思考与练习题参考答案 第 3 章 模拟式控制器 思考与练习题 (1)工业上常用控制器的控制规律有哪几种？ 答：工程上常用的控制器的控制规律有比例（P）、比例积分（PI）、比例微分（PD）以及比例积分微分（PID）四种，由此产生相应的四种常用控制器。 (2)在模拟控制器中，一般采用什方式实现各种控制规律？ 答：可以用负反馈放大器来实现。其原理组成如图3.1 所示。 由图可知： Uo Ur Uf R2 R1 放大器K Ui Uf ε K F 图3.1（ a）负反馈放大电路图 图3.1(b)负反馈放大电路方框图 fiUU KU0 FUUf O 根据上述三个关系式可求得输出与输入的关系为： FKKUUi10 当放大器的放大倍数足够大时， FK>>1, 则上式分母中的1 可忽略不计，上式可近似表示为： '01KFUUi 这就是说，只要放大器的放大倍数足够大，那么在引入负反馈构成闭环后，其闭环放大倍数K′就只与反馈系数F 有关。而反馈系数就是前面分析的分压系数，这样就实现了比例控制规律。由于闭环放大倍数K′与反馈系数F 成倒数关系，即后者衰减，前者放大，或者是，后者为除的关系，则前者就是乘的关系。换句话说，两者之间互成逆运算关系。由此得到了启发，若要闭环放大器起积分运算作用，它的反馈电路应是微分运算电路。反之，要得到微分运算关系的放大电路，其反馈电路应该用积分电路。 (3) 试述DDZ—Ⅲ型控制器的功能。 答： DDZ—Ⅲ型控制器的作用是将变器送来的1～ 5VDC 测量信号与1～ 5VDC 给定信号进行比较得到偏差信号，然后再将其偏差信号进行PI D 运算，输出4～ 20mADC 信号，最后通过执行器，实现对过程参数的自动控制。 一台DDZ—Ⅲ型工业控制器除能实现PID 运算外，还具有如下功能，以适应生产过程自动控制的需要。 ①获得偏差并显示其大小 ②显示控制器的输出 ③提供内给定信号并能进行内外给定选择 ④进行正/反作用选择 ⑤进行手动操作，并具有良好的手动/自动双向切换性能 (4)基型控制器由哪几部分组成？各部分的主要作用是什么？ 答：基型控制器由控制单元和指示单元两大部分组成。控制单元包括输入电路、比例微分（PD）电路与比例积分（PI）电路、软手动与硬手动操作电路和输出电路等，指示电路包括测量信号指示电路和给定信号指示电路。 输入电路的主要作用是将测量信号与给定信号相减，获得偏差信号。并将两个以零伏为基准的输入电压转换成了以电平VB=10V 为基准的偏差电压输出，从而实现了信号的...
