第五章习题
1.根据串级系统的特点,试分析串级控制系统的应用场合,即分析在生产过程具有什么特点时,采用串级控制系统最能发挥它的作用。
2.在生产过程中,为什么大多数副回路都是流量控制回路?
3.如果系统中主、副回路的工作周期十分接近,例如分别为三分钟和两分钟,也就是说正好运行在共振区内,应采取什么措施来避免系统的共振,这种措施对控制系统的性能有什么影响?
4.图5.1为管式加热炉温度-温度串级系统。
工艺安全条件是:一旦发生重大事故,立即切断燃料油的供应。
试确定:
(1) 调节阀的作用形式;
(2) 主、副调节器的正反作用。
图5.1
5.某串级系统的方框图如图5.2所示,已知各环节的传递函数如下:
对象特性 )13s )(130s (1)s (G p1++= )
110s ()1s (1)s (G 2p2++= 调节器 )s T 11(K )s (G I C1c1+
=
C2c2K )s (G =调节阀
1K )s (G v v ==变送器
1)s (G )s (G m2m1==(1) 用稳定边界法先对副调节器进行整定,求得,然后对主调节器进
c2K
行整定,求出珠调节器参数和。
c1K I T (2) 若主调节器亦采用纯比例作用,求二次扰动和一类扰动在单
位阶跃变化时主参数的余差各是多少?从中可得出什么结论?
2D 1D (3) 若采用简单控制系统,调节器为比例作用,用工程整定法求得调节器
的比例增益4.5K C =,试分别求出和作单位阶跃扰动时主参数的余差,并与串级系统比较,分析两者的区别。
2D 1D
图5.2
6.两个结构不同的比值控制系统如图5.3所示,试分析它们的优缺点。
图5.3(a )
图5.3(b)。