题目
(20 分) 下图为加热炉装置, 工艺要求利用燃料量来控制炉出口介质[1]温度 t( 简 单控制系统 ) ;1指出构成控制系统时的被控变量、控制变量、干扰量是什么?2在下图中画出控制流程图;3选择执行器的气开、气关类型以及控制器[2]的作用方向;4画出简单控制系统方框图;⑤ 简单说明该系统克服干扰的过程 (可设温度t升高,分析调节动作过程) o-|||-质
(20 分) 下图为加热炉装置, 工艺要求利用燃料量来控制炉出口介质[1]温度 t( 简 单控制系统 ) ;
1指出构成控制系统时的被控变量、控制变量、干扰量是什么?
2在下图中画出控制流程图;
3选择执行器的气开、气关类型以及控制器[2]的作用方向;
4画出简单控制系统方框图;
题目解答
答案
答:① 构成控制系统时的被控变量是出口介质温度;操纵变量是燃料量,干 扰量是:进料流量和温度、燃料的压力、炉膛[3]温度和压力以及环境温度。
② 控制流程图见下图。
答: 1、E1=EAB(300,50)+E CD(50,25)=(12.207-2.002)+(0.299-0.142) =10.342
(mV)
E2=E CD(300,50)-E CD(50,25) =(2.323-0.299)-(0.299-0.142) =1.867 (mV)
《化工仪表和自动化》课程测试试题二
解析
步骤 1:确定被控变量、控制变量和干扰量
被控变量是炉出口介质的温度 t,控制变量是燃料量,干扰量包括进料流量和温度、燃料的压力、炉膛温度和压力以及环境温度。
步骤 2:绘制控制流程图
控制流程图包括被控对象(加热炉)、测量变送器、控制器、执行器(燃料阀)和控制变量(燃料量)。
步骤 3:选择执行器的气开、气关类型以及控制器的作用方向
执行器应选择气开类型,即当气压信号增加时,燃料阀开度增加。控制器应选择反作用方向,即当测量值大于给定值时,控制器输出减小,燃料量减少。
步骤 4:绘制简单控制系统方框图
方框图包括被控对象、测量变送器、控制器和执行器,以及它们之间的信号传递关系。
步骤 5:分析系统克服干扰的过程
假设温度 t 升高,测量值大于给定值,控制器输入偏差增大,控制器输出减小,燃料阀关小,燃料量减少,炉出口介质温度下降,维持给定值。
被控变量是炉出口介质的温度 t,控制变量是燃料量,干扰量包括进料流量和温度、燃料的压力、炉膛温度和压力以及环境温度。
步骤 2:绘制控制流程图
控制流程图包括被控对象(加热炉)、测量变送器、控制器、执行器(燃料阀)和控制变量(燃料量)。
步骤 3:选择执行器的气开、气关类型以及控制器的作用方向
执行器应选择气开类型,即当气压信号增加时,燃料阀开度增加。控制器应选择反作用方向,即当测量值大于给定值时,控制器输出减小,燃料量减少。
步骤 4:绘制简单控制系统方框图
方框图包括被控对象、测量变送器、控制器和执行器,以及它们之间的信号传递关系。
步骤 5:分析系统克服干扰的过程
假设温度 t 升高,测量值大于给定值,控制器输入偏差增大,控制器输出减小,燃料阀关小,燃料量减少,炉出口介质温度下降,维持给定值。