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1、第7章思考题与习题7-1与单回路系统相比，用级控制系统有哪些主要特点?解答：P212 7.1.27-2分析审级系统的工作原理，说明为什么副回路的存在会使系统抑制扰动的能力增强。解答：P208 7.1.17-5在审级控制系统中当主回路为定值(设定值)控制时，副回路也是定值控制吗？为什么?解答：P212不是，副回路是随动控制。7-8在某生产过程中，通过加热炉对冷物料加热，根据工艺要求，需对热物料出口温度进行严格控制。对系统分析发现，主要扰动为燃料压力波动。故设计如图 7-43所示的控制系统。要求：(1)画出控制系统框图；确定调节阀的气开、气关形式。(2)为保证设备安全，炉温不能过高(3)确定两个调
2、节器的正反作用。解答：(1)控制系统框图如图所示。(2)气开式。(3)副调节器：反作用；立主调节器：反作用。7-9简述前馈控制的工作原理，与反馈控制相比，它有什么优点和局限?解答：1)当系统出现扰动时，立即将其测量出来，通过前馈控制器，根据扰动量的大小来改变控制量，以抵消扰动对被控参数的影响。P2212）优点：前馈控制器在扰动出现时立即进行控制，控制及时，对特定扰动引起的动、静态偏差控制比较有效。局限：P224 1）、2）7-10为什么一般不单独采用前馈控制方案？解答：由于前馈控制的局限性。7-14图7-44为一单回路水位控制系统。如果蒸气用量经常发生变化，为了改善控制质量，将单回路控制系统改
3、为前馈-反馈复合控制系统，画出控制系统工艺流程图和框图，并对新增回路的功能进行简单说明。解答：1）控制系统工艺流程图如图所示2）新增回路功能说明：7-19物料比值K与控制系统比值系数K有何不同？怎样将物料比值转换成控制系统比值系数K?解答：1） K是工艺规定的流量比；K 是仪表信号之间的比例系数。2）用P234式（7-37）和P235式（7-38）进行转换7-20单闭环比值控制系统的主、副流量之比Q2/Q1是否恒定？总物料Q-Qi+Q2是否恒定？双闭环比值系统中Q2/Q1与Q总的情况怎样？解答：1）恒定。2）不能恒定3）都能恒定7-22画出图7-45所示比值控制系统框图。该系统的总流量是否恒定
4、？如果总流量不恒定，要作什么改动才能实现总流量恒定?解答：1）系统框图如图所示：图7-21a）2）是单闭环比值控制系统，总流量不能恒定。3）采用双闭环比值控制系统，如图所示：图 7-227-28在某化学反应器内进行气相反应，调节阀A、B分别用来控制进料流量和反应生成物的初料流量。为了控制反应器内压力,设计图7-46所示的分程控制系统。试画出具框图，并确定调节阀的气开、气关形式和调节器的正、反作用方式。解答：1）框图如图所示:反应器生成物2）调节阀：A:气开；B:气关。3）调节器：反作用。7-30图7-47所示的热交换器用来冷却裂解气，冷剂为脱甲烷塔的釜液。正常工况下要求釜液流量恒定，以保持脱甲烷塔工况 稳定。但裂解气冷却后的出口温度不能低于 15 C,否则裂解气中的水分会产生水合物堵塞管道。为此要设计一选择性控制系统, 要求：(1)画出系统流程图和框图；(2)确定调节阀的气开、气关形式，调节器的正、反作用及选择器的类型。解答: