化工仪表及自动化复习资料

第一章

1、理解常用术语（给控制流程图，找出这些量）

·被控对象：需要控制其工艺参数的生产设备或机器

·被控变量：希望借助自动控制保持恒定值（或按一定规律变化）的变量

·操纵变量：用来克服干扰对被控变量的影响，实现控制作用的变量

·设定值：工艺上希望保持的被控变量的数值

·干扰作用：引起被控变量波动的外来因素

自动控制系统时具有被控变量负反馈的闭环系统

例题：

被控变量：物料出口的温度

操纵变量：蒸汽的流量

给定值：工艺给出的物料出口温度

干扰作用：进料温度、进料流量、蒸汽压力等

#书上的例题和例子要看

2、掌握自动控制系统的组成，了解各组分部分的作用以及相互关系；掌握方块图画法。 ·组成：被控对象、测量变送、控制器、执行器

·简单控制系统组成：1个被控对象、一个测量变送、1个控制器、一个执行器 ·复杂控制系统组成：…….

方块图

·画圈的地方时应该注意的地方，不要遗忘

·方块图中的每一个方块都代表一个具体的装置。方块与方块之间的连线，只是代表方块之间的信号联系，并不代表方块间的物料联系，方块间的箭头也只是代表信号作用的方向，与工艺流程图上的物料线是不同的

·要画具体的某个过程的方块图

3、熟悉管道及控制流程图常用符号及意义，辨识一些

P13图

1-12

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仪表的意义：①字母：功能②

号

例： 集中安装就地安装③数字：工段号②仪表顺序

以控制变量为依据，该控制系统属于________控制系统，它的被控变量是_________，操纵变量是_____________，仪表所代表的意义是___________。

4、掌握闭环控制系统在阶跃干扰作用下，过渡过程的几种形式。

采用阶跃干扰的原因：①这种干扰比较突然，比较危险，对被控变量影响最大，若一个

控制系统能够有效克服阶跃干扰，那么对其他比较缓和的干扰也

一定能很好克服；②阶跃干扰形式简单，容易实现，便于分析和

计算

过渡过程定义：系统由一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程

阶跃干扰作用下过渡过程的形式：

·发散振荡过程

·等幅振荡过程

·非周期衰减过程

·衰减振荡过程

多数情况下，希望是衰减振荡过程。

控制系统的品质指标（能在图中找出）

·最大偏差：被控变量偏离给定值的最大数值A

·超调量：最大峰值减去新稳定值，A-C

·衰减比：B:B’，换算为n:1

·余差：过渡过程终了时，被控变量所达到的新的稳态值与给定值之间的偏差。

·过渡时间：从干扰作用发生的时刻起，知道系统重新建立新的平衡时止，

过渡过程所经历

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的时间

·振荡周期或频率：过渡过程同向两波峰（或波谷）之间的间隔时间为振荡周期，其倒数为

频率

第二章

1、控制通道、干扰通道

研究对象特性，就是用数学的方法来描述出对象输入量与输出量之间的关系。这种对象

的数学描述称为对象的数学模型。

对象的输出量：被控变量；

对象的输入量：控制作用、干扰作用

通道：对象的输入变量至输出变量的信号联系

·控制通道：控制作用至被控变量的信号联系

·干扰通道：干扰作用至被控变量的信号联系

2、掌握机理法建立对象的数学模型，如一阶对象（貌似不考如何推导）

3、实验建模（了解）

4、掌握对象的三个参数K T τ及其物理意义&它们控制质量的影响（重点）

要求一阶对象 dy(t) y(t) Kx(t) dt

dy(t ) y(t ) Kx(t) ·有滞后Tdt·无滞后T

放大系数K： ·K 输出 输入

·K属于对象的静态性能，原因是K表示对象受到输入作用后，重新达到平衡状态时的性能，是不随时间而变的

时间常数T：

·T的物理意义可以这样理解，当对象受到阶跃输入作用后，被控变量如果保持初始速度变化，达到新的稳态值所需时间。

· y(T) 0.632 y( )

滞后时间 ：

·分为纯滞后、容量滞后；

·纯滞后：一般由于介质的输送需要一段时间引起的，或者，测量点选择不当、测量元件安装不合适造成的传递滞后

·容量滞后：有些对象在受到阶跃输入作用x后，被控变量y开始变化很慢，后来才逐渐加快，最后又变慢直至逐渐接近稳定值的现象。

·给出数学模型，确定K、T、 ，并画出单位阶跃作用下该对象的反应曲线 例：3dy(t 1) y(t 1) 5x(t) dt

·已知一个对象特性是具有纯滞后的一阶特性，其时间常数为4，放大系数为5，纯滞后为2，则所述对象特性的一阶微分方程为_________________，并且在单位阶跃曲线

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下的反应曲线。

·某被控对象用实验方法测取对象特性，现得到如下图所示的

响应曲线，试从图中求出对象的放大系数K、时间常数T及纯

滞后时间，并写出该对象的 …… 此处隐藏：9337字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……