化学工程与工艺专业《化工自动化及仪表》试卷得分阅卷人一、填空题（共23分，每空0.5分） 1、自动控制系统的组成主要包括 _____、、_、

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化学工程与工艺专业《化工自动化及仪表》试卷

得分
阅卷人

一、填空题（共23分，每空0.5分）

1、自动控制系统的组成主要包括 _________、________、_______、__________。

2、系统过渡过程的基本形式包括___________、__________、_______________、____________、___________。

3、系统过渡过程的品质指标主要有___________、__________、____________、___________、_____________。

4、对象特性是指对象__________与_____________间的关系。

5、由于物料或能量的传递需通过一定的距离而引起的滞后称为______________；由于需要克服一定的阻力而引起的滞后称为_______________。

6、执行器的组成包括_______________和________________两部分。

7、控制器参数的工程整定方法有__________________、__________________、和_____________________三种。

8、串级控制系统中，主回路属_____________控制系统，副回路属_____________控制系统。

9、离心泵的控制方案有________________、______________和_____________。

10、被控对象的数学模型主要有________________、和_________________。

11、常用的控制规律包括_____________、______________、_____________、______________、______________。

12、热电偶冷端温度补偿方法主要有______________、_____________、______________、

13、仪表的精度等级是指______________________________________。

14、理想流量特性主要有____________、______________、____________、_____________、

15、自动控制系统按给定值的不同，可分为_____________、_____________和________________。

得分
阅卷人

二、选择题 (每题3分，共9分）

1、系统的输入是指 ( )

A 进入系统的物料 B 对被控变量有影响的因素 C 进入系统的能量 D 进入系统的信息

2、所谓负反馈，指的是反馈的结果使系统的( )

3、有一热电偶AB，当接入第三种材料C后，如下图示，其热电势将（）。

t₀ A

C t A 增大 B减小 C不变 D 无法确定

t₀B

得分
阅卷人

三、判断题（每题3分，共15分）

1、对象控制通道放大系数K越大越好。（）

2、下图示控制器在阶跃输入作用下的输出响应曲线，这是什么控制规律？（）

3、仪表的量程是指仪表可按规定的精确度对被测量进行测量的范围。（）

4、某调节阀，执行机构为正作用，调节机构为反作用，则该阀为反作用。（）

5、控制作用至被控变量的信号联系称为控制通道；干扰作用至被控对象的信号联系称为干扰通道。（）

得分
阅卷人

四、简述题（每小题6分共30分）

1、画出简单控制系统方块图。

2、简述对象特性参数及其对过渡过程的影响。

3、已知一个对象具纯滞后的一阶特性、时间常数为5、放大系数为10、纯滞后时间为2、试写出描述该对象特性的一阶微分方程。

4、试确定下图所示的系统中执行器及控制器的正反作用形式。

被加热物料被冷却物料

（a）（b）

图（a）为加热器物料出口温度控制系统，要求物料出口温度不可过高。

图（b）为冷却器物料出口温度控制系统，要求物料出口温度不可过低。

5、下图所示换热器，工艺要求出口物料温度稳定，无余差。已知主要干扰为载热体（蒸汽）压力不稳。试确定控制方案，画出该自控系统原理图，并确定所选控制器的控制规律及正反作用。

介质

得分
阅卷人

五、计算题（23分）

1、（9分）某化学反应器工艺操作温度为（900±10）℃，考虑安全因素，控制过程中温度偏离给定值最大不超过80℃。现设计的温度控制系统在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如下图所示。试求最大偏差、超调量、衰减比、余差、

震荡周期等品质指标，并确定该系统能否满足工艺要求。

（℃）

950

918

908

900

9 45 47 时间（min^-1）

2、(7分）一台DDZ—Ⅲ型温度比例控制器、测量范围为0～1000℃，当指示值变化100℃，控制器比例度为80%时，求相应的控制器输出变化多少？

3、（7分）某控制系统根据工艺要求，需选择一个量程为0～100 m³h^-1的流量计，流量计检测误差小于∣±0.6m³h^-1∣，试问选择何种精度等级的流量计才能满足要求？