《热工过程控制工程》教学内容及要求Word下载.doc
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过程控制系统的过渡过程。
过渡过程的几种基本形式;
3、被控对象特性
过程对象特性;
对象特性的参数
四种对象特性(注意与过渡过程的关系);
三大参数:
放大系数,时间常数、滞后时间
4、被控过程的数学模型
机理建模、实验建模
机理法建模步骤和推导(单、双容水槽、加热炉、换热器)
2过程控制仪表与装置(考试所占比重:
20%)
1、概述
20%
过程控制仪表与装置发展过程
2、基本控制规律与控制器
双位控制;
比例控制;
积分控制;
微分控制;
PID控制规律;
PID控制算式;
模拟控制器与数字控制器
比例带;
比例积分微分的特点以及对系统的影响;
PID微分方程表达式;
位置式与增量式;
DDZ-III控制器的组成框图、输入输出信号;
数字式控制器的特点和组成框图
3、变送器
变送器构成原理;
变送器共性问题;
温度变送器;
差压变送器;
智能变送器
模拟式变送器构成原理框图;
智能式变送器的构成框图;
共性问题:
量程调整、零点调整和零点迁移、线性化、信号传输方式(电压与电流,交流与直流,两线制与四线制);
温变的三种类型;
差变的三种类型,特别是电容式差压变送器组成与工作原理
4、执行器
执行机构与调节机构
执行器的分类;
执行机构的正反作用;
调节机构的正装与反装;
电/气转换器;
流量系数;
可调比;
4种理想流量特性;
串联并联管道的实际流量特性;
压降比;
分流比;
阀门定位器
3单回路控制系统(考试所占比重:
1、被控量和操纵量的选择
被控量的选择;
操纵量的选择
选择依据
2、检测及变送环节的考虑
如何及时准确的反映被控量的状况,注意:
检测是实现自动控制的前提
3、控制阀的选择
控制阀流量特性的选择;
控制阀结构型式的选择;
控制阀开闭形式的选择;
控制阀口径的选择
执行器气开与气关;
口径的选择
4、控制器控制规律及作用方向的选择
控制规律与控制器正反作用的选择
(控制器方向±
)×
(执行器方向±
(对象方向±
(变送器方向±
)=“-”
5、控制器参数的工程整定
经验凑试法;
临界比例带法;
衰减曲线法;
响应曲线
工程整定方法的比较;
如何计算
6、自动控制系统的投运
投运步骤
手动自动的无扰动切换
7、单回路控制系统设计实例
储液槽控制系统
4复杂控制系统(考试所占比重:
30%)
各类控制系统的组成与结构、工作原理与性能分析、设计与应用。
1、串级控制系统
40%
组成原理;
工作过程;
特点;
应用场合;
设计
方框图,特点;
系统设计:
主副被控变量和操纵变量的选择;
主副控制器控制规律和正反作用的选择;
串级控制与双重控制的比较
2、前馈控制系统
前馈概念;
主要形式;
特点
前馈与反馈的比较;
前馈与反馈的结合:
前馈-反馈控制系统;
前馈-串级控制系统
3、其他复杂控制系统
比值控制系统;
选择性控制系统;
分程控制系统;
均匀控制系统
各系统的定义;
比值系统主副变量的选择;
比值系数——计算;
比值系统的三种结构;
选择性控制系统与比值控制系统的结合——逻辑提量与逻辑减量控制系统;
分程的作用,分程控制系统与其它控制系统的区别;
均匀控制的实现,冲量控制,冲量控制与其它控制系统的区别。
5先进控制技术(考试所占比重:
3%)
先进控制技术
预测控制;
推断控制;
自适应控制系统
各系统的概念和基本思想;
预测控制的基本结构;
推断控制的组成方框图;
自适应控制系统的方框图
6-1智能控制(考试所占比重:
智能控制
模糊控制;
专家控制;
神经网络控制
模糊控制系统的基本结构;
专家系统与专家控制系统的基本结构;
神经网络常用模型:
BP与RBF;
神经网络控制系统
6-2计算机控制技术-PLC(考试所占比重:
4%)
计算机控制技术-PLC
计算机控制技术;
PLC
计算机控制系统的组成、工作原理和典型类型;
PLC及其组成,以及输入输出系统的结构,A/D转换;
梯形图
7典型工业过程控制系统(考试所占比重:
10%)
1、锅炉设备的控制
10%
三大控制系统:
汽包水位控制;
燃烧控制;
蒸汽过热系统的控制
汽包的反向特性和3种液位控制方案,以及各自的特点;
燃烧系统的4种控制方案,以及各自的特点
2、传热设备的控制
换热器结构类型、热量传递方式与换热器的控制
换热器结构类型、热量传递方式与换热器的4种控制方案以及优缺点
3、加热炉燃烧过程控制
燃烧理论;
燃烧控制方案
空气过剩率与热损失、热效益、公害的关系(节能与环保);
交叉限幅串级控制
4、流体输送设备的控制
泵的控制;
压缩机的控制;
防喘振控制系统
泵的3种控制方案,以及它们之间的比较;
防喘控制
题型(参考模拟试题):
1、填空题(分值,约10%)10分8个小题10个空
2、简答题(分值,约20%)20分4个小题
3、计算题(分值,约40%)32分4个小题
4、分析与应用题(分值,约30%)33分2个小题
3
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- 热工过程控制工程 过程 控制工程 教学内容 要求