自动化装置复习题及答案.docx

1、自动化装置复习题及答案自动化装置第二节的课堂练习1假如一台调节器只有比例作用，那么积分时间和微分时间应该等于什么多少（最大和最小）如果比例带的刻度值=100%，相互干扰系数F=。实际比例带等于多少（KP实=FKP刻）这时积分时间和微分时间会不会受到影响（TI实=FTI刻，TD实=TD刻/F）答：TI=，TD=0； 因为PB=100% 所以KP=1，KP实=FKP刻=2一台调节器，比例带PB=200%，积分时间TI=最大，微分时间TD=0。手动操作使调节器输出等于12mA，偏差信号发生减小变化后，调节器的输出信号由12 mA变成8 mA，试说明偏差信号的变化量和调节器的正反作用答：因为X0，Y=

2、8-12=-40，所以调节器为正作用。3根据给定的输入信号波形图和条件PB=100%，TI=，画出调节器输出信号的波形图。（每分就有一个比例输出值） 4一台PID调节器的初始输出=20mA，最终输出=18mA，PB=50%，偏差=1 mA ，KD=KI=（初始输出=20Ma=KDKPX=2KD，最终输出=18mA=KIKPX=2KI）初始输出=20Ma=KDKPX=2KD自动化装置第三节课堂练习1画图一台调节器，PB=50%，TI=2min，TD=0min ，偏差信号正向单位阶跃，持续时间4分钟，变成负向单位阶跃，持续时间2分钟结束，画出输出信号的图形。答：PB=50% ，KB=2,2推导图1

3、电路的输入输出关系式。说明该电路是否有电平移动 R1=R2=R3=R4，Ub=10V 图1解：自动化装置第七节的课堂练习1把下列SLPC调节器的程序修改成YS170调节器的程序，并说明YS170调节器的功能什么 X13ST Y1答： LD X1BSC1ST Y1END 功能：对输入信号x1做PID运算。2有个广义对象用一阶滞后环节+纯滞后环节+干扰环节仿真，一阶滞后环节的时间常数存P1，纯滞后环节的时间常数存P2，干扰环节的干扰量存P3，分别用SLPC调节器和YS170调节器编程。SPLC YS170 Y1 LD Y1 P1 LD P1 LAG1 P2 LD P2 DED1 P3 LD P3

4、7.+ + Y2 ST Y2 END3对下列YS170调节器编写的程序进行改错。LD X2ST A1LD X1BSCST Y1LD PH1LD PL1ORST Y3END改为：LD X2ST CSV1LD X1BSC1ST Y1LD PH1LD PL1ORST DO1END4SLPC调节器和YS17调节器编程时，不同点都是什么不同点：YS170没有编号BSC用BSC1可有程序说明字AnFLn都读它的寄存器数据量GIF GO的标志用SUB转移用RTN自动化装置第8节的课堂练习一、选择题1调节阀灵敏度的大小用下列那个参数描述。( C )A、qv/qvmax=f(l/L)，B、qvmax/qvmin

5、=R，C、qv/qv=相对流量的变化率2如果阀体部件的压力恢复能力很强，那么它的压力恢复系数FL等于多少( B ) A、FL1，B、FL1，C、FL=13下列哪一个公式是阀体部件线性流量特性的表达式( A )A、1/R+（1-1/R）l/L，B、1+(R1/2-1)l/L2/R，C、1+(R2-1)l/L1/2/R4下列影响阀体部件流量特性的说法，哪一种正确A、改变阀体部件的阀芯形状，B、改变阀门定位器反馈凸轮的形状，C、改变调节阀两端的压差，D、改变阀杆的长度二、有一对数流量特性的气动调节阀，当它的流量=qVmax时，流量系数Cmax=60，当它的流量qVmin=2Ncm3/h时，流量系数C

6、min=3，若全行程L=4cm，试求开度l=2cm时的流量qV=Ncm3/h解：R=Cmax/Cmin=60/3=20 qVmax= RqVmin =20*2=40 qV= qVmax R（l/L-1）=40*20（2/4-1）=三、液体的体积流量qV=18m3/h，密度=1g/cm3，阀前压力p1=*102kpa，阀后压力p2=1*102kpa，试问阀体部件的流量系数C=解：C=10qV=1018=软手动（输出信号和软手操电压对时间的积分成正比）硬手动（输出信号和硬手操电压的大小成正比）无平衡无扰动切换（不需要两个信号有相等的过程，在切换的一瞬间，输出没有变化）热启动（按停电前的状态开始运行

7、）冷启动（按手操的方式，从输出的下限开始运行）C状态（外给定）1、软手动到自动，硬手动到自动的切换： 在软手动或硬手动时，C20与R78、R80连接的一端和UB相连，形成了与Uo2并联的状态，C20两端的电压=Uo2，相当于把Uo2存储在C20之中，任何时候切换，Uo2都被事先存储在C20上的同样大小的电压抵消，使切换过程没有附加输入，因此C21上的电压不会突变，输出信号也不会突变。2、软手动到硬手动，自动到硬手动的切换： 切换前，必须预先拨动硬手动操作杆，使它的刻度值和调节器的输出信号相对应。这是因为硬手动操作杆的刻度虽然反映了硬手动操作信号Uh的大小，并不一定和调节器的输出信号相等。若事先

8、不进行平衡过程，切换必有扰动。比例带定义：输入信号的相对变化量和输出信号相对变化量之比。积分增益定义：在阶跃输入信号的作用下，实际比例积分调节器输出的最终变化量和最初变化量之比。反作用：X增加时，Y减小。积分时间的定义：在阶跃输入信号的作用下，积分部分的输出到和比例部分的输出相等时所需的时间。广义对象：除调节器之外所有的对象总和。微分增益定义：在阶跃输入信号的作用下，实际比例微调节器输出的最初变化量和最终变化量之比。两线制仪表的定义：电源线和信号线公用两根导线的仪表。国际信号制：4-20mA流量系数：阀体部件全开，阀两端压差，介质密度为1g/cm3时，流经阀体部件的流量数。串联管道实际可调比：

9、R实际=RS阀体部件全开时，阀前后的压差和系统总压差之比，称为阀阻比。相对流量变化率：特性曲线上某一点的相对流量的变化量和该点的相对流量之比。直线型流量特性：=+（1-）对数流量特性：=R（l/L-1）压力恢复系数：是阀体部件内部几何形状的函数，表示阀体部件内部流体流经缩流处后动能变为静压的恢复能力。不平衡力：阀芯受到轴向合力称为不平衡力。输出力：就是用于克服负荷的有效力。阀体部件应限制在一定的压差范围工作，这个压差范围称为允许压差。气开式/气关式（有气就开/有气就关）二、根据图1所示偏差信号x的阶跃特性，按所要求的调节规律，在坐标上画出调节器输出信号y的特性曲线。 x y 1 0 1 8 t

10、 0 t PB=100%、TI=1min、TD=0图1三、根据下列框图用SLPC调节器编写程序 DO4 X1 P3 Y1 DO4 DO4 四、蒸馏塔温度控制系统如图2所示，试编制YS170调节器的用户程序工作单、数据单和程序单。条件：广义对象用一阶滞后环节+纯滞后环节+干扰环节仿真。一阶滞后环节的时间常数=40S存于P1；纯滞后环节的时间常数=8S存于P2；干扰环节的干扰量=10%存于P3。SLPC调节器的控制单元为BSC，温度信号=101500C。 图2 X1输入信号10-150Y1输出信号4-20mA（0-100%）Y2广义对象输出信号0-100%P140SP28SP310%五、参见图3所示的电路，推导输出Uo和输入U1 、U2的运算关系式。 R R=500K，UB=10V 图3