百度文库- 让每个人平等地提升自我1 《化工自动化及仪表》补充习题与答案1.某物料加热后与添加料混合,工艺要求混合时物料温度θo 稳定,工艺采用改变换热器蒸汽流量Qs 来稳定罐内温度θo 。影响θ o 的因素有:阀前蒸汽压力Ps,冷物料流量Qi 和温度θi ,环境温度θc 等。1)画出温度控制系统的方块图;2)指出该控制系统的被控变量、操纵变量、被控对象及扰动;3)若蒸汽阀前压力Ps 突然变大时,简述该系统的控制过程。解:换热器混合罐TCTT冷物料添加剂出料θ iQiQsPsθc热物料1)略2)罐内温度θo ;蒸汽流量 Qs;混合罐;阀前蒸汽压力Ps,冷物料流量Qi 和温度θi ,环境温度θc 3)Ps↑→Qs ↑→θ o↑→ e↑→ Qs↓2. 图 a 为流量控制系统,主要克服阀前压力P1 波动来稳定流量Q1 。图 b 是储槽液位控制系统,主要克服Q2 流量变化的扰动,保持液位稳定。1)指出两图中的各控制系统的被控变量、操纵变量、被控过程及主要扰动;2)若采用图a 系统来控制液位,试比较与图b 系统的不同点。FTFCQ1Q2LThP1Q1Q2LThP1LC图 a 图 b 解: 1)图 a: Q1;Q1;管道; P1 图 b:h; Q1;储液槽; Q1、Q2 2)前馈 a:开环控制,控制及时b:闭环控制,控制不及时3.某换热器的温度控制系统(设定值是30℃)在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线如图所示。试分别求出衰减比、最大偏差、余差、回复时间。百度文库- 让每个人平等地提升自我2 ∞△3035457572025t/minT/ ℃10515解: 1)n='BB=35453575--=4 2)|e max|=| B+C|=B-r=75-30=45 3)e(∞) =r-y (∞) =30-35=-5 4)估测: 32min4. 已知某换热器被控变量是出口温度θ ,操纵变量是蒸汽流量Q 。在蒸汽流量作阶跃变化时,出口温度响应曲线如图所示。该过程通常可以近似作为一阶滞后环节来处理。试估算该控制通道的特性参数K 、T、τ 。Q(kg/h)1001100t(min)t(min)012344043θ ( ℃)解: 1)放大系数K=qc(0)-)c(=100-11040-43= 2)时间常数T=(40+3* 的 θ 所对应的时间)3)纯滞后τ=1min5. 如果用 K 热电偶测量温度,其仪表指示值是600℃,而冷端温度是65℃,则实际温度是665℃,对不对?若不对,正确值应为多少,为什么?解答:不对。因为 E(θ)=E(θ,θ 0)+E(θ 0,0) 所以 600=535+65 正确温度应为535℃6. 何谓变送器零点调整、零点迁移和量程调整,试举一例说明之。7. 热电偶配接温度变送器测温时,为什么除了要确定测量...