过控习题课 下载本文

1. 某温度控制系统的给定值为300°C,在单位阶跃干扰下的过渡过程曲线如图所示,试分别求出该系统最大偏差、余差、衰减比、振荡周期和过渡时间。

T/°C 330 309 302 ±2%误差带 5 13 16 t/min 2、某PID控制器,当比例度P=80%,TI=2min,TD=0,若在t=t0时刻输入一幅值为1mA的阶跃信号,设控制器的起始工作点为6mA,试计算控制器的输出,并绘制其输出波形图。

1. PI调节器输入在0时刻输入一系列的信号,其[0 2)时刻的输出如下图所示(其中调节器的初始输出为0。

1)PI调节器的比例度和积分时间常数分别是多少?(注意单位) 2)试绘制完整[0 5]时刻的u(t)输出曲线?(在每个不连续间断点处注明坐标)

某水槽液位控制系统如下图所示。已知(横截面积)A?1000cm2,(出水阀的阻力系数)R?0.03s/cm3,调节阀为气关式,其(控制阀)静态增益Kv?28cm3.mA,液体变送器静态增益Km?1mA/cm.

1) 画出该系统基于稳态工作点的传递方框图?

2)控制器为比例控制器,比例带??40%,试分别求出扰动?Qd?56cm3/s以及定值阶跃变化?r=0.5mA时,被控量h的残差? 3) 当控制器比例带??120%,其他条件不变,被控量h的残差又是多少?比较(2)和(3)计算结果,总结?值对系统残差又是多少?

4)液位控制器改用PI控制器后,被控量h的残差又是多少?

有两个串联在一起的双容水槽如下图所示,其间的连通管具有阻力,因此

两者的水位是不同的。来水首先进入水槽1,然后再通过水槽2流出。水流入量Qi由调节阀控制,流出量Qo由用户根据需要改变,被调节量是水槽2的水位H2。其中F1、F2为两个水槽的截面积,R1、R2为线性化水阻,Q、H均以各个量的稳态值为起算点。 1)列出该串联双容过程的微分方程组(6分) 2)求传递函数

H2?s?Qi?s?(5分)

3、某温度对象的特性曲线如题图所示,试计算该对象的特性参数,写出其数学模型。

T/°C Q/m/h 340 580 30 t/s 500 10 15 t/min