《过程控制工程》期末考试重点复习题及参考答案

《过程控制工程》期末考试重点复习题及参考答案 过程控制工程是自动化专业的核心课程，期末考试复习需要抓住重点内容。以下是常见考点及参考答案，帮助同学们高效备考。 一、基本概念题 1. 什么是过程控制？参考答案：过程控制是指通过自动化手段对工业生产过程中的温度、压力、流量等参数进行监测和调节，使生产过程稳定在设定值附近。2. 简述PID控制原理。参考答案：PID控制器通过比例、积分、微分三个环节的组合作用，实现对偏差信号的精确调节。 二、计算分析题 1. 已知某控制系统传递函数为G(s)=1/(s+1)，求其单位阶跃响应。参考答案：y(t)=1-e^(-t)。2. 某温度控制系统采用PID控制，已知Kp=2，Ti=5，Td=1，求PID参数表达式。参考答案：u(t)=2[e(t)+1/5∫e(t)dt+de(t)/dt]。 三、系统设计题 1. 设计锅炉水位控制系统，说明主要控制策略。参考答案：采用三冲量控制，以汽包水位为主信号，蒸汽流量和给水流量为辅助信号。2. 说明串级控制在精馏塔温度控制中的应用。参考答案：主回路控制塔顶温度，副回路控制蒸汽流量，提高系统抗干扰能力。 四、综合应用题 1. 分析某化工过程出现振荡的原因及解决方法。参考答案：可能原因包括控制器参数整定不当、存在显著滞后等，可通过重新整定PID参数或引入Smith预估补偿等方法解决。 复习建议：重点掌握PID控制算法、常见控制系统结构设计、典型工业过程控制方案等内容，同时要熟悉基本概念和计算方法。建议结合教材例题和课后习题进行针对性练习。 展开