集散控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線試題習(xí)題及答案

1、本答案僅供參考。第1章緒論1.1什么是過程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)？它由哪幾部分組成？通過具體示例說明。答：它是指由被控對象、測量變送裝置、計(jì)算機(jī)和執(zhí)行裝置構(gòu)成，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程閉環(huán)控制的系統(tǒng)，它綜合了計(jì)算機(jī)過程控制和生產(chǎn)工藝過程。例如溫度控制系統(tǒng)。1.2計(jì)算機(jī)控制工業(yè)生產(chǎn)過程有哪些種類型？答：計(jì)算機(jī)控制工業(yè)生產(chǎn)過程一般有五種類型：操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)；直接數(shù)字控制系統(tǒng)；監(jiān)督控制系統(tǒng)；集散控制系統(tǒng)；現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)。1.3計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件一般有哪幾

2、大主要組成部分？各部分是怎樣互相聯(lián)系的？其中過程通道有幾種基本類型？它們在系統(tǒng)中起什么作用？答：計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件一般包括：主機(jī)、外部設(shè)備、過程輸入輸出設(shè)備。兩個(gè)過程通道，一個(gè)是輸入通道，另一個(gè)為輸出過程通道。輸入過程通道包括：AD通道把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后再輸入；DI通道直接輸入開關(guān)量信號或數(shù)字量信號。輸出過程通道包括：DA通道把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號后再輸出；DO通道直接輸出開關(guān)量信號或數(shù)字量信號。1.4直接數(shù)字控制系統(tǒng)的硬件

3、由哪幾部分組成？答：直接數(shù)字控制系統(tǒng)的硬件主要有計(jì)算機(jī)（主機(jī)）、過程輸入輸出通道、操作臺(tái)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)備組成。如下圖所示。其中，偏差（它是初始閥門位置）xu第次輸出的偏差校正值)(ku?k第次采樣值的偏差校正值)(ke?k1.7試推導(dǎo)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制算法的位置式、增量式和速度式。PD答：模擬控制算法為PD])()([)(dttdeTtektuDp??其中，比例增益pk微分時(shí)間常數(shù)DT在采樣周期相當(dāng)短暫時(shí)，用后向差分法近似代替微分項(xiàng)，其

4、中為采樣周期，為采樣序號。Tkekedttde)1()()(???Tk位置式算法為：PDxDpukekekkekku?????))1()(()()(增量式算法為：PD))1()(()()(????kekekkekkuDp???速度式算法為：PDTkekekTkekTkukvDp))1()(()()()(?????????其中，偏差（它是初始閥門位置）xu第次輸出的偏差校正值)(ku?k第次采樣值的偏差校正值)(ke?k1.8集散型控制系