第一章 反馈控制系统实例

武汉理工大学历年轮机自动化试题集

锦

敬告：本复习参考仅根据历年考试内容汇总，仅供作为应试参考，由于近年考试的改革，预测今年问答题数量将减少，分析题数量会增多，故提醒广大同学，务必将书中的各种重要系统的原理及功能加以熟悉了解，计算题及部分设计题还是要求了解！

【一】第一章 反馈控制系统 一、主机气缸冷却水温度控制系统。

1、根据测温元件安装位置不同，气缸冷却水温度控制系统有哪两种控制方式？各有何特点？ 答：（1）控制冷却水进口温度：控制在给定值或给

定值附近，但冷却水出口温度会随柴油机负荷的变化而有所变化，在超负荷运行时，出口温度将会发生过高的现象；（2）控制冷却水出口温度：冷却水出口温度可以控制在给定值或给定值附近，但冷却水进口温度会随着柴油机负荷的变化，特别是在负荷增加时，冷却水温度会下降。

2、参照图1.1所示系统，指出反馈环节、调节器和执行机构，并画出系统的控制原理框图； 答：反馈环节：T802型热敏电阻；

调节器：MR-II 型调节器；

执行机构：限位开关、过载保护继电器、三相交流伺服电机。

系统的控制原理框图如果：

3、参照图2电路，分析其比例微分原理，并指出如何整定比例系数和微分时间。 答：)()1()(S U S T K S U B d S += 其

中

9

16

13)

(R W R R K +=，

2

11

16151R SC C W R W R T d +⋅

++= 调整电位器1W 可改变放大倍数K ，既可整定

比例微分调节器的比例带PB ，调整2W 可整定微分时间。

二、分析图示燃油粘度控制系统。

1、简述图示 2.1燃油粘度控制系统的功能； 答：在燃油进入高压油泵以前，把燃油粘度作为被控量，根据燃油粘度的偏差值，控制加热器蒸汽调节阀的开度或电加热器的接触器，使燃

第一章 概论 习题及及解答

1-1 试列举几个日常生活中的开环控制和闭环控制系统实例，并说明它们的工作原理。

略

1-2. 图1-17是液面自动控制系统的两种原理示意图。在运行中，希望液面高度0H 维持不变。

1．试说明各系统的工作原理。

2．画出各系统的方框图，并说明被控对象、给定值、被控量和干扰信号是什么?

()a 工作原理：出水量2θ与进水量一致，系统处于平衡状态，液位高度保持在0H 。当出水量大于进水量，液位降低，浮子下沉，通过连杆使阀门1L 开大，使得进水量增大，液位逐渐回升；当出水量小于进水量，液位升高，浮子上升，通过连杆使阀门1关小，液位逐渐降低。

其中被控对象是水槽，给定值是液面高度希望值0H 。被控量是液面实际高度，干扰量是出水量2θ。

()b 工作原理：出水量与进水量一致系统处于平衡状态，电位器滑动头位于中间位置，液面为给定高度0H 。当出水量大于（小于）进水量，浮子下沉（上浮）带动电位器滑动头向上（下）移动，电位器输出一正（负）电压，使电动机正（反）转，通过减速器开大（关小）阀门1L ，使进水量增大（减小），液面高度升高（降低），当液面高度为0H 时，电位器滑动头处于中间位置，输出电压为零，电动机不转，系统又处于平衡状态。

其中被控对象是水槽，给定值为液面高度希望值0H ，被控量是液面实际高度，干扰量是出水量2θ。

()a ，()b 系统结构图如下图

1-3 什么是负反馈控制?在图1-17(b)系统中是怎样实现负反馈控制的?在什么情况下反馈

极性会误接为正，此时对系统工作有何影响?

解：负反馈控制就是将输出量反馈到输入端与输入量进行比较产生偏差信号，利用偏差信号对系统进行调节，达到减小或消除偏差的目的。