《工程自動化及儀表》習題解答3《工程自動化及儀表》習題解答3《工程自動化及儀表》習題解答3《工程自動化及儀表》習題解答3編制僅供參考審核批準生效日期地址：電話：傳真:郵編:題解7-14假定在圖7-22所示的反應器溫度控制……試確定執(zhí)行器的氣開、氣關型式和控制器的正、反作用。解：從工藝安全角度考慮，執(zhí)行器選擇氣開式。先假設控制器正作用。若干擾使反應器溫度↑→測量值↑→偏差（測量-給定）↑→控制器輸出（設為正作用）↑→控制閥（氣開）開度↑→蒸汽量↑→溫度↑，未構成負反饋，所以，控制器為反作用。7-15確定圖7-23所示兩個系統(tǒng)中執(zhí)行器的氣開、氣關型式和控制器的正、反作用。解：（a）加熱器：執(zhí)行器氣開（正作用），控制器反作用（b）冷卻器：執(zhí)行器氣開（正作用），控制器正作用7-16圖7-24為貯槽液位控制系統(tǒng)……執(zhí)行器的氣開、氣關型式和控制器的正、反作用。解：（1）選擇流入量為操縱變量（其上的閥門為控制閥，流出量為干擾）：執(zhí)行器氣開式，控制器反作用。（2）選擇流出量為操縱變量（其上的閥門為控制閥，流入量為干擾）：執(zhí)行器氣關式，控制器反作用。8-5圖8-50所示為聚合釜溫度控制系統(tǒng)……解：（1）串級控制系統(tǒng)，方塊圖如圖8-3（略）（2）控制閥氣關式（3）副控制器作用：先假設控制器正作用。若干擾使冷卻水流量q↑→測量值z2↑→偏差e2（測量z2-溫控器輸出p1 ）↑→流量控制器輸出（設為正作用）↑→控制閥（氣關）開度↓→流量q↓，構成負反饋，所以，流量控制器就是正作用。主控制器作用：干擾使溫度↑，必須使執(zhí)行器控制閥流量增大，即閥開大；干擾使流量↑，必須使執(zhí)行器控制閥流量增小，即閥開小。要求相反，主控制器（溫控器）為正作用。（4）冷卻水壓力變化如↑，即冷卻水流量q↑→測量值z2↑→偏差e2（測量z2-溫控器輸出p1 ）↑→流量控制器輸出（正作用）↑→控制閥（氣關）開度↓→流量q↓。如果壓力變化↑過大，會影響主回路，冷卻水流量q↑→溫度↓→測量值z1↓→偏差e1（測量z1-給定植x ）↓→溫度控制器輸出p1（正作用）↓→偏差e2[測量z2（測量值z2↑）-溫控器輸出p1 ]↑→流量控制器輸出（正作用）↑→控制閥（氣關）開度↓→流量q↓→溫度↑（5）冷卻水溫度經常波動，副控制器不起作用，串級控制將不起作用，改進方法是將冷卻水溫度為副變量或夾套溫度為副變量。（6）夾套的水溫為副變量，方塊圖略，先假設副控制器正作用。若干擾使夾套溫度t2↑→測量值z2↑→偏差e2（測量z2-溫控器輸出p1 ）↑→流量控制器輸出（設為正作用）↑→控制閥（氣關）開度↓→流量q↓→t2↑，未構成負反饋，所以，流量控制器反作用。主控制器作用：干擾使溫度t1↑，必須使執(zhí)行器控制閥流量增大，即閥開大；干擾使溫度t2↑，必須使執(zhí)行器控制閥流量增大，即閥開大。要求相同，主控制器（溫控器）為反作用。8-9圖8-51是串級均勻控制系統(tǒng)示意圖，……解：方塊圖同串級控制系統(tǒng)。相同點是系統(tǒng)構成相似，副控制器通道短滯后小控制及時，對出料量引起的主要干擾能及時克服；確定控制器正反作用的方法相同。不同點是控制要求不同。串級控制要求主變量為一個無差的穩(wěn)定值，而串級均勻控制系統(tǒng)的主變量允許在小范