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系统140
1控制系统的基本概念
1、过程控制系统的偏差是指设定值与测量值之差()
2、按控制系统的输出信号是否反馈到系统的输入端可分为开环系统和闭环系统()
3、闭环控制系统是负反馈控制,而开环控制系统是无反馈控制。
()
4、定常控制系统与定值控制系统是同一个概念,指系统的设定值保持不变的反馈控制系统。
()
5、闭环控制系统是按照偏差进行控制,所以尽管扰动已经发生,但在尚未引起被控变量变化之前,是不会产生控制作用的。
()
6、开环控制系统与闭环控制系统一样,都存在稳定性的问题。
()
7、前馈-反馈控制系统是开环与闭环控制的组合,是按偏差控制和按扰动控制的组合。
()
8、开环控制是按扰动进行控制,其主要缺点是无法消除偏差。
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9、反馈调节系统一定是闭环系统。
()
10、自动调节系统的给定值是根据生产要求人为设定的。
()
11、随动系统的设定值是不断变化的,而定值控制系统和程序控制系统的设定值都是保持不变的。
()
12、被控对象是指自动控制系统中,工艺参数需要控制的生产过程、设备或机器等。
()
13、只有操纵变量是作用与被控对象并引起被控变量因素变化的因素。
()
1√2√3√4×5√6×7√8√9√10√11×12√13×
2控制系统的过程特性
1、时间常数指当对象受到阶跃输入作用后,被控变量达到新稳态值的63.2%所需要的时间()
2、数学模型的描述方法:
一种是计算法,一种是分析推导法()
3、加热炉属于单容量的对象,可用一阶环节加纯滞后近似。
()
4、时间常数T可以反映被控变量变化的快慢,在输出相同的情况下,时间常数越大,说明变化的速度越快。
()
5、传递函数各支路信号相加减运算时,加减运算次序不能颠倒。
()
6、对象的时间常数越小,受干扰后达到新稳定值所需要的时间越短。
()
7、对象的时间常数越大,则反应速度越慢,容易引起震荡。
()
8、放大倍数K和时间常数T都是反映对象静态特性的参数。
9、滞后时间是纯滞后时间和容量滞后的总和。
()
10、不论是控制通道还是扰动通道,对象的放大倍数K对于控制作用的影响都是相同的。
()
11、实验测取对象特性的方法中,矩形脉冲法要比阶跃响应曲线精度高。
()
12、被控对象受到干扰后,通过自动化装置的作用恢复到平衡状态,这样的被控对象就可以说是具备自衡能力()。
13、环节方块图所表示的信号,只能沿着箭头方向通过,这是方块图的单向性。
()
14、方块图中常用符号有比较点。
比较点表示两个或两个以上的输入信号实现乘除法运算规律的控制电路。
()
15、方块图中常用符号有分叉点。
根据需要,把相同的信号同时送至几个不同的方块,可以在信号线上任意一点分叉。
()
16、方块图中常用符号有分叉点。
从同一个分叉点引出的信号,在大小和性质上可以根据需要引出不一样的信号,即通过分叉点的信号可以相同,也可以不同。
()
17、关于方块图的串联运算:
环节串联的总传递函数等于各环节传递函数的乘积。
()
18、方块图的反馈环节的运算,负反馈系统总传递函数:
()
19、自动控制系统的传递函数,当反馈回路断开,系统处于开环状态,反馈信号Z(S)与偏差信号E(S)之比称为开环系统传递函数。
()
20、自动控制系统处于开环状态,当反馈传递函数H(S)=1时,开环传递函数与主(正向)通道传递函数相同。
()
21、在自动控制闭环系统中,控制系统传递函数,有一个输出变量(被控变量)Y(S);有两个输入变量:
一个是给定量X(S),一个是测量值Z(S)。
()
22、在自动控制系统中,随动系统是把给定值X(S)的变化作为系统的输入信号,只考虑X(S)对被控变量Y(S)的影响,不计干扰量F(S)的影响[F(S)=0]。
()
23、在自动控制系统中,定值系统是把给定值X(S)固定不变,把干扰作为系统的输入量,系统只考虑干扰量F(S)对被控变量Y(S)影响。
()
24、化工过程中,控制系统大部分是定值控制系统。
()
25、研究被控对象的特性与选用测量元件和控制器无关()。
26、时间常数T可以反映被控变量变化的快慢,在输出相同的情况下,时间常数越大,说明变化的速度越快()
27、容量是指被控对象的生产处理能力和运转能力()
28、容量系数小的对象与容量系数大的对象相比,在负荷变化相同的情况下,被控变量的变化更慢、更小()。
29、被控对象的传递滞后如果非常小,那么就不会对控制质量有影响()
30、传递滞后和过渡滞后产生的原因不同,对控制质量的影响也不同()
31、在滞后时间内,被控对象的输出不发生任何变化()。
32、干扰通道的放大系数尽可能小些,时间常数尽可能大些,干扰作用点尽量靠近调节阀,减少对象干扰通道的容量滞后。
()
33、传递函数实质就是,利用拉氏变换把时间函数f(t)转化成初始条件为零的复变量S的函数F(S),从而把输入与输出复杂的微积分关系简化为较简单的代数关系。
()
34、传递函数定义是,一个系统或一个环节的传递函数就是在初始条件为零下,系统环节的输出拉氏变换式与输入拉氏变换式之比。
()
35、方块图的反馈环节的运算,正反馈系统总传递函数:
()
36、自动控制系统的传递函数表示了整个系统动态特性。
反映了在给定量或干扰量作为系统的输入信号变化时,被控变量作为系统的输出随时间变化的规律。
()
37、自动控制系统的传递函数,是系统在两个输入量X(S)、F(S)同时作用下的输出响应,根据线性叠加原理,其输出响应为“随动定值”之和。
()
38、一阶环节的动态特性,是一条指数曲线。
当输入信号X(t)作阶跃变化后,输出信号Y(t)在开始时,曲线斜率最大;而后曲线逐渐趋于平直,最后达到一个新的稳定状态。
()
39、一阶环节的动态特性,是一条指数曲线。
Y(t)的变化速度在t=0时刻最小;随着时间变化会越来越快;当t=∞时,变化速度为零,达到新的稳定值;即两头小中间大。
()
40、一阶环节的特征参数应是输入信号幅值A、曲线斜率tgθ、放大系数K和时间常数T,其数值的大小,都将直接影响环节输出的大小和变化速度。
()
41、一阶环节传递函数式:
。
()
42、一阶环节输出变量的传递函数式:
。
()
43、对于一阶环节,把输出信号稳态值Y(t)与输入信号稳态值X(t)的比值称为放大系数。
()
44、一阶环节的放大系数K决定了环节在过渡过程结束后的新的稳态值。
在相同输入信号下,若K值越大,达到新的输出稳态值时间越长。
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45、时间常数T是一阶环节的动态参数。
()
46、对于一阶环节,如果时间常数T越大,则输出信号的稳态值越大,环节的反映越快。
()
47、对于一阶环节,当输入信号X(t)=A时,输出信号Y(t)实际上沿其指数曲线上升,当Y(t)达到稳定值的36.8%处,所经历的时间其数值恰好为时间常数T。
()
1√2×3√4×5×6√7×8×9×10×11√
12√13√14×15√16×17√18×19√20√21×22√23√24√25×26×27×28×29×30×31×32×33×34√35×36√37√38√39×40×41×42√43√44×45√46×47×
3闭环控制系统的过渡过程及其品质指标
1、在一个定值控制系统中,被控变量不随时间变化的平衡状态,也即被控变量变化率等于零的状态,称为系统的动态。
()
2、当某系统的稳定性和品质不能满足预定的要求时,可以通过改变除被控对象以外的系统结构及参数或添加一些元件来调整。
()
3、当衰减系数ξ<0时,二阶振荡环节的响应曲线为发散振荡曲线。
()
4、对于控制系统用衰减比表征系统的稳定性,调整时间表征系统调节的快慢,余差表征系统的控制精度。
()
5、当调节过程不稳定时,可增大积分时间或加大比例度,使其稳定。
()
6、当生产允许被调参数波动时,选用非周期衰减形式过渡过程为宜。
()
7、自动控制系统处于静态时,其输入输出都保持不变,但生产过程比不过为停止,物料及能量仍有进有出。
()
8、在研究、分析自动控制系统时,最常用的输入信号是斜坡信号。
()
1×2√3×4√5√6√7√8×
4简单控制系统
1、精馏塔温差控制系统能有效地克服塔压力变化的影响,当安装在塔顶板(或塔底板)和灵敏板处测温元件均出现误差时,灵敏板的测温元件误差产生的影响大。
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2、流量控制系统仅采用PI调节作用,不采用PID调节作用的原因是因为流量信号脉动幅度小、频率高,如果加上微分作用,控制器的输出会频繁波动,反而影响了调节质量。
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3、临界比例度法是在纯比例运行下通过试验,得到临界比例度δK和临界周期TK,然后根据经验总结出来的关系,求出控制器各参数值。
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4、测量滞后一般由测量元件特性引起,克服测量滞后的办法是在调节规律中增加积分环节。
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5、安全栅的接地应和安全保护地相接。
()
6、锅炉汽包虚假液位产生原因为汽包内介质密度不稳定,变送器按一定密度设置而造成测量不准确。
()
7、固定极限流量防喘振控制器设定值通常为正常工况下的喘振流量值。
()
8、当比例度减小到某一值后,系统将出现等幅振荡,若系统中的控制器、变送器、控制阀特性相同,则出现等幅振荡的比例度值应相同。
()
9、对于运行中的联锁保护系统进行维修时,可以在不切断联锁的前提下直接进行维修。
()
10、积分切除法,是当控制器处于闭环工作状态时,将积分作用切除,防止产生积分饱和问题。
()
11、微分控制器具有超前调节作用,因此对纯滞后大的调节对象,为克服其影响,可引入微分调节作用来克服。
()
12、比例调节过程的余差与控制器的比例度成正比。
()
13、调节系统投运时,只要使控制器的测量值与给定值相等(即无偏差)时,就可进行手,自动切换操作。
()
14、控制器参数整定时应先将微分时间置于无穷大,积分时间置于无穷大,将比例度放在中间偏大的某一值上,然后用4:
1衰减法整定控制器参数。
()
15、自动调节系统中实现无扰动切换应满足的条件是控制器的输出电流(或气压)等于遥控给定电流(或气压)。
()
16、警联锁系统的电源应配用不中断电源,即UPS电源。
当外部电源发生故障时,该电源供电时间为30min。
()
17、控制系统中有完好的控制器,就一定会有好的控制质量。
()
18、如果在进行故障判断时发现记录曲线产生突变,记录指针跑向最大或最小位置时,故障多半出现在仪表部位。
()
19、如果在进行故障判断时发现记录曲线呈直线状不变化,或记录曲线原来一直有波动,突然变成一直线,故障多半出现在仪表部位(。
)
20、记录曲线一直较正常,有波动,但以后记录曲线逐渐变得无规则,使系统自控很困难,甚至切入手动控制后也没有办法使之稳定,此类故障有可能出于工艺部分。
()
21、经验凑试法的关键是“看曲线,调多数”,因此,必须弄清楚控制器参数变化对过渡过程曲线的影响关系。
一般来说.在整定中,观察到曲线振荡很频繁,需把比例度增大以减少振荡。
()
22、经验凑试法的关键是“看曲线,调多数”,因此,必须弄清楚控制器参数变化对过渡过程曲线的影响关系。
一般来说.在整定中,在曲线偏离给定值后,长时间回不来,则需增大积分时间,以加快消除余差的过程。
()
23、微分时间愈长,微分作用愈弱。
()
24、积分时间愈长,积分作用愈强。
()
25、对纯滞后大的调节对象,为克服其影响,可引入微分调节作用来克服。
()
26、比例调节过程的余差与控制器的比例度成正比。
()
27、当调节过程不稳定时,可增大积分时间或加大比例度,使其稳定。
()
28、调节系统投运时,只要使控制器的测量值与给定值相等时,就可进行手、自动切换操作。
()
29、主蒸汽压力调节系统中,由汽包压力微分信号和蒸汽流量信号组成的热量信号,既能反映内扰变化,也能反应外扰变化。
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30、调节系统记录曲线呈有规律的振荡状况说明阀门定位器产生自激振荡。
()
31、当控制器进行自动跟踪时,积分时间置于"∞"挡,比例度置于20%以上。
()
32、离心泵出口流量小于喘振流量时,泵将发生喘振。
()
33、气开阀无信号时,阀处于全开位置,气关阀则处于全关位置。
()
34、气动控制器的反馈环节的作用,是为了实现各种调节规律.反馈环节不但起信号运算作用,而且可提高控制器的精度.在反馈环节里只有负反馈。
()
35、气动功率放大器就其本质而言,都是由控制信号操纵两个反向阀门.一个是接气源的进气阀门,一个是通大气的排气阀门。
()
36、当比例度很大时,调节作用微弱由工艺参数引起振荡,呈临界状态,记录曲线将有临界振荡状况。
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37、滞后时间常用来表征对象的特性,它反映了被控对象受到扰动作用后,被控变量达到新的稳态值的快慢程度;滞后时间越小,被控变量达到新的稳态值的速度越快。
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38、积分时间对系统过渡过程具有直接影响,当积分时间越小,其克服余差的能力增强,从而提高了系统的稳定性。
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39、流量或压力控制系统排污前,应先将自动切换到手动。
()
40、差压变送器排污前应将三阀组正、负取压阀打开。
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41、蒸气伴热是化工企业最常见的伴热形式,为了保证导压管内物料不冻结,须保持伴热蒸气量尽可能的大。
()
42、流量测量仪表的刻度范围对于方根刻度来说,最小流量应不小于满刻度的10%。
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43、热电阻每12个月进行一次检修,通常与工厂年度大修同步进行。
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44、根据电磁流量计的维护检修规程,要求每三个月进行一次仪表零位调校;每六个月进行一次传感器电极清洗。
()
45、控制阀在检修后进行调校,首先应检查定位器安装位置或定位器反馈杆连接螺栓位置,保证零位置与定位器反馈杆处于水平。
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46、因工艺生产负荷提高导致原控制系统控制阀最大流通能力不能满足要求,在打开控制阀旁路阀后,原控制系统能自动调节,但调节品质下降。
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47、流量控制系统一般不采用阀门定位器,否则容易引起振荡。
()
48、任何一个带有自锁接点的控制线路,无论线路形式如何复杂,均是在一定条件下执行“启、保、停”功能。
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49、过程控制主要是消除或减少扰动对被控对象的影响。
()
50、闭环控制系统的优点是不管任何扰动引起被控对象发生变化,都会产生作用去克服它。
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51、仪表维护主要是控制好仪表“四率”,即:
控制率、使用率、完好率、泄漏率。
()
52、要确定控制器的作用方向,就要使系统构成闭环。
()
53、对于控制通道时间常数小,而负荷变化较大时,加微分作用和积分作用都易引起振荡,那么尽量不要加。
如果控制通道时间常数很小,可采用反微分作用减缓,提高控制质量。
()
54、为保证调节系统手自动切换是无扰的,在手动时控制器应进行自动跟踪。
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55、干扰通道的放大系数尽可能大些,时间常数尽可能小些,干扰作用点尽量靠近控制阀,加大对象干扰通道的容量滞后,使干扰对被控变量的影响减小。
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56、研究被控对象的特性与选用测量元件和控制器无关。
()
57、对于不同的通道,被控对象的放大系数是不同的,放大系数越大,系统的稳定性越好。
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58、经验法调整参数最常用的方法是先试凑比例度,再加积分,最后引入微分。
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59、经验法调整比例度的方法是将比例度按经验调整在某一值。
()
60、对于小口径的控制阀,通常用改变阀芯作用方式来解决实现气开或气关。
()
61、容量系数小的对象与容量系数大的对象相比,在负荷变化相同的情况下,被控变量的变化更慢、更小。
()
62、在滞后时间内,被控对象的输出不发生任何变化。
()
63、气开阀无信号时,阀处于全开位置,气关阀则处于全关位置。
()
64、在石油化工生产过程中,常利用液态丙烯汽化吸收裂解气体的热量,使裂解气体的温度下降到规定的数值上。
下图是一个简化的丙烯冷却器温度控制系统。
被冷却的物料是乙烯裂解气,其温度要求控制在(15±1.5)℃。
如果温度太高,冷却后的气体会包含过多的水分,对生产造成有害影响;如果温度太低,乙烯裂解气会产生结晶析出,堵塞管道。
系统中的被控变量为为气态丙烯的流量。
()
65、()表示第一工序第01、02个温度检测回路,温度指示仪安装在现场。
()
66、调节通道的时间常数越小,则控制作用的影响越和缓,调节过程变得很缓慢;反之时间常数过打.调节过程变化较激烈,容易振荫,所以调节通道的时间常数过大或过小,在控制上都不利。
()
67、对于干扰通道,则时间常数越大越好,这样干扰的影响和缓,控制就容易。
()
68、在图中,控制系统的控制器应该选用正作用方式。
()
69、在图中,控制系统的控制器应该选用反作用方式。
()
70、下图气体脱硫装置的PRC—203与PRC204不能同时投入自动。
()
71、比例积分调节规律适用于对象调节通道时间常数较大、系统负荷变化较大(需要消除干扰引起的余差)、纯滞后较大(时间常数不是太大)而被调参数不允许与给定值有偏差的调节系统。
()
72、比例积分微分调节规律适用于容量滞后较大、纯滞后不太大、不允许有余差的对象。
()
73、压力、流量的调节一般采用微分规律。
()
74、对纯滞后大的调节对象,为克服其影响,可引人微分调节作用来克服。
()
75、冬天一个调节系统突然失灵,经查输入、输出、传输信号线路均无问题,最后由控制阀失灵引起,因为寒冷的天气,气关式控制阀膜头顶部有个排气孔,容易进水,造成膜头内积水,寒冷天气是膜片冻结。
()
76、炉汽包双冲量液位控制系统能在负荷变化较频繁的工况下较好的完成液位控制任务,但调节作用不能及时反映给水侧的扰动。
()
77、调节系统投运时,只要使控制器的测量值与给定值相等(即无偏差)时,就可进行手、自动切换操作。
()
78、定值控制系统是按扰动量大小进行调节的,而前馈调节是按测量、给定的偏差大小进行调节的。
()
79、离心泵控制流量时,控制阀不应安装在排出管线上、而应当安装在吸入管线上。
()
80、离心式压缩机要想通过改变旁路流量控制输出流量.流量测量装置应安装在输出管线的旁路分叉点之后。
()
81、某换热器其载热体是工艺中的主要介质.其流量不允许控制。
为了使被加热的物料出口温度恒定,采用了载热体旁路的控制方案如图所示。
试问该种方案是否合理?
()
82、是通过改变冷热两流体的传热温差,来达到控制物科出口温度的目的。
()
83、化学反应器最重要的被控变量是反应温度。
()
84、控制器正、反作用选择的目的是为了实现负反馈控制。
()
85、被控变量不随时间变化的静止状态是控制系统的静态。
()
86、控制阀的流量特性选择是为了补偿被控对象特性变化。
()
87、控制系统的参数整定是为了使控制系统稳定性更好。
()
88、使用紧急停车系统,是为了确保装置或独立单元的快速停车。
()
89、方块图中常用符号有比较点。
比较点表示两个或两个以上的输入信号实现乘除法运算规律的控制电路。
()
90、工业中两个相关联的系统,一定会使两个系统的调节质量都变差。
()
91、在控制器参数整定时,首先要调整比例度,而不能同时调整比例度、积分时间、微分时间三个参数。
()
92、在温度控制系统中,控制器一般都有微分作用,它是为了消除系统中存在的余差。
()
93、一个调节系统使用气开阀还是气关阀,取决于控制器正反作用的选择。
()
94、工业中,把一但出现事故就停车这种硬性的保护措施称之为“联锁”。
()
95、系统投运后,记录仪表较长时间没有变化,为了检测系统工作是否正常这时可以改变一点工艺条件,观察仪表的反映。
()
96、当系统中调节对象的时间常数与测量变送和控制阀的时间常数相近时,系统就会产生振荡而不可控。
()
97、当工业生产过程中出现一般自动控制系统无法适应的情况,除利用联锁保护停车外,有些情况下也可采用选择性控制系统来实现。
()
98、简单调节系统发生故障时,常采用分段检查、逐段脱离缩小故障范围的方法。
()
99、当调节系统的稳定性和品质不能满足预订要求是,可通过改变除对象外的系统结构或增加一些元件来调整。
()
100、只要不同时具备产生积分饱和20的三个条件,积分饱和现象就不会发生,常使用减小积分作用强度的办法来防止积分饱和。
()
101、当调节对象的放大系数随负荷加大而变小时,宜选用阀的流量特性为等百分比型。
()
102、控制系统投运时,只要使控制器的测量值与给定值相等(即无偏差)时,就可以进行手、自动切换操作。
()
103、对象的调节通道放大系数越大,克服干扰影响的能力越强。
()
104、微分规律具有“超前”作用,故在任何场合使用微分均有好处。
()
105、比例积分控制器比例带大能使系统的稳定性提高。
()
106、控制器的测量值大于给定值时,输出信号减小为正作用。
()
107、调节系统中采用微分作用可以消除纯滞后。
()。
108、当控制阀的开度为50%时,通过阀的流量也为50%。
()
109、比例调节规律中,比例度越大作用越强。
()
110、积分规律总是延缓调节过程。
()
111、比例度越小,控制器的放大倍数越小。
()
112、积分控制器的输出值取决于偏差值的大小。
()
113、比例度越大,静差则越小。
()
114、比例控制器是一个放大倍数可调的放大器。
(√)
115、时间对比例控制器的控制规律有很大影响。
(×)
116、在分析自动控制系统时,比例控制作用的范围和强弱是用比例度来衡量的。
(√)
117、 使用比例控制器不可能做到无静差。
(√)
118、积分控制作用的结果是消除静差。
(√)
119、微分控制器可以单独使用。
(×)
120、对一个固定的偏差来说,微分输出为0。
(√)
121、控制系统中的扰动就是干扰,是可以消除的。
(×)
122、调节对象的纯滞后将造成调节不及时,调节质量变差。
(√)
123、对象时间常数越大,被调参数达到稳定值的时间越长。
(√)
答案:
1×2√3√4×5×6×7×8×9×10√11×12√13×14×15√16√17×18√19√20√21×22√23×24×25×26√27√28×29×30√31×32×33×34×35√36√37×38×39√40×41×42×43√44√45×46√47√48√49×50×51√52×53√54√55×56×57×58√59×60×61×62×63×64×65√66×67√68√69×70√71×72√73×74×75×76√77×78×79×80√81×82√83√84√85×86√87×88×89×90×91√92×93×94√95√96√97√98√99√100×101√102√103√104×105×106×107×108×109×110√111×112113×114115116117118119120121122123124
5复杂控制系统
1、在串级调节系统中,副控制器进行“细调”,主控制器进行“粗调”。
()
2、采用前馈一反馈调节的优点是利用前馈调节的及时性和反馈调节的静态准确性。
()
3、分程调节主要应用在扩大控制阀的可调范围和系统放大倍数变化较大的对象。
()
4、开环比值调节系统没有闭环回路,物料测量只测量
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