過程控制計(jì)算題教學(xué)文案

1、學(xué)習(xí)資料1、下圖為一蒸汽加熱器的溫度控制系統(tǒng)。冷物料經(jīng)換熱器與蒸汽換熱后流出，通過改變進(jìn)入換熱器的蒸汽量來保持熱物料出口溫度為某設(shè)定值。當(dāng)冷物料流量突然增大Q后，分析該系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)自動控制？試畫出該系統(tǒng)的方框圖。由蒸汽加熱器、溫度變送器TT 22、溫度控制器TC 22、蒸汽流量控制閥組成?？刂频哪繕?biāo)是保持流體出口溫度T恒定。當(dāng)進(jìn)料流量 RF或者溫度Ti變化，會引起物料出口溫度變化，通過溫度變送器 TT 22測得溫度的變化，并將信號 Tm送至溫度控制器 TC 22，與給 定值Tsp比較，溫度控制器 TC 22根據(jù)偏差將控制命令 u送至控制閥，改變蒸汽量RV來維持溫度的恒定。學(xué)習(xí)資料2、下圖所示為

2、一液位控制系統(tǒng)，試指出該系統(tǒng)中的（1）被控變量、（2）操縱變量、（3）主要擾動、（4）輸入信號、（5）輸出信號各是什么，并畫出該系統(tǒng)的方框圖。液位控制系緲J方框圖被控變量：液位h操縱變量：Qo主要擾動：Qi輸入變量：hsp輸出變量：h (t)3、某一被控過程為Gp s0.55s 1 2s 12s若采用PI控制器對該被控過程進(jìn)行控制，試采用 Zirgler-Nichols 方法確定控 制器參數(shù)。假設(shè)繼電器幅度為d 2 ，基于該繼電器的反饋系統(tǒng)輸入輸出響應(yīng) 如下圖所示，系統(tǒng)在微量外部擾動的作用下，進(jìn)入等幅振蕩狀態(tài)解：由振蕩曲線可知：d2，振幅a 0.3，周期Tu 11min，因而對應(yīng)的臨界控制增益

3、Ku竺a4 28.53.14 0.3PI控制器參數(shù)為Kc0.4Ku3.4Ti0.8 Tu 9min4、某一熱交換控制系統(tǒng)如下圖所示，考慮到控制系統(tǒng)在斷電斷氣情況下的安全 性，蒸汽閥應(yīng)為氣開閥還是氣關(guān)閥？試分析為使控制回路成為“負(fù)反饋”系統(tǒng), TC22應(yīng)為反作用控制器還是正作用控制器？u(t)RvT工藝介質(zhì)蒸汽熱交換器答：蒸汽閥應(yīng)為氣開閥。假設(shè)控制器 TC22為正作用（當(dāng)被控變量的測量值增大 時，控制器的輸出也增大）。僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料如果TT ,則為使控制回路成為“負(fù)反饋”系統(tǒng)，TC22須為反作用控制器。5圖所示為連續(xù)攪拌反應(yīng)釜溫度控制的串級控制系統(tǒng)，試畫出該控制系統(tǒng)的方框圖，并分析主被控變量、副被控變量、主對象、副對象、主控制器、副控制器各 是什么？學(xué)習(xí)資料主被控變量為反應(yīng)槽的溫度，副被控變量為夾套溫度。主對象為反應(yīng)槽，副對象 為夾套。主控制器為TC,副控制器為TC2。6、某水槽的階躍響應(yīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下，其中階躍擾動量u=20%c/s010204060BO10010200300400500Q9爲(wèi)183345556378£69S9&99(1 )畫