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中国大学MOOC过程控制作业答案

过程控制

学校: 九八五题库

学校: 超星学习通

题目如下：

1. 1. 按照设定值分类系统可分为

A. 恒值控制系统

B. 解耦控制系统

C. 随动控制系统

D. 程序控制系统

答案: 恒值控制系统# 随动控制系统# 程序控制系统

2. 2. 控制系统分类方式有

A. 按被控量分类

B. 按设定值分类

C. 按控制结构分类

D. 按被控参数的数量分类

答案: 按被控量分类# 按设定值分类# 按控制结构分类# 按被控参数的数量分类

3. 3. 工业生产过程（被控对象）有什么样的特点?

A. 动态特性是不震荡的；

B. 都是小容量、无迟延的快速过程

C. 控制多属于慢过程参数控制，有延迟；

D. 被控对象本身是稳定或中性稳定的；

E. 被控对象往具有非线性特性。

答案: 动态特性是不震荡的；# 控制多属于慢过程参数控制，有延迟；# 被控对象本身是稳定或中性稳定的；# 被控对象往具有非线性特性。

4. 4. 按照系统结构（控制方式）来看，过程控制系统可以分为前馈控制、反馈控制、复合控制。

答案: 正确

5. 1. 若某个系统的衰减比为n，则其衰减率为 。

A. 1/n

B. 1-1/n

C. n/(n-1)

D. n*n

答案: 1-1/n

6. 2. 积分性能指标和单项性能指标作用不同，前者更侧重与对整个过渡过程的评估。

答案: 正确

7. 3. 所有的系统都具有静态误差和暂态性能指标。

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8. 4. 过程控制系统的精度指标最重要，都是要求越精确越好

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9. 5. 工业生产过程的动态变化中，只要最终的静差满足要求即可，动态偏差大一些不影响系统的运行。

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10. 1. 下列说法正确的是

A. 建立系统的静态模型要从 单位时间流入量=单位时间流出量 入手列写等式。

B. 建立系统的静态模型要从 储量变化=流入量-流出量 入手列写等式

C. 建立系统的动态模型要从 储量变化律=单位时间流入量-单位时间流出量 入手列写等式

D. 建立系统的动态模型要从 单位时间流入量=单位时间流出量 入手列写等式

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11. 2. 单容过程建模所得的的微分方程一定是一阶的。

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12. 3. 自衡单容水槽的存储阻力体现在：流出量Qo与液位h相关，并且这种关联会消除单位时间内流入、流出的不平衡量。

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13. 4. 自衡过程在输入产生阶跃变化后，重新达到流入量=流出量的平衡状态。在这个过程中输出量的变化越小说明此系统的自衡能力越差

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14. 5. 多容过程中，可以忽略存储容积很小的环节，将其传递函数近似为1.

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15. 1. 阶跃响应曲线法建模中，关于模型结构选择，下列说法正确的是

A. 测试曲线趋于某一常值，说明过程中的容量都是自衡的，模型结构应该是稳定的，也就是具有负实部极点。

B. 测试曲线形态与模型结构的选择没有关系

C. 测试曲线匀速爬升，说明过程中的容量有一个是非自衡的，模型结构应该含有一个积分。

D. 测试曲线先升高后降低，传递函数是两个增益相反的环节之和。

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16. 2. 阶跃响应曲线法建模步骤包括

A. 试验获得阶跃响应曲线

B. 理论推导输入输出关系

C. 确定模型结构

D. 确定模型参数

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17. 3. 选择带有滞后的一阶传递函数拟合测试曲线，时间常数T与纯滞后时间ι的确定方法有

A. 作图法

B. 经验公式法

C. 单点法

D. 两点法

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18. 4. 选择带有滞后的一阶传递函数拟合测试曲线，下列说法正确的是

A. 只能用于拟合单容过程的测试曲线

B. 可以用于多容过程的测试曲线拟合

C. 静态增益K用输出稳态数值除以输入的数值

D. 时间常数T与曲线的飞升速度有关

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19. 5. 用两个一阶惯性与纯滞后环节乘积做自衡过程的传递函数，下列说法正确的是

A. 纯滞后时间是直接在图上读出来的

B. 纯滞后时间是用公式算出来的

C. 读出0.39y与0.632y对应的时间t1,t2，然后带入公式计算

D. 读出0.4y与0.8y对应的时间t1,t2，然后带入公式计算

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20. 6. 确定自衡过程模型结构时，需要读出0.4与0.8倍稳态值对应的时间t1和t2，然后根据他们的比值查表确定模型阶数。

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21. 1. 比例微分控制系统的残差为什么比纯比例控制系统的小？以下正确的说法是（ ）

A. 引入微分调节，可以减小比例度

B. 引入微分调节，可以增大比例度

C. 引入微分调节，可以增大比例增益

D. 引入微分调节，可以减小比例增益

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22. 2. 关于P、I、D控制特点，说法正确的是？

A. P的控制作用基于偏差而存在，属于有差控制，Kp越大静差越小

B. I控制的控制量在偏差非0时持续变化，能够提高系统的无静差度，增大Ti有利于避免震荡，减小超调

C. D控制具有一定的预见性，能够抑制超调，Td越大作用越明显，但Td过大容易放大噪声，加剧震荡

D. D控制不单独使用

E. PID控制器在调节过程中：P和D主要在调节的起始阶段起作用，随着偏差幅度和变化率的消失而消失，调节稳态时，控制器的输出全部为I作用产生。

F. 增大比例控制的比例带有利于减小静差

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23. 3. 关于积分控制说法正确的是？

A. 引入积分作用通常是为了消除静差，但积分的引入容易引起超调和带来稳定性问题

B. 一定能够消除静差

C. 一定会引起超调

D. 只要偏差存在，控制输出就会不停地随时间变化

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24. 4. PD控制规律的特点是具有超前控制功能。

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25. 5. 在PI控制规律中，过渡过程振荡剧烈，可以适当增大积分时间。

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26. 1. 数字式控制器以微处理器为核心,功能丰富,更改灵活

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27. 2. 工业过程中常用的控制器为PLC,只能用于逻辑控制不能用于连续控制。

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28. 3. 位置式PID算法是指控制指令u(t)经D/A后的模拟信号与阀门位置一一对应而得名，并保持到下一个时刻。

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29. 4. PID控制的位置式算法在工程应用中要考虑以下问题（ ）

A. 防止积分饱和现象

B. 选用步进电机等累加机构的问题

C. 手自动切换问题

D. 采样周期的选择问题

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30. 5. 增量式PID算法在工程应用中具有的优势在于（ ）

A. 不需要累加机构

B. 便于手自动切换

C. 对偏差不进行累加

D. 不需要考虑采样周期的选择

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31. 1. 关于双位式控制规律，说法正确的是

A. 理想双位控制执行器切换频率无限高，被控量严格等于设定值；但是，由于执行器的惯性无法物理实现，并且，执行器在最高切换频率工作，会影响其使用寿命。

B. 定义了回差带的双位控制，是用牺牲控制效果来降低执行器切换频率，延长执行器寿命的。

C. 理想双位控制系统的阶跃响应一定不会产生超调

D. 带有回差带的双位控制，系统输出一定不会超出回差带范围

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32. 2. 有回差的位式（bangbang）控制中，回差带越小，控制精度越低，执行器切换频率也低。

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33. 3. 位式控制系统是以振幅和周期作为品质指标，希望振幅小，周期长

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34. 4. 实际位式控制系统的输出曲线形状为（ ）

A. 衰减振荡型

B. 非振荡衰减型

C. 等幅振荡型

D. 振荡发散型

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35. 1. 控制参数选择原则下面哪种说法不合理？（ ）

A. 操纵变量应是工艺上允许加以控制的可控变量。

B. 操纵变量的选择还应该考虑工艺的合理性和生产的经济性。

C. 控制通道的放大系数要大一些，时间常数要小一些，纯滞后时间要尽量小

D. 干扰通道滞后时间要大些，时间常数要小些。

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36. 2. 下面对过程的控制质量有影响的是（ ）

A. 控制通道放大倍数

B. 扰动通道放大倍数

C. 扰动通道时间常数

D. 扰动通道纯滞后时间

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37. 3. 在通道时间常数与动态偏差的关系中，下列说法正确的是

A. 控制通道时间常数越小，动态偏差越小；

B. 控制通道时间常数越大，动态偏差越小；

C. 扰动通道时间常数越小，动态偏差越小；

D. 扰动通道时间常数越大，动态偏差越小；

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38. 4. 下列关于纯延时与控制效果的说法中，正确的是

A. 控制通道纯迟延越大，控制效果越差。

B. 控制通道纯迟延不影响控制效果。

C. 扰动通道纯迟延越大，控制效果越差。

D. 扰动通道纯迟延不影响控制效果。

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39. 5. 在控制量与被控量的选择中，下列说法正确的是

A. 被控量的选择有直接法和间接法两种。

B. 被控量只能直接测量，不能用其他量代替。

C. 控制通道相对于扰动通道反应越快，控制效果越好。

D. 在影响输出的诸多输入信号中，确定一个为控制信号后，其他输入的就是扰动。

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40. 6. 当被控过程存在多个时间常数时，应尽量使时间常数错开。

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41. 1. 关于调节阀的理想流量特性描述正确的是（ ）

A. 指阀芯与阀座间节流面积与阀门开度之间的关系

B. 调节阀在实际工作条件下，其流量与开度之间的关系

C. 流体流过阀门的流量与阀门开度之间的关系

D. 调节阀前后压差固定，其流量与开度之间的关系

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42. 2. 气动调节阀选型主要包括（ ）。

A. 调节阀结构形式的选择

B. 调节阀气开、气关形式的选择

C. 调节阀流量特性的选择

D. 调节阀口径的选择

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43. 3. 调节阀的流量特性主要与（ ）因素有关。

A. 阀芯结构特性

B. 流体密度

C. 阀门开度

D. 工艺配管情况（S 阀阻比或压降比）

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44. 4. 气关式调节阀，当控制信号中断时，其处于全开状态。

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45. 5. 气开式调节阀，当控制信号中断时，其处于全开状态。

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46. 6. 下图的气动调节阀是气开式。

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47. 7. 下图的气动调节阀是气关式。

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48. 8. 考虑工业生产的实际情况，调节阀门在全开时能达到的最大流量比理想的最大流量要大。

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49. 1. 某控制系统采用比例积分作用调节器。某人用先比例后加积分的凑试法来整定调节器的参数。若比例带的数值已基本合适，再加入积分作用的过程中，则（ ）

A. 应适当减少比例带

B. 适当增加比例带

C. 无需改变比例带

D. 与比例带无关

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50. 2. 在以下常用的调节器参数工程整定法中，需要进行开环实验测试的方法是（）

A. 稳定边界法

B. 衰减曲线法

C. 响应曲线法（动态特性参数法）

D. 经验试凑法

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51. 3. 某简单调节系统的对象和变送器作用为正，可选哪些组合？（ ）

A. 正作用调节器十气关阀

B. 正作用调节器十气开阀

C. 反作用调节器十气开阀

D. 反作用调节器十气关阀

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52. 4. 在调节器参数工程整定法中，对于稳定边界（临界比例带）法，以下说法正确的是（）

A. 在比例度很小的系统（增益较大），调节器动作很快，阀全开或全关，控制系统易出现不稳定。

B. 当滞后时间或时间常数很大时，周期太长，调节慢，实验过程费时。

C. 有的工艺过程不允许出现振荡。

D. 有的单容、双容对象不会出现振荡（稳定系统，不论Kp多大或P多小）

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53. 5. 在调节器参数工程整定法中，对于衰减曲线法，以下说法正确的是（）

A. 比稳定边界法应用较为广泛

B. 是开环实验的方法

C. 工程应用时的难点在于很难准确判断响应曲线是否是4：1或者10：1

D. 可以进行设定值单位阶跃扰动

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54. 6. 调节器正、反作用的方式的选择是根据调节阀气开、气关形式确定的。

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55. 7. 在PID参数整定的响应曲线法（动态特性参数法）中，动态特性参数指的是广义被控对象的特性参数。

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56. 1. 一般不单独使用前馈控制方案，主要因为（ ）。

A. 前馈是开环控制，不能消除被控变量的最后偏差

B. 单纯前馈只能克服一个干扰

C. 前馈控制是按扰动进行补偿控制的

D. 准确的前馈控制规律在工程上很难实现

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57. 2. 以下（ ）情况可考虑前馈控制。

A. 某个干扰幅值大而频繁，对被控变量影响剧烈，而对象的控制通道滞后大

B. 采用单纯的反馈控制，控制速度慢、质量差

C. 用串级控制，效果改善不明显

D. 采用单纯的反馈控制，可以满足控制要求

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58. 3. 关于前馈控制器,说法正确的是。

A. 用扰动通道传递函数除以控制补偿通道中其他环节传递函数,再反号;

B. 可物理实现的动态前馈控制器能够实现输出对扰动的完全不变性;

C. 静态物理前馈控制器就是只保留动态前馈控制器的静态增益,可实现输出稳态值对扰动的不变性;

D. 需要知道扰动通道和控制通道的传递函数,否则无法构造任何前馈控制器。

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59. 4. 前馈控制对前馈-反馈复合控制系统的稳定性有影响。

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60. 1. Smith 预估控制的特点有

A. 能提高系统的抗扰动能力

B. 能改善闭环系统的动态性能和稳定性

C. 对模型精度敏感

D. 属于前馈控制结构

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61. 2. 关于Smith预估控制,说法正确的是

A. 控制器接受的反馈相当于没有经过迟延时间t,超前于系统实际输出t;

B. 预估补偿对扰动抑制效果的提升不明显;

C. 预估补偿对系统模型精度要求较高;

D. 要求反馈控制器具有特定的控制律。

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62. 3. Smith预估补偿器的设计可以采用通用控制律的形式。

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63. 4. 通过设计Smith预估补偿器，能够提前对扰动作用进行补偿，大大改善控制性能。

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64. 1. 单闭环比值控制的主、副流量之比q1/q2是( ),总物料是( )。

A. 恒定,不恒定

B. 不恒定,恒定

C. 恒定,恒定

D. 不恒定,不恒定

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65. 2. 比值控制系统结构有

A. 开环比值控制系统

B. 单闭环比值控制系统

C. 双闭环比值控制系统

D. 变比值控制系统

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66. 3. 关于变比值控制系统,说法错误的是

A. 流量比值由比值器实现

B. 主流量控制闭环会受到其他闭环信号的影响

C. 具有串级控制结构

D. 主流量控制闭环会影响其他控制闭环

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67. 4. 双闭环比值控制系统有两个控制器,是串级控制系统。

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68. 1. 解耦方法包括

A. 对角矩阵解耦

B. 改造被控对象

C. 单位矩阵解耦

D. 前馈解耦

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69. 2. 静态解耦是实现输出稳态值与输入的解耦,动态过程还会存在耦合。

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70. 3. 解耦的本质在于设置一个计算网络，减少或解除耦合，以保证各个单回路控制系统能独立地工作。

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71. 4. 前馈补偿解耦的基本思想是将u1对y2 ，u2 对 y1的影响当做扰动来对待，并按前馈补偿的方法来进行克服耦合的影响。

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72. 5. 静态解耦由于无法实现完全的补偿，没有工程应用价值。

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73. 1. 选择性控制系统的作用主要有（ ）。

A. 软保护

B. 使测量信号更可靠

C. 实现一定逻辑顺序关系的调节

D. 按一定比例关系进行调节

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74. 2. 在选择性控制系统中,下面选择器类型的选择( )是正确的。

A. 根据生产处于不正常情况下,如果取代调节器输出信号为高值时,选择高值选择器

B. 根据生产处于不正常情况下,如果取代调节器输出信号为低值时,选择低值选择器

C. 根据生产处于不正常情况下,如果正常调节器输出高值,选择高值选择器

D. 根据生产处于不正常情况下,如果正常调节器输出低值,选择低值选择器

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75. 3. 为了保证燃料的充分燃烧，在要求负荷上升过程中，先增燃料再增加空气量。

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76. 4. 为了保证反应器中的温度不过低，在反应器的不同位置的温度传感器测量信号应该送至高选后，得到高值作为反馈信号进行控制。

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77. 1. 关于均匀控制的描述不正确的是( )。

A. 两个被控量的调节过程应该是缓慢的

B. 两个被控变量的变化应该在工艺允许的操作范围内

C. 两个有关联的被控变量在规定范围内均匀地变化

D. 两个被控变量快速变化

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78. 2. 分程控制中,为使同向动作的控制阀在分程点前后流量特性达到平滑过渡,下面可行的方法是( )。

A. 选择两个增益相差较大的线性阀并联使用

B. 选择流量特性合适的调节阀,如选用两个流通能力相等的线性阀

C. 选择两个对数阀的并联,使两个调节阀在分程点附近有一段重叠的调节器输出信号

D. 选择两个流量特性不同的调节阀并联使用

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79. 3. 均匀控制系统常采用纯比例控制，而且在参数整定上，一般比例系数较大才能满足均匀控制要求。

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80. 1. 火力发电厂主要系统有

A. 燃烧系统

B. 汽水系统

C. 电气系统

D. 通讯系统

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81. 2. 锅炉是将燃料的化学能转变为蒸汽的热能的设备。

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82. 3. 汽轮机是将转子旋转的机械能转变为电能的设备。

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83. 4. 饱和蒸汽在过热器中继续吸热,成为过热蒸汽。过热蒸汽有很高的压力和温度,因此有很大的热势能。

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84. 5. 火电站的生产流程中涉及的能量转换关系为:燃料的化学能→蒸汽的热势能→机械能→电能

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85. 1. 关于锅炉汽包水位系统,说法正确的是

A. 给水对汽包水位的影响通道形式为K/s。

B. 只考虑工质变化,汽门对汽包水位的影响通道形式为-K/s。

C. 只考虑气压变化,汽门对汽包水位的影响通道形式为K/(Ts+1)。

D. 汽门对汽包水位的影响为反向特性。

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86. 2. 关于锅炉汽包水位控制系统,说法正确的是:

A. 单冲量控制为单闭环控制结构。

B. 双冲量控制为前馈反馈控制结构。

C. 三冲量控制为前馈-反馈串级控制结构。

D. 单冲量控制能够有效抑制假水位现象。

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87. 3. 关于锅炉汽包水位控制系统,说法正确的是

A. 单冲量控制系统检测量为锅炉液位。

B. 双冲量控制系统检测量为锅炉液位与蒸汽流量。

C. 三冲量控制系统检测量为锅炉液位、蒸汽流量与给水流量。

D. 双冲量控制能够有效抑制假水位现象。

E. 相比于双冲量控制,三冲量控制能更快速地抑制给水侧压力波动给系统带来的影响。

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88. 1. 关于过热蒸汽温度控制系统,说法正确的是

A. 减温水变化后,导前汽温比出口汽温变化快。

B. 蒸汽量对过热器出口温度影响快,应用蒸汽量控制过热器温度。

C. 可利用串级控制改善过热器多容特性给控制带来的影响。

D. 锅炉过热汽温串级控制系统中,主被控量为出口汽温, 副被控量为导前汽温,控制量为减温水。

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89. 2. 锅炉的过热汽温控制系统采用减温水进行调节，出口温度与减温水量之间的静态增益符号是“+”。

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90. 3. 锅炉的过热汽温导前微分控制系统属于单回路控制系统。

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