工業(yè)過程與過程控制4單元課后習(xí)題

1、第4章1、基本練習(xí)題、基本練習(xí)題（1）什么是被控過程的特性？什么是被控過程的數(shù)學(xué)模型？為什么要研究過程的數(shù)學(xué)模型？）什么是被控過程的特性？什么是被控過程的數(shù)學(xué)模型？為什么要研究過程的數(shù)學(xué)模型？目前研究過程數(shù)學(xué)模型的主要方法有哪幾種？目前研究過程數(shù)學(xué)模型的主要方法有哪幾種？Q：1）被控過程的特性：被控過程輸入量與輸出量之間的關(guān)系。）被控過程的特性：被控過程輸入量與輸出量之間的關(guān)系。2）被控過程的數(shù)學(xué)模型：）被控過程的數(shù)學(xué)模型：被控過程的特

2、性的數(shù)學(xué)描述，即過程輸入量與輸出量之間定量關(guān)系的數(shù)學(xué)描述。被控過程的特性的數(shù)學(xué)描述，即過程輸入量與輸出量之間定量關(guān)系的數(shù)學(xué)描述。3）研究過）研究過程的數(shù)學(xué)模型的意義：是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)；是控制器參數(shù)確定的重要依據(jù)；是仿真或研程的數(shù)學(xué)模型的意義：是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)；是控制器參數(shù)確定的重要依據(jù)；是仿真或研究、開發(fā)新型控制策略的必要條件；是設(shè)計(jì)與操作生產(chǎn)工藝及設(shè)備時(shí)的指導(dǎo)；是工業(yè)過程故究、開發(fā)新型控制策略的必要條件；是設(shè)計(jì)與操作生產(chǎn)工藝及

3、設(shè)備時(shí)的指導(dǎo)；是工業(yè)過程故障檢測(cè)與診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)。障檢測(cè)與診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)。4）主要方法：機(jī)理演繹法、試驗(yàn)辨識(shí)法、混合法。）主要方法：機(jī)理演繹法、試驗(yàn)辨識(shí)法、混合法。（2）響應(yīng)曲線法辨識(shí)過程數(shù)學(xué)模型時(shí)，一般應(yīng)注意哪些問題？）響應(yīng)曲線法辨識(shí)過程數(shù)學(xué)模型時(shí)，一般應(yīng)注意哪些問題？Q：試驗(yàn)測(cè)試前，被控過程應(yīng)處于相對(duì)穩(wěn)定的工作狀態(tài)；相同條件下應(yīng)重復(fù)多做幾次試驗(yàn)；：試驗(yàn)測(cè)試前，被控過程應(yīng)處于相對(duì)穩(wěn)定的工作狀態(tài)；相同條件下應(yīng)重復(fù)多做幾次試驗(yàn)；分

4、別作正、反方向的階躍輸入信號(hào)進(jìn)行試驗(yàn)；每完成一次試驗(yàn)后，應(yīng)將被控過程恢復(fù)到原來分別作正、反方向的階躍輸入信號(hào)進(jìn)行試驗(yàn)；每完成一次試驗(yàn)后，應(yīng)將被控過程恢復(fù)到原來的工況并穩(wěn)定一段時(shí)間再做第二次試驗(yàn)；輸入的階躍幅度不能過大也不能過小。的工況并穩(wěn)定一段時(shí)間再做第二次試驗(yàn)；輸入的階躍幅度不能過大也不能過小。（4）圖）圖430所示液位過程的輸入量為所示液位過程的輸入量為q1，流出量為，流出量為q2、q3，液位，液位h為被控參數(shù)，為被控參數(shù)，C為容量

5、為容量系數(shù)，并設(shè)系數(shù)，并設(shè)R1、R2、R3均為線性液阻。要求：均為線性液阻。要求：1）列寫該過程的微分方程組。）列寫該過程的微分方程組。2）畫出該過）畫出該過程框圖。程框圖。3）求該過程的傳遞函數(shù)）求該過程的傳遞函數(shù)G0(s)=H(s)Q1(s)。Q：1）微分方程組：）微分方程組：1232233dhqqqCdthqRhqR????????????????????????2)過程框圖：過程框圖：傳遞函數(shù)：1075.55.31K(S)???