - 现场总线控制系统 (FCS): 基于网络的通信系统,简化了现场设备的连接和数据共享。 5. **闭环控制系统**: - 定值控制系统:设定值恒定,旨在抵消扰动,保持输出稳定。 - 随动控制系统:设定值随外部信号变化,实时跟踪。 - 程序控制系统:根据预设的时间程序调整设定值。 6. **热电偶温度计**: 包含热电偶(温度传感器)、测量仪表、连接热电偶的设备和导线等组成部分。 7. **串级控制**: 串级控制通过副回路快速克服扰动,优化主控制器性能,允许副回路参数变化不影响整体稳定性。 8. **控制策略与结构**: - 定值控制系统基于偏差控制,属于闭环系统。 - 前馈控制针对扰动,属于开环系统。 - PID调节器在加入积分作用后,需调整比例度以维持原有稳定性。 9. **选择题**: - 微分调节器用于克服对象的惯性滞后和容量滞后。 - 定值调节补偿测量与给定之间的偏差。 - 定值调节系统是闭环,前馈系统是开环。 这些知识点覆盖了过程控制的基础概念和技术细节,对于理解和掌握过程控制理论和实践应用具有重要价值。