化工自動化及儀表題答案課件

化工自動化及儀表（楊麗明）習(xí)題答案

第一章2、畫出下圖所示控制系統(tǒng)方塊圖，并指出該控制系統(tǒng)中的被控對象、被控變量、控制變量、干擾變量各是什么。--------------------TCAB化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案控制器執(zhí)行器被控對象測量變送環(huán)節(jié)r(t)+-z(t)y(t)e(t)u(t)解：方塊圖被控對象：反應(yīng)釜；被控變量：反應(yīng)釜溫度；控制變量：冷卻水流量或壓力；干擾：進(jìn)料A、B溫度及其流量;攪拌情況?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案

9、某化學(xué)反應(yīng)器工藝規(guī)定的操作溫度為考慮安全因素，控制過程中溫度偏離給定值最大不得超過現(xiàn)設(shè)計的溫度定值控制系統(tǒng)，在最大階躍干擾作用下的過渡過程曲線如下圖示，試求：最大偏差、超調(diào)量、衰減比、振蕩周期等品質(zhì)指標(biāo)，并說明該控制系統(tǒng)是否滿足工藝要求。95091890890094547時間(min)溫度化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案解：A=950-900=500CB=950-908=420CT=45-9=36(min)因所以滿足題中的工藝要求?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案11、試寫出下列表達(dá)式的傳遞函數(shù)：

(1)化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案13、（1）串聯(lián)++化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案(3)正反饋+++-化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案14、方塊圖的化簡

步驟：（1）把相互交叉的環(huán)路整理成相互包含的環(huán)路；（2）從最內(nèi)環(huán)開始，由里到外依次化簡；（3）每次化簡，首先求該環(huán)路的輸出與輸入間的關(guān)系，再求出該環(huán)路的傳遞函數(shù)，從而把該環(huán)路化簡成對應(yīng)的一個環(huán)節(jié),依次類推,最后求出整個系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，即最后得出一個環(huán)節(jié)?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案+-+++++-（1）++化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案+-++(2)+-++化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案15、下圖為蒸汽加熱器溫度控制系統(tǒng)示意，試解答系列問題：（1）畫出該系統(tǒng)方塊圖，并指出被控對象、被控變量、控制變量及可能存在的干擾。（2）若被控對象控制通道、控制器、執(zhí)行器、測量變送環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)分別為因生產(chǎn)需要，出口物料溫度從800C提高到850C時，出口物料溫度的穩(wěn)態(tài)變化量為多少？系統(tǒng)的余差為多少？TC物料蒸汽化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案被控對象：加熱器被控變量：物料出口溫度控制變量：蒸汽流量或壓力可能存在的干擾：物料進(jìn)口流量或溫度及蒸汽壓力?？刂破鲌?zhí)行器被控對象測量變送環(huán)節(jié)r(t)+-z(t)y(t)e(t)u(t)解：（1)方塊圖化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案（2）物料出口溫度從800C提高到850C，即給定值發(fā)生變化，故屬隨動系統(tǒng)化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案根據(jù)零初始條件，T(s)=ΔT(s)。由終值定理得余差c=5-2.78=2.220C化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

17、下圖為某列管式蒸汽加熱器的管道及儀表流程圖，試說明圖中PI-307、TRC-303、FRC-305、所代表的意義。出料蒸汽進(jìn)料化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

解：（1）PI-307:壓力指示儀表，就地安裝，工段號為3，序號為07.（2）TRC-303：具有指示記錄功能的溫度控制儀，為集中盤面安裝，工段號為3，序號為03，（3）FRC-305：具有指示記錄功能的流量控制儀，集中盤面安裝，工段號為3，序號為05.化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案第二章7、試分析下圖所示RC電路的動態(tài)特性，寫出以ui的變化量為輸入、u0的變化量為輸出的微分方程及傳遞函數(shù)表達(dá)式。化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

解：由克?；舴蚨?電感）代入上式得化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案8、試分析下圖所示壓力對象的動態(tài)特性，寫出以pi的變化量為輸入、p0的變化量為輸出的微分方程及傳遞函數(shù)表達(dá)式。圖中氣體以一定的壓力pi經(jīng)連接管路和閥門向容器內(nèi)充氣，R為氣阻，其定義為C為氣容，其定義為假定該壓力對象在工作過程中各變量偏離各穩(wěn)態(tài)值的量都很小，且在一定的溫度條件下，氣阻和氣容均為常數(shù)。（提示：此時該對象可視為線性對象，）化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案解：容器內(nèi)氣體質(zhì)量的變化量為管路及閥門通過的氣體質(zhì)量變化量（質(zhì)量流量）為由得

故有化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

9、試分析下圖所示串聯(lián)液體貯槽對象的動態(tài)特性，寫出以的變化量為輸入、的變化量為輸出的微分方程及傳遞函數(shù)表達(dá)式。圖中分別為貯槽1和2的截面積，閥門的阻力系數(shù)分別為?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案解：對貯槽1和2列物料平衡方程（1）

（2）

（1）+（2）得

（3）（4）

對（2）求導(dǎo)得化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案（3）代入（4）得整理得化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案令得

拉氏變換得

化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案答：對象特性參數(shù)：放大系數(shù)K、時間常數(shù)T和滯后時間。（1）K：表征對象對其輸入的放大能力，為對象的穩(wěn)特性。K0越大，控制作用對被控變量的影響越大，但K0不可過大，否則放大能力太強(qiáng)，易引起振蕩，使過程不穩(wěn)定。一般要求K0適當(dāng)大。10、對象特性參數(shù)有哪些？各有什么物理意義？對過渡過程有什么影響？Kf越大，干擾作用對被控變量的影響越大，所以Kf越小越好?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案（2）T：反應(yīng)對象輸出對其輸入響應(yīng)的快慢程度，為動特性（為對象從受到階躍干擾到其輸出達(dá)到最終穩(wěn)態(tài)值的63.2%所需時間，或?qū)ο筝敵霰３殖跛俣冗_(dá)最終穩(wěn)態(tài)值所需時間）。

越大，被控變量對干擾作用的響應(yīng)越慢，越易控制。所以越大越好。越大，控制作用越不及時，一般要求適當(dāng)小，但不可過小，否則響應(yīng)太快，易引起振蕩，不易穩(wěn)定。化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案控制通道滯后時間越大，控制作用越不及時，故其越小越好。

干擾通道滯后時間的存在，只是把干擾的進(jìn)入推遲了一段時間，所以其對過渡過程影響不大。（3）：又分純滯后（傳遞滯后）和容量滯后（過渡滯后）。純滯后：由于物料或能量的傳遞需通過一定的距離而引起的時間滯后。容量滯后：由于物料或能量的傳遞需克服一定的阻力而引起的時間滯后?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案解：有滯后的一階對象特性方程故其微分方程為拉氏變換得

傳遞函數(shù)為

11、已知一個對象具有純滯后的一階特性，其時間常數(shù)為5，放大系數(shù)為10，純滯后時間為2，試寫出描述該對象特性的微分方程及傳遞函數(shù)表達(dá)式。已知化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

12、下圖所示水槽截面積為0.5m2，水槽中的水由泵抽出，其流量為恒定值q0，在穩(wěn)定的情況下，輸入流量qi突然有一增量0.1m3h-1,試列出以液位h的變化量為輸出、流入量qi的變化量為輸入的表征其特性的微分方程及傳遞函數(shù)表達(dá)式，并畫出h隨時間t的變化曲線。化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案即即（）（1）解：穩(wěn)定時

化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案（2）0拉氏變換得

由（1)得

當(dāng)時積分得化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

13、為測定某重油預(yù)熱爐的對象特性，在某瞬間（t0=0）突然將燃料氣量從2.5th-1增加到3.0th-1,重油出口溫度記錄儀得到的階躍反應(yīng)曲線如下圖示。假定該對象為一階對象，試寫出描述該對象特性的微分方程（以重油出口溫度變化量為輸出、燃料量變化為輸入）及傳遞函數(shù)表達(dá)式。3.02.5燃料量(th-1)t(min)028t(min）溫度（0C)150145120化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案解：即

由圖可知：當(dāng)t=8min時，θ=1450C,即被控變量在（8-2）min內(nèi)的增量為（145-120）0C,故化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案因?qū)ο鬄橐浑A線性對象，故有化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

18、控制規(guī)律:控制器的輸出與其輸入的關(guān)系。工業(yè)上常用的控制規(guī)律有位式、比例式、比例積分式、比例微分式、比例積分微分式。它們各自的特點(diǎn)如下。（1）位式屬簡單的控制規(guī)律，一般適用于控制質(zhì)量要求不高的場合。(2)比例式克服干擾能力強(qiáng)，控制及時，過渡時間短。屬最基本的控制規(guī)律。其缺點(diǎn)是有余差。適用于控制通道滯后較小、負(fù)荷變化不大、工藝上允許存在余差的場合。（3）比例積分式積分作用可消除余差。缺點(diǎn)是穩(wěn)定性降低。適用于控制通道滯后較小、負(fù)荷變化不大、工藝要求不允許存在余差的場合?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案（4）比例微分式微分控制具超前作用，它能反應(yīng)偏差變化的速度。但穩(wěn)定性差。適用于對象有較大容量滯后的場合。但對于滯后小、干擾頻繁、及測量信號噪聲嚴(yán)重的系統(tǒng)，則不適用。（5）比例積分微分式綜合了比例、積分、微分三者的優(yōu)點(diǎn)，適用于容量滯后較大、負(fù)荷變化大、控制要求高的場合。化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案20、什么是比例度？積分時間？微分時間？它們對過渡過程各有什么影響？答：（1）比例度

比例控制器輸入的相對變化量與其輸出的相對變化量之比的百分?jǐn)?shù)。即

過大，控制作用太弱；過小，控制作用太強(qiáng)，易引起振蕩，不易穩(wěn)定，故要適中?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案控制器的輸出追上階躍輸入偏差e的幅值A(chǔ)所需時間。

過大，積分作用太弱，不利于控制；過小，積分作用太強(qiáng)，易引起振蕩。

控制器輸出信號比其輸入偏差信號超前的時間。（3）微分時間過小，微分作用太弱；過大微分作用太強(qiáng)，震蕩加劇，不易穩(wěn)定。（2）積分時間化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

27、某比例式液位控制器，其液位的測量范圍為0~1.2m，控制器輸出變化范圍為0~100％，但測量值從0.4m增加到0.6m時，控制器輸出從50％變化到70％，試求該比例控制器的比例度。

解：化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

28、某比例式溫度控制器，其測量值變化范圍為0~10000C，控制器輸出變化范圍為0~100％，若控制器的比例度為50％，當(dāng)測量值變化1000C時，控制器的輸出相應(yīng)變化多少？解：化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

29、試畫出在下圖所示的矩形脈沖輸入信號作用下，比例積分控制器（KP=1、Ti=2min)的輸出響應(yīng)曲線。假定控制器輸出信號與輸入信號范圍相同，要求標(biāo)出各轉(zhuǎn)折點(diǎn)的坐標(biāo)。2410e(％)化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案解：u(％)102024t(min)第二分鐘時，e進(jìn)入，比例作用使u增至10（Kp=1)然后積分控制起作用，2min后追上e的幅值，第4min時，e=0積分作用保持不變?yōu)?0（比例作用消失)?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案

30、某控制規(guī)律為PID的控制器，初始（穩(wěn)態(tài)）輸出為50％，當(dāng)輸入信號突然增加10％階躍時（給定值不變），輸出變?yōu)?0％，隨后輸出線性上升，經(jīng)3min輸出為80％，試求其Kp、Ti、Td。解：初始不變（為零），比例作用

化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

進(jìn)入的瞬間，比例和微分同時起作用。因輸出線性上升，說明無微分作用，比例積分作用化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案e0t10(％)03t506080u(％)純積分作用化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

31、試畫出在下圖所示的輸入信號作用下，比例微分控制器的輸出響應(yīng)曲線。解：化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案第三章

4、某控制系統(tǒng)根據(jù)工藝要求，需要選擇一個量程為0~100m3h-1的流量計，流量檢測誤差小于0.6m3h-1,試問選擇何種精度等級的流量計才能滿足要求？解：0.6介于0.5與1.0之間，若選1.0級儀表，其絕對誤差為而0.5級儀表，其絕對誤差為超出了的范圍；其絕對值小于故應(yīng)選0.5級流量計?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案

5、某控制系統(tǒng)中有一個量程為精度等級為0.5級的差壓變送器，該儀表在整個量程范圍內(nèi)的絕對誤差變化范圍為試問該變送器能否直接繼續(xù)被原控制系統(tǒng)使用？為什么？若不能，則應(yīng)作何處理？解：該儀表最大相對百分誤差為可見其精度等級為1.0級，已不能滿足工藝要求。要繼續(xù)使用，可減小其量程?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案[或

大于（100-20）×0.5%=0.4的工藝允許值，超出了工藝要求。]在相對誤差不變的情況下，減小A，亦減小。

即量程范圍即把量程調(diào)整為20～84化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案解：（1）0～1600儀表，量程范圍內(nèi)的最大絕對誤差為

，不可用。0～1000儀表，，可用。

6、某溫度控制系統(tǒng)，最高溫度7000C,要求測量的絕對誤差不超過現(xiàn)有兩臺量程分別為0~16000C和0~10000C的1.0級的溫度檢測儀表，試問應(yīng)選哪臺更合適？如果有量程均為0~10000C、精度等級分別為1.0和0.5級的兩臺溫度變送器，則又該選哪臺儀表更合適？試說明理由?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案（2）量程0~10000C、精度等級為1.0的儀表，其絕對誤差為100C;量程0~10000C、精度等級為0.5的儀表，其絕對誤差為50C,雖然測量準(zhǔn)確度高于前者，單從節(jié)約原則考慮，應(yīng)選前者，后者可用于要求更高的場合?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案10、什么是變送器的量程調(diào)整、零點(diǎn)調(diào)整、零點(diǎn)遷移？答：變送器量程調(diào)整：使變送器輸出信號上限與測量范圍上限相對應(yīng)。相當(dāng)于改變輸出輸入特性曲線的斜率，一般通過改變反饋部分的特性來實(shí)現(xiàn)。如下圖。0化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案零點(diǎn)調(diào)整、零點(diǎn)遷移：都是使變送器輸出信號下限值與測量范圍下限值相對應(yīng)。零點(diǎn)調(diào)整：使變送器測量起始點(diǎn)為零。零點(diǎn)遷移：把測量起始點(diǎn)由零遷移到某一數(shù)值（正值或負(fù)值，即正遷移和負(fù)遷移）。化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案無遷移

0

正遷移0負(fù)遷移化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

0

解：為直線關(guān)系或13、有一臺DDZ-Ⅲ型兩線制差壓變送器，已知其量程為20~100kpa,當(dāng)輸入信號為40kpa和70kpa時，變送器輸出信號分別為多少？化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案本題中當(dāng)當(dāng)化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案解得即當(dāng)時當(dāng)時）化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案解：（1）設(shè)量程為A則有根據(jù)壓力表量程系列，選的壓力表。

19、某空壓機(jī)緩沖罐，其正常工作壓力范圍為工藝要求就地指示壓力，并要求測量誤差小于被測壓力的試選擇一個合適的壓力表（類型、量程、精度等級），并說明理由?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案（2）

應(yīng)選1.5級的壓力表?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案

20、某氣氨貯罐，其正常工作壓力范圍為14MPa,要求測量誤差小于試選擇一個合適的就地指示壓力表（類型、量程、精度等級），并說明理由。解：（1）設(shè)量程為A，則有A>18.67Mpa故應(yīng)選0～25Mpa的壓力表。（2）選1.5級壓力表，且不含銅?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案

29、已知熱電偶的分度號為K，工作時冷端溫度為300C，測得熱電勢為38.5mV,求工作端溫度。若熱電偶分度號為E，其他條件不變，則工作端溫度又是多少？解：（1）查表得熱電偶t與E在小的溫度范圍內(nèi)，可認(rèn)為是線性關(guān)系，查表知

39.708=960a+b

39.314=950a+b

解得則

化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案（2）若為E型，則查表得40.236=54041.045=550解得40.301化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

30、已知熱電偶的分度號為K，工作時的冷端溫度為300C,測得熱電勢后，錯用E分度表查得工作端溫度為715.20C，試求工作端實(shí)際溫度。解：用分度號為E的分度表求得t=715.20C查分度號為E的熱電偶的分度表得53.907=710a+b54.703=720a+ba=0.0796b=-2.609化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案又則即化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案對K型則查K型分度表得53.451=1330a+b53.795=1340a+b則有53.722=0.0344t+7.699t=1337.88a=0.0344b=7.699化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案由Pt100分度表查得159.93=157a+b160.30=158a+b則159.96=0.37t+101.84t=157.08a=0.37b=101.84

33、用Pt100測量溫度，在使用時錯用了Cu100的分度表，查得溫度為400C,試問實(shí)際溫度應(yīng)為多少？解：查1400C時電阻R=159.96Ω化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案+-PP1P2Hh.44、下圖所示的液位測量系統(tǒng)中，采用雙法蘭差壓變送器來測量某介質(zhì)的液位，已知介質(zhì)液位變化范圍h=0~950mm,介質(zhì)密度兩取壓口間的高度差H=1200mm,變送器毛細(xì)管中填充的硅油密度為試確定變送器的量程和遷移量?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案解：當(dāng)時

當(dāng)時

化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案-11.183404.816616

應(yīng)選量程為0～16的變送器需負(fù)遷移，遷移量為-11.1834設(shè)量程為A則

化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案序號執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)執(zhí)行器（氣動閥）序號執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)執(zhí)行器（氣動閥）a正正反a反正正b正反正b反反反

答：當(dāng)調(diào)節(jié)閥輸入信號增大時，閥的流量增大，為正作用，氣開閥。反之為反作用，氣關(guān)閥。閥的正反作用，可通過調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正反作用來實(shí)現(xiàn)。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)：輸入信號增大，閥桿下移，為正作用（正裝），反之為反作用（反裝）。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：閥桿下移，流量減小，為正作用，反之為反作用。3、何謂正作用執(zhí)行器？反作用執(zhí)行器？

第六章化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

16、有一冷卻器控制系統(tǒng)，冷卻水由離心泵供應(yīng)，經(jīng)冷卻器后最終排入下水溝，泵出口壓力為冷卻水最大流量為正常流量為最大流量時調(diào)節(jié)閥上壓降為試為該系統(tǒng)選擇一個調(diào)節(jié)閥。解：化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案(在0.3～0.6之間）（泵出口壓力即為管路系統(tǒng)總壓）代入驗算公式可得以S=0.41KV=16Qi=18(或10）化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

第七章14、下圖所示反應(yīng)器溫度控制系統(tǒng)中，反應(yīng)器內(nèi)需維持一定的溫度，以利反應(yīng)進(jìn)行，但溫度不允許過高，否則有爆炸危險。試確定執(zhí)行器的氣開、氣關(guān)型式和控制器的正反作用型式。TC蒸汽反氣開原料化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

解：（1）從安全角度考慮，因反應(yīng)器溫度不可過高，故應(yīng)選氣開閥，當(dāng)控制器控制信號中斷時，控制閥關(guān)閉。（2）當(dāng)被控對象（反應(yīng)器）輸入（蒸汽流量或壓力）增加時，對象輸出（反應(yīng)器溫度）升高，故對象為正作用；執(zhí)行器、測量變送環(huán)節(jié)為正作用；所以控制器應(yīng)為反作用?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案

15、試確定下圖所示兩個系統(tǒng)中執(zhí)行器的正、反作用及控制器的正反作用。圖（a)為一加熱器物料出口溫度控制系統(tǒng)，要求物料出口溫度不可過高，否則易分解；圖（b）為一冷卻器出口物料溫度控制系統(tǒng)，要求物料出口溫度不可過低，否則易結(jié)晶。出料冷劑進(jìn)料氣開正出料加熱劑進(jìn)料氣開反（a)(b)化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

解：（a)因物料出口溫度不可過高，故應(yīng)選氣開閥（正作用）。當(dāng)控制信號中斷時，閥全關(guān)。當(dāng)對象輸入（加熱劑流量）增加時，輸出（出口溫度）增加，故對象為正作用；執(zhí)行器、測量變送環(huán)節(jié)為正作用，故控制器為反作用。（b)因出口溫度不可過低，故應(yīng)選氣開閥（正作用）。當(dāng)控制信號中斷時，閥全關(guān)。當(dāng)對象輸入（冷劑流量）增加時，輸出（出口溫度）減小，故對象為反作用；執(zhí)行器、測量變送環(huán)節(jié)為正作用，故控制器為正作用?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案16、下圖為貯槽液位控制系統(tǒng)，為安全起見，貯槽內(nèi)液體嚴(yán)禁溢出，試在下述兩種情況下，分別確定執(zhí)行器的氣開、氣關(guān)型式及控制器的正反作用。（1）選擇流入量qi為控制變量；（2）選擇流出量q0為控制變量?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案解：（1）為控制變量。LC

氣開閥；當(dāng)時，對象為正作用，執(zhí)行器為正作用，故控制器為反作用?；ぷ詣踊皟x表(楊麗明)習(xí)題答案LC

（2）為控制變量氣關(guān)閥(反作用）；當(dāng)

對象為反作用，故控制器為反作用。化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案5、下圖所示為聚合釜溫度控制系統(tǒng)，（1）這是一個什么類型的控制系統(tǒng)？試畫出它的方塊圖。（2）聚合釜溫度不可過高，否則易發(fā)生事故，試確定控制閥的氣開、氣關(guān)型式及主、副控制器的正、反作用型式。（3）簡述當(dāng)冷卻水壓力變化時的控制過程。（4）如果冷卻水的溫度是經(jīng)常波動的，上述系統(tǒng)應(yīng)如何改進(jìn)？（5）如果選夾套內(nèi)水溫為副變量構(gòu)成串級控制系統(tǒng)，試畫出它的方塊圖，并確定主、副控制器的正、反作用。FCTC反應(yīng)器正正反冷卻水（Q)第八章化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案解：（1）（反應(yīng)釜溫度-冷卻水流量）串級控制系統(tǒng)。串級控制系統(tǒng)方塊圖副測量變送副對象執(zhí)行器副控制器主控制器主對象主測量變送+-+-主干擾副干擾主變量副變量主回路副回路化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案

(2)氣關(guān)閥、反作用。副對象為正作用，副控制器為正作用。當(dāng)副變量（冷水）流量增大時，要求閥關(guān)??；主變量反應(yīng)器溫度升高時，要求閥開大，故主控制器為正作用。

（3）當(dāng)冷卻水壓力增大時，副變量測量值增大，副控制器給定值不變，故副控制器輸入增大，由于副控制器為正作用，所以其輸出增大，而閥為氣關(guān)式，所以閥關(guān)小，冷水流量減小。反之，當(dāng)冷水壓力減小時………。化工自動化及儀表(楊麗明)習(xí)題答案（4）若冷水溫度經(jīng)常波動，可選夾套溫度為副變量。T2CT1C反應(yīng)器正正反冷卻水（Q)

（5）、選夾套內(nèi)水溫為副變量，構(gòu)成串級控制系統(tǒng)