第一章自动控制基础知识
二、问答题：
1.如图1，这是自动控制系统的原理框图，试指出各个环节的名称（即ABCD四个环节），并说明各个环节的输入和输出的信号名称。
图1 控制系统原理框图
答：A：调节器 B：执行机构 C：控制对象 D：测量环节
r（t）:给定值 b（t）:测量值 e（t）:偏差 p（t）:调节器输出，调节指令 q（t）:调节动作 f（t）:外界扰动信号 y（t）:被控量
2.画出自动控制系统的方框图，并简述各个组成单元的特点。
1）控制对象：被控制的机器、设备或装置。要控制的运行参数称为被控量。
2）测量单元：测量被控量，并转换为标准信号，作为反馈信号送到调节器。组
成：传感器和变送器
3）调节单元：根据偏差按一定规律输出控制量，送至执行机构。它有两个输入，
即给定值输入和测量值输入。
4）执行机构：接受调节单元送来的控制信号，改变物质或能量流量，作用于被
控对象。
3.扰动的定义是什么？基本扰动和外部扰动有何区别？
答：引起被控量变化的一切因素称为扰动。显然，扰动量是控制对象的输入量。
扰动量可以分为两类：一类是轮机人员无法控制的扰动，称为外部扰动；另一类
是轮机人员可以控制的扰动，称为基本扰动。在图中，有两个信号线指向控制对
象，它们分别是基本扰动（执行机构的输出）和外部扰动。基本扰动和外部扰动
区别在于是否可以控制。
4. 何为反馈？正负馈和负反馈有何区别？
答：被调量的变化经测量单元反送到控制系统的输入端，这个过程称之为反馈。
反馈分为正反馈和负反馈两种。正反馈是指经反馈后可以加强闭环系统输入效
应，亦即使偏差e增加。负反馈是指经反馈后可以减弱闭环系统输入效应，亦即
使偏差e减小。显然只有负反馈才能随时对被控量的给定值和测量值进行比较，
使偏差e不断减小进而保持被控量的稳定在给定值或给定值附近。
5.简述反馈控制系统的动态过程？
答：从受到扰动开始到达到新的平衡状态的过程就是动态过程，也称为过渡过程。系统经常会受到扰动，系统的平衡状态因而会经常遭到破坏。在实际运行中，调节阀开度的变化量往往会过头，使被控量在向给定值恢复过程中，出现反向偏差，即被控量会围绕给定值上下波动，以后在调节器控制作用下，波动越来越小，最终被控量会稳定在新稳态值（给定值或给定值附近），系统达到一个新的平衡。
6.静态偏差的定义是什么？
答：静态偏差也称稳态偏差ε，是指在扰动和调节的共同作用下，调节过程结
束后，被调参数的新稳态值与给定值之间的偏差，也称为静差。显然，稳态偏差
越小，系统的静态精度越高。
7. 何谓上升时间t r和峰值时间t p？其物理意义是什么？
图3 改变给定值的控制系统动态过程曲线
答：对于改变给定值的控制系统，上升时间表示从原来给定值上升到新给定值所
花时间，用Tr来表示；峰值时间是指从原来状态上升到最大动态偏差值时
所花时间，用Tp表示，如图3所示。
8.控制系统常采用的典型输入信号有哪几种？
答：主要有阶跃信号、速度信号、加速度信号及脉冲信号等。其中阶跃信号对系
统影响最大，所以一般用阶跃信号来评价控制系统的性能。
9.评定定值控制系统动态过程品质有哪些指标?调节器控制作用强弱
对这些指标有何影响?
答：(l)最大动态偏差max e ，这是动态精度指标，调节作用强，max e ↓，动态精度高；
(2)衰减率?，这是稳定性指标，调节作用强，?↓，稳定性降低；
(3)振荡次数N 。这也是稳定性指标，调节作用强，N ↑，稳定性降低；
(4)过渡过程时间ts:这是系统反应快慢的指标，调节作用太强或太弱都会使ts ↑。
(5)静态偏差ε，这是静态精度指标，调节作用强，ε↑，静态精度高。
10.评定改变给定值的控制系统动态过程品质有哪些指标?调节器控制作用强弱对这些指标有何影响?
答：(1)超调量P σ,这是稳定性指标，调节作用强,P σ ↑，稳定性降低。
(2)上升时间tr,这是系统反应快慢的指标，调节作用强，系统反应快，tr ↓；
(3)峰值时间tp,这也是系统反应快慢的指标，调节作用强，系统反应快，tr ↓；
(4)振荡次数N 。这是稳定性指标，调节作用强，N ↑，稳定性降低;
(5)过渡过程时间ts 。这是系统反应快慢的指标，调节作用太强或太弱，都会使ts ↑；
(6)静态偏差ε，这是静态精度指标，调节作用强，ε↑，静态精度高。
12.写出各种调节规律优缺点、参数调整及适用场合。
答：各种调节器的优缺点、参数调整及适用场合如下表。 名称
优缺点 参数调整 适应场合 双位式 优：结构简单
缺：精度差 上下限值调整通过改变销钉位置来进行 控制质量要求不高的场合，如蒸汽压力控制，液
位控制等。
比例（P ） 优：结构简单，调节快，缺：精度差存在静态偏差 比例带PB ，PB ↑，比例作用减小 精度要求不高的场合，如
液位、压力控制。
积分（I ） 优：精度高，无差调节 缺：振荡性强 积分时间T I ，T I ↑，积分作用减弱 实际中不单独使用。
比例积分（PI ） 优：精度高，无差调节；调节迅速，无滞后 缺：最大动态偏差较大 比例带PB ，积分时间T I 。由于积分作用，PB 要比纯比例调节值高20％ 对精度要求高的场合使
用。应用最广，多数系统
可使用。
微分（D ） 优：能超前调节 缺：对静差无作用 微分时间T D ，T D ↑，微分作用增强 实际中不单独使用。液位
系统不适用
比例微分（PD ） 优：能超前调节调节迅速 缺：存在静差 比例带PB ，微分时间
T D 。PB 可以比纯比例调对惯性大，延迟时间长的
系统适应
节值低20％
比例积分微分
（PID ） 优：能超前调节，调节迅速，精度高，性能完美
缺：系统复杂，成本高， 比例带PB ，积分时间T I ，微分时间T D 。 适用于对象容量滞后和惯性较大、不允许有静差
的系统。
14
PB 对动态过程品质的影响：
PB 小，比例作用强，系统的稳定性差，但最大动态偏差变小，静态偏差变小； PB 大，比例作用弱，系统的稳定性好，但最大动态偏差变大，静态偏差变大。 当PB 过大或过小时，过渡过程时间都会加长 15比例作用主导，及时响应偏差
积分作用辅助，消除静态偏差
衡量PI 作用的参数：比例系数K 和积分时间Ti
Ti 小，积分输出大，积分作用强；
Ti 大，积分输出小，积分作用弱；
16微分时间Td 衡量微分作用强弱
Td 大，微分消失慢，微分作用强； Td 小，微分消失快，微分作用弱。 17
18.在双位系统中，用压力继电器检测压力信号，若压力下限调在0.45MPa ，幅差旋纽调在3档，则压力上限值为多少？（幅差范围0.07~0.25MPa ）
答：
10)07.025.0(07.0x P P P L H -+=-=?
3,0.45L x P MPa ==
则，0.574H P MPa =
19. 有一温度控制系统，量程是30～100℃，对应的气压信号是0.02～0.1MPa ，在一次
比例带测试中，当t=50℃时调节器输出为0.098 MPa ，当t=42℃时调节器输出为0.088MPa,问比例带带是多大?放大倍数K 是多大? 答：放大倍数：
0.0980.0880.00125/5042
P K MPa C e ?-===??- 比例带：
max max /(5042)/(10030)/(0.0980.088)/(0.100.02)
91.4%/e e PB P P C MPa
??--==??--=?
1何谓环节？它有什么特点？
答：在传递方框图中，代表实际单元的每个小方框称为一个环节，每个环节必定有输入量和输出量，并用带箭头的信号线表示。
特点：任何环节输出量的变化均取决于输入量的变化及该环节自身的特性，而输出量的变化不会直接影响输入量，即信号传递具有单向性。
2反馈控制系统图中的r,b,e 代表什么信号？
答：调节器有两个输入量，分别为给定值r 和测量值b 。给定值r(t)是运行参数所希望控制的最佳值，测量值b(t)则是测量单元测得的运行参数的实际值。被控量的测量值与给定值的差值称为偏差，用e(t)表示，e(t)=r(t)－b(t)。
3什么是最大动态偏差e max ?
答：动态偏差是指在调节过程中被调参数偏离给定值的幅度，其最大值称为最大动态偏差，用max e 表示。
4衰减率?的定义是什么？?值多大为宜？
答：所谓“衰减率”就是指每经过一个周期以后，波动幅度衰减的百分数，以ψ
表示，计算公式是，如图2： A
B A -=ψ 5过渡过程时间t s 的定义是什么？实用上是如何规定的？
答：过渡过程时间（亦称调节时间）t s 意指系统从受到扰动开始到被控量重新趋于稳定建立新的平衡状态为止所经历的时间。从数学上来讲，过渡过程时间应该是无穷大。在实用中，是这样定义过渡过程时间的：在大于某一时刻后，被控量的波动范围就始终在最终稳态值的2％（或5％）之内，这一时刻就是过渡过程时间。
6超调量的定义是什么？它的大小说明什么？
答：在改变给定值的控制系统， “超调量”就是指在衰减振荡中，第一个波峰值max y 减去新稳态值)(∞y 与新稳态值)(∞y 之比的百分数，以p σ表示：%100)()
(max ?∞∞-=y y y p σ，如图3。
7衰减过程的振荡次数N 一般要求几次？
答：衰减过程的振荡次数N 一般要求2～3次。
19.写出各种P 、PI 、PID 调节器特性、影响参数及阶跃响应。 答：比例P ：1()()()P P t K e t e t PB
=?=? 影响参数：比例带PB ，PB ↑，比例作用减小
阶跃响应：
比例积分PI ：1
1()()(1)P P i i i
e t p K e edt K e dt e T T PB T =+=+=+?? 影响参数：比例带PB ，PB ↑，比例作用减小；积分时间T i ，T i ↑，积分作用
减弱
阶跃响应：
比例积分微分PID：
11111 ()()
P
i d i d
de de P K e e dt e e dt
T T dt PB T T dt =+?+=+?+
??
影响参数：比例带PB，PB↑，比例作用减小；积分时间T
i ，T
i
↑，积分作用
减弱；微分时间T
D ，T
D
↑，微分作用增强
阶跃响应：
第二章船用自动控制仪表
二、问答题：
1．组成气动仪表的基本元部件包括哪些?
答:弹性元件、节流元件、气体容室（气容)、喷嘴挡板机构和气动功率放大器。2．弹性元件有哪几种，各起什么作用?
答:弹性元件包括弹性支承元件和弹性敏感元件。
弹性支承元件如柱簧，片簧等，用于增加弹性敏感元件的刚度、确定弹性敏感元件的初始位置及用于仪表调零等。
弹性敏感元件包括波纹管、弹簧管、金属膜片、橡胶膜片等，其作用是把所受的轴向力转变成位移信号。
3．节流元件分哪两大类?各有几种形式?
答:节流元件分为固定气阻和可调气阻两大类。
固气气阻(恒节流孔)有毛细管式和小孔式;
可调气阻(变节流孔)有圆锥一圆锥式，圆柱一圆锥式，圆球一圆锥式。
4．什么叫气容?定容气室和弹性气室有什么不同?为什么?
答:气容用来表示气体容室贮存空气最的能力，即气体容室内每升高单位压力所
需增加的空气贮存量，用C表示气容，则
dm c
dp
定容气容C是常数，因为气室容积不变，故每升高单位压力其空气的增加量不变。弹性气室气容不是常数，因压力不同气室内波纹管伸长程度不同，故其容积是改变的，其气容不同，储存空气量的能力也不同。
5.气动仪表的基本组成环节有哪些？画出原理图
答：三个基本环节（放大、反馈、比较）构成。其中，放大环节起信号放大作用，要求它具有较高的灵敏性和足够大的功率输出；反馈环节起信号的运算作用，通常是把仪表的输出信号P出通过反馈回路，送回到仪表的输入端与输入信号进行综合，比较环节起信号比较作用，使输入信号与反馈信号在此比较，其输出信号等于各信号的代数和。
图3-1-7 气动仪表的组成原理
6.气动仪表的比较环节起何作用？按什么原理工作？
比较环节对两个或两个以上信号进行综合和比较，在比较环节上输入信号和反馈信号所起的作用，是按线性叠加的关系进行综合。根据平衡原理的不同，可分为如下三种：位移平衡原理、力平衡原理、力矩平衡原理
7.什么是耗气型气动功率放大器的起步压力？试分析输出压力与输入压力之间的变化关系。见教材P13
8．喷嘴挡板机构有哪几部分组成?试画出其静特性曲线，并标明其工
作段。
答:喷嘴挡板机构是由恒节流孔、背压室、喷嘴、挡板等四部分组成，其工作的静特性曲线如图所示。横坐标是挡板开度，单位是微米，纵坐标为背压室压力，单位为MPa，a-b两点之间即为它的工作段，该工作段斜率很大，可近似看做是一条直线。
9.喷嘴挡板机构后面为什么要串联一个气动功率放大器?耗气型气动
功率放大器有什么特点?
答:由于喷嘴挡板机构中恒节流孔孔径很小。尽管背压室压力可以在0.02-0.1MPa之间变化，但因空气量太少，不能直接动作执行机构，同时信号传递较远的距离其压力信号也会衰减，故在喷嘴挡板机构后面必须串联一气动功率放大器，对喷嘴挡板机构的输出进行气体流量放大，或压力和流量放大，即功率放大。耗气型气动功率放大器，对喷嘴挡板机构的输出不仅能进行气体流量放大，还能进行压力放大，在工作期间一部分工作气体要从放大气小孔排放大气，故称耗气型气动功率放大器。
10.在气动仪表中，节流盲室常置于什么环节中?它起什么作用?
答:在气动仪表中，常把节流盲室置于正反馈回路中。用它可得到积分作用，通过调整节流盲室的可调气阻，来整定积分时间。
11.在气动仪表中，比例惯性环节是怎样实现的?它常置于仪表的什么环节中?起什么作用?
答:在气动仪表中，比例惯性环节是由弹性气室再并联一个节流阀组成的，它常置于仪表的负反馈回路中，可实现实际微分作用，通过调整比例惯性环节的节流阀可整定微分时间Td。
12.什么是仪表的基本误差、附加误差、绝对误差、相对误差?什么是
仪表的精度?它们之间有什么区别和联系?
答：基本误差：是指仪表的最大绝对误差与仪表测量范围（量程）之比的百分数。基本误差的产生主要是由于仪表结构中的间隙、摩擦、刻度不均或分度不准等原因所造成的，即为仪表本身缺陷所造成的误差。它是衡量仪表好坏的一个重要指标。
附加误差：是仪表在使用中，由于外界条件的影响，如环境温度、湿度、振动等所引起的误差。一般在仪表设计中预先都采取了一些补偿措施来减小附加误差，但不可能彻底消除。在仪表的说明书中，规定了使用方法和使用条件 , 以免带来过大的附加误差。
绝对误差△：是指仪表的指示值与被测参数的真值之差的绝对值，又称为指示误差，若仪表表示的被测参数值为 A, 而被测参数的真值是 A 。, 则绝对误差可表示为： △=A-A 。
相对误差δ：是指仪表的绝对误差所占该仪表指示值的百分数
100%A
δ?=? 仪表的精度0δ是指仪表在规定条件下允许的最大绝对误差max ?占仪表的最
大测量范围(量程)'A 的百分数，即:
max 0'100%A
δ?=? 仪表的相对误差和精度都是仪表精确度的指标，一般情况下，仪表的相对误差小，仪表的精度高，但要求出相对误差必须先求绝对误差，而绝对误差是在某一个指示值下，其真值与指示值之间的差值，真值是很难得到的，而精度是最大指示误差与全量程比值的百分数，应用很广泛，常取掉百分号的数值就作为该仪表的精度。从上式可看出若已知仪表的量程和精度则可以确定该仪表的基本误差。
13
14
15.气动变送器是由哪两部分组成的?各起什么作用?
答:气动变送器是由测量部分和气动转换部分组成的。
测量部分是把测量信号成比例地转变成轴向推力；
气动转换部分是把测量信号成比例的转变成0.02～0.1MPa 的气压信号，作为仪表的输出。
16.简述单杠杆差压变送器的工作原理？
答：当变送器处于平衡状态时，测量力矩与反馈力矩相等，可用下式表示为：
M 测 =M 反
即：
21F l p F l p ??=???测出膜
12
F l p p K p F l ?=??=???膜出单测 式中：K 单—单杠杆差压变送器的放大系数（比例系数）。可见，差压变送
器的输出 P 出与测量信号△P之间是一一对应关系。
17.简述对气动单杠杆差压变送器调零和调量程的必要性及过程? 答：所谓差压变送器的调零是指，当输入的测量信号△P=0 时，变送器的输出应该为0.02MPa 。如果不等于 0.02MPa 。调零时，使正、负压室均通大气或彼此相通为此，使输入△P=0，然后通过调整调零弹簧8, 改变挡板与喷嘴之间的初始开度，直到△P=0,P 出=0.02MPa 为止。这就是调零的操作步骤。
所谓调量程是指，当测量信号达到所要测量的最大值时，变送器的输出应该为P 出=0.1MPa 。如果不等于0.1MPa,则需要通过上下移动反馈波纹管来调量程。
由于输出压力最大值为0.1MPa ，所以K 单越小，△P 就要越大，也就是测量值的
变化范围越大，即说量程增大了。一般来说在单杠杆差压变送器已经造好后 ,测量膜盒和反馈波纹管的面积以及测量膜盒距支点的长度都是固定不变的。所以在 K 单的表达式中，只有 l 2 的大小是可调的，即松开锁紧螺母11和缩紧螺钉2
后可沿主杠杆上下移动反馈波纹管 10。上移波纹管 10,l 2 增大 ,K 单减小 , 可
增大量程。下移波纹管 10,l 2 减小 ,K 单增大 , 则量程将减小。
需要注意的是零点和量程的调整是不可能一步到位的，需数次调整，即先调零位，零位调准后再调量程，然后再调零位，如此反复。有经验者往往也要经 2~3 次调整才可把零点和量程调准。此外零点和量程调好后，一定不要忘记把波纹管的锁紧螺母扭紧。
18.什么叫迁移？为何检测锅炉水位采用负迁移？
答：而零点迁移则是把测量起始点由零迁移到某一数值(正值或负值)。当测量起始点由零变为某一正值，称为正迁移；反之，当测量起始点由零变为某一负值，称为负迁移。
如果把参考水位管接正压室，测量水位管接负压室，这时差压变送器输入的压差信号△P为正值，差压变送器是能正常工作的。但随着锅炉测量水位的上升，△P却减小，变送器输出信号也随之减小。这样，变送器的输出与锅炉测量水位的变化方向正好相反，显示仪表指示锅炉的水位方向必然相反。这完全不符合人们的习惯，很容易给管理人员造成错觉。为了有效解决这个问题，我们可把参考水位管接到差压变送器的负压室上，把测量水位管接到正压室。现在变送器的输出就可与锅炉测量水位的变化方向一致，即随着测量水位的升高，变送器正压室的压力不断增加。同时进行负迁移。
19
20比例作用调节：关小Rp （气阻增大），正反馈减弱，综合负反馈增强，比
例作用减弱，PB增大
积分作用调节：关小Ri（气阻增大），惯性环节的惯性增大，Ti增大，积分作用减弱
21结构与工作原理：按位移平衡原理工作
假定燃油黏度增大，差压变送器输出一个与之成比例的增大的气压信号，并经控制板送人弹簧管，弹簧管张开，GH杆经FG杆推动向上移动。以E轴，HEN杆和HED杆均逆时针转动，它一方面使MN杆右移，使黑色测量指针绕轴Q′向指示黏度增大的方向转动；另一方面，由于D点右移，使AC杆绕C轴逆时针转动。BO′杆右移，OO′杆以O为支点顺时针转动，挡板离开喷嘴，喷嘴背压下降，经气动功率放大器使调节器输出压力降低（这是反作用式调节器)。
这一降低的压力信号分四路。
一路是送入气关式调节阀，开大蒸汽调节阀使燃油黏度降下来。
二路是与微分气室中的波纹管相通，波纹管收缩，波纹管外面的气室压力略有降低，则比例波纹管的压力略有降低。OO′杆略有下移，使挡板稍微靠近一点喷嘴。这一负反馈很弱，不足以抵制挡板继续离开喷嘴，调节器的输出会大大降低，调节阀开度很大，这就是调节器的微分输出，
三路是调节器的输出经微分阀与微分气室相通，微分气室压力经微分阀不断向压力降低的P出放气，其压力不断降低，比例波纹管的压力不断降低，OO′杆不断下移，负反馈作用不断加强，挡板不断靠近喷嘴，调节器的输出信号不断增大。四路是积分波纹管的压力不断经积分阀放气而降低，OO′杆上移，使挡板又逐渐离开一点喷嘴，这一附加的正反馈使调节器输出压力有所降低
22.何谓气开式、气关式气动执行器？与气动执行部分及调节阀的作用方式有什么关系？
答：气开式执行器：调节阀的开度变化与执行器输入压力信号同方向变化；输入信号增加，输出开度增加；输入信号减小，输出开度减小。
气关式执行器：调节阀的开度变化与执行器输入压力信号反方向变化；输入信号增加，输出开度减小；输入信号减小，输出开度增加。
1.在气动单杠杆差压变送器中。测量膜盒是怎样组成的?它的作用是什么?为什么有的测量膜盒大，有的测量膜盒小?
答:把两组金属膜片用滚焊的办法焊接在基座和硬芯上，膜片之间抽成真空，然后充注硅油，充满硅油的作用是传递轴向力及对金属膜片的移动起阻尼作用，硬芯上加装密封圈，防止在单向受力的情况下，把膜片压坏，测量膜盒的作用是把正、负压室所承受的压差信号。△p 转换成轴向推力，F 是膜盒的有效面积，测量膜盒大小反映了其有效面积的大小，测量膜盒越大，即F 大，则测量的压差信号△p 数量级越小，如微差压变送器；测量膜盒越小，即F 小，则侧量的压差信号△p 数量级越大，如高差压变送器。
气动执行器的类型与气动执行部分及调节阀的作用方式的关系如下：
2.气动功率放大器的分类及阶段。
气动仪表中所用的功率放大器主要有两种，一种是不泄气型功率放大器，即在稳态工作时，排气阀关闭，泄气量很少，故称为不泄气型功率放大器；另一种是泄气型功率放大器，即在任何情况下工作时，永远有部分气体从排气孔排泄出去，耗气量较大，故称为泄气型（耗气型）功率放大器。
从图中可以看出,弹性组件的整个工作过程可分为下述三个阶段:
（1）消除间隙阶段：当输入信号D p 等于大气压力时，金属膜片与阀杆之间存在一个间隙b S 。当输入信号开始增大时，金属膜片的位移使b S 逐渐减小。当D p 增加到o p 时b S 为0，如图中直线段 I,该阶段又称为消除间隙阶段。
（2）相持阶段：当D p 由o p 继续增大时，由于金属膜片承受的推力D p F 不足以克服弹簧片 3 的预紧力及气源对球阀的作用力，金属膜片2与阀杆均无位移，即图中水平段Ⅱ，这一阶段称为相持阶段。
（3）放大阶段（工作段）：当信号压力D p 升至a p 后，阀杆开始有位移，放大器有输出压力，此时位移量S ?与输入信号压力的变化量D p ?成比例地变化，其比例系数取决于有效面积 F 和弹性组件的刚度，其值可近似地看作常数。如图中直线段Ⅲ，此阶段是放大器的工作段。
第三章机舱自动控制系统
二.简答题：
1.简述气缸冷却水温度控制系统的类型、功能以及特点？
答：柴油机在运行时，气缸套和缸盖必须用淡水冷却，冷却水的出口温度通常在45－75℃之间。气缸冷却水温度控制系统通常可分为直接作用式和间接作用式两大类：
直接作用式是指冷却水温度控制系统不用外加能源，而是将装在冷却水管路中的温包或感温盒内充足低沸点液体，利用其压力随温度成比例变化的特性直接推动三通调节阀来改变经冷却器水的流量和旁通水流量，以控制冷却水温度在给定值附近。直接作用式调节器结构简单，但是只能实现比例控制，存在静差，所以其精度低，误差大，主要用于小型主机和副机。在对冷却水温度精度要求较高的情况下，如对于中大型主机，使用直接作用式调节器是不适宜的，一般采用间接作用式（如电动和气动）控制系统。
间接作用式是指冷却水温度控制系统需要在外加能源的作用下进行调节，目前常用的气动和电动控制系统属于间接作用式。该作用方式根据需要可实现比例微分、比例积分等作用规律，调节精度高，误差小。目前主要有MR-Ⅱ型电动冷却水温度控制系统和单片机式的中央冷却水控制系统，下文将详细介绍其功能和控制原理。
微机控制的柴油机冷却水温度控制系统也已经广泛应用于主机上，可以实现强大的智能化控制功能，并在此基础上逐步引入变频调速、模糊控制等先进技术。
2.简述气缸冷却的方法？
答：柴油机冷却水温度控制的方法是把气缸冷却水分成两部分:一部分通过淡水冷却，经海水冷却使温度降低；另一部分不通过淡水冷却器，即通过旁通的方法直接与通过冷却的淡水混合，然后进入柴油机气缸的冷却空间。若冷却水温度偏高，通过三通阀减少旁通的淡水量，增多通过冷却器的淡水量。如下图。
3.在采用WALTON 恒温阀组成的气缸冷却水温度控制系统中，若发现冷却水温度不可控地升高，将采取什么措施?如何判断故障出在哪个部位?
答：若发现冷却水温度不可控地升高，要用扳手扳动WALTON 恒温阀端盖上的给定指针，通过传动轴转动滑板，使其全关旁通管口，全开经冷却器管口，过几分钟后再观察冷却水温度是否下降，若下降，说明故障是出在WALTON 恒温阀本身，如感温盒石蜡混合液严重漏泄等，若温度仍不能下降，则WALTON 恒温阀没有故障，故障是出在冷却系统的管路中。
4．在MR —II 型电动冷却水温度控制系统中，都采取了哪些保护措施，各起什么作用?如何调整冷却水温度的给定值?
答：(1)在电机M 通电回路中加装一个限位开关，当电机带动平板阀转到接近极限位置时，限位开关断开，切断电机电源，防止平板阀卡在极限恢置，以免电机反向起动电流太大，且起动动作迟缓；
(2)装有电机热保护继电器，防止电机因短路.过载使电流过大而被烧坏；
(3)在“减少输出继电器”和“增加输出继电器”的通电回路中各串联一个对方的常闭触头，互相连锁，防止两个继电器同时通电。
在系统投人工作前，要把面板上的开关2按下，即MRB 板上的SW2合于上面.温度表即可显示冷却水温度给定值，若该值不合适.可转动面板上旋钮1，即MRB 板上的电传器W1，可改变冷却水温度给定值，直到温度表指针指示值合适为止，再把面板上的按钮2拔水，以显示冷却水温度的测量值。
5. 简述MR —II 型电动冷却水温度控制系统的控制过程。
答：由T802测出的温度信号一方面送至指示仪表，指示当前冷却水进口温度的实际值；另一方面经分压器把冷却水进口温度实际值按比例转换成电压信号。这个测量信号与占电位器整定的给定值相比较得到一个偏差信号 e 。偏差信号经比例微分作用输出控制信号送至脉冲宽度调制器。脉冲宽度调制器把连续变化的控制信号调制成脉冲信号。若测量温度高于给定值，脉冲宽度调制器输出的脉冲信号使“减少输出继电器”断续通电，接触器 1SW 也断续通电，其触点1a SW 断续闭合使三相交流伺服电机 M 向正向断续转动。再经减速装置带动两个互成 90 度的平板阀,一个控制旁通水量,另一个控制淡水经过冷却器的水量。当电机 M 正转时,关小旁通阀,开大经冷却器的淡水阀使冷却水温度降低。若测量温度低于给定值时，脉冲宽度调制器输出的脉冲信号使“增加输出继电器”断续通电，接触器2SW 断续通电，其触点2a SW 断续闭合，电机 M 反向断续转动，开大旁通阀，关小经冷却器的淡水阀使冷却水温度提高。当冷却水温度测量值等于或接近于给定值时，调节器无输出，“减小”和“增加” 继电器均断电，接触器1SW 和2SW 均断开，电机M 停转，三通调节阀的开度保持不变。如下图。
1、(C)会使泵的允许吸上真空度增加的是： A. 降低大气压力 B. 增大泵内压降 C. 减少液体密度 D. 提高液体温度 2、(C)会使泵的允许吸上真空度降低的是： A. 增大大气压力 B. 减少泵内压降 C. 增大液体密度 D. 降低液体温度 3、(D)离心泵在实际工作中，当泵的流量小于设计流量时，两叶片间液体的相对速度： A. 将增加 B. 将减少 C. 为迎水面增加，背水面减少 D. 为迎水面减少，背水面增加 4、(C)离心泵在实际工作中，当泵的流量大于设计流量时，两叶片间液体的相对速度： A. 将增加 B. 将减少 C. 为迎水面增加，背水面减少. 为迎水面减少，背水面增加 5、(A)为获得较大的离心泵压头，不可能的途径是： A. 提高叶轮的出口a2 B. 减小叶轮的出口a2 C. 增大叶轮外径 D. 增加转速 6、(B)为获得较大的离心泵压头，可能的途径是： A. 提高叶轮的出口a2 B. 减小叶轮的出口a2 C. 减小叶轮外径 D. 降低转速 7、(D) 当离心泵输送液体粘度增加时，_____ 不会增加。 A. 流阻 B. 圆盘摩擦损失 C. 沿程摩擦损失 D. 冲击损失 8、(B) 当离心泵输送液体粘度增加时，_____ 损失会增加。 A. 冲击 B. 圆盘摩擦损失 C. 泄漏 D. 涡流 9、(A) 蜗壳式离心泵，其流量大于额定流量时，泵内液体压力变化规律为： A. 从泵舌处至扩压管逐渐下降 B. 从泵舌处至扩压管逐渐上升 C. 一样 D. 不一定 10、(B) 蜗壳式离心泵，其流量小于额定流量时，泵内液体压力变化规律为： A. 从泵舌处至扩压管逐渐下降 B. 从泵舌处至扩压管逐渐上升 C. 一样 D. 不一定 11、(A)当比转数同为10?40时，旋转泵效率_____ 心泵。 A. 略高于 B. 略低于 C. 远高于 D. 远低于 12、(B) 当比转数大于40时，以下说法对的是： A. 离心泵效率略高于旋转泵 B. 离心泵效率远高于旋转泵 C. 离心泵效率略低于旋转泵 D. 离心泵效率远低于旋转泵 13、(D) 在高压头的喷射泵中，主要的能量损失发生在： A. 喷嘴 B. 吸入室 C. 混合室 D. 扩压室 14、(C) 中、低压头的喷射泵中，主要的能量损失发生在： A. 喷嘴 B. 吸入室 C. 混合室 D. 扩压室 15、(A)圆柱形混合室喷射泵与圆锥形混合室喷射泵相比，_______ 。 A. 前者效率较低 B. 后者效率较低 C. 前者用在高扬程 D. 后者用在中、低扬程 16、(A) 高比转数离心泵的叶片数 ___ 。 A. 少 B. 多 C. 没有规定 D. 视叶轮大小而定 17、(B) 低比转数离心泵的叶片数 ___ 。 A. 少 B. 多 C. 没有规定 D. 视叶轮大小而定
第七章船舶机舱辅助控制系统 第二节燃油供油单元自动控制系统 1. 当控制器接通柴油模式DO时，斜坡函数加温期间温度控制指示LED灯“TT"( )。 A 定发亮B，闪烁C．熄灭 D.无法判断 2 控制器EPC-50B包括( )。①操作面板②电源③主控制板 A．①②B．①②③C．①③D．②③ 3 控制系统能否对“柴油—重油J／转换阀进行自动控制 A．能B，不能C．无法判断D，视情况决定 4 如果没有故障、错误或警告，数码管用不闪烁的符号指示程序状态，如电源开用“( )”，正在扔始化硬件用“( )"等。 A，一，，+．B．一，，0，C．+．，0，D．0．，一． 5 粘度传感器的如果发生多个故障，高级别的故障( )改写较低级别的故障。 A，可以B．不可以C．有时可以D．无法判断是否可以 6 黏度信号保持在最大值的原因可能是( )。 A．电流接头损坏B．EVT-20故C．空气夹杂在燃油系统中 D．起动期间燃油温度太低 7控制器内置具有( )控制规律的软件，可以对重油的粘度或温度进行定值控制。 A．比例积分微分B．比例微分C．比例积分D．以上都不对 8 在燃油粘度或温度自动控制系统中，若采用电加热器EHS，则由2个电加热供电单元分别对2个电加热器的燃油进行加热。原因是：( )。 A．提供足够的加热量，确保燃油盲6够得到加热 B．可以方便地控制加热速度的快慢，需要快速加热时，两个可同时满额工作、 C．两个加热器可互为备用，保障了加热器的安全使用 D．以上都正确 9如果调节过程中出现偏差过大，燃油黏度控制系统都会给出报警信号吗( )。 A．黏度偏差过大会报警，温度偏差过大不会报警 B．温度偏差过大会报警，黏度偏差过大不会报警 C，黏度、温度偏差过大都不会报警 D，黏度、温度偏差过大都会报警 10在系统新安装后或工作条件改变时，要对系统运行的( ) 进行重新设定和修改，以适应新的需要。A．系数B．整数C，大小 D.参数 11 当控制器接通柴；模式DO时，当燃油温度在达到温度设置Pr35的3℃内后，温升斜坡停止，正常温度控制运行。“TT“LED灯( )。A．稳定发亮B．闪烁C．熄灭D，无法判断 12 一旦从DO转换为HFO，则EPC—50的控制器可检测到粘度增加，表明重油已经进入系统，那么重油将被开始加热。当温度已经低于重油温度设置值( )℃，控制器自动转到粘度调节控制。 A． 2 B． 3 C， 4 D．5 1 3 在系统投入工作之前，要先( )。 A．观察比较测量值与实际值有无异常情况 B．手动检测各电磁阀或电动切换阀是否正常、灵活 c-检查燃油和加热系统有没有漏泄或损坏的情况 D．观察EPC-50主扳和粘度检测电路板指示是否正常 14 重油改变时，哪些参数是必须改变的()o ①密度参数Pr23 ②重油温度设置点参数Pr30；③HFO低温限制值Pr32 A．①②B．①②③C．①③D．② 15 发生了多个故障后，需要读取历史报警列表，EPC-50B中的CPU存储了最后的（）次报警。A．16 B．32 C．48 D．64 16在燃油粘度或温度自动控制系统中，若采用电加热器EHS，则由( ) 电加热供电单元分别对2个电加热器进行加热。 个B．2，1，。C．3个D，4个 17如果调节过程出现振荡，则需要增加参数Fa25或Fa27，Fa26或Fa28，这些参数的增加会使得系统反映( )， 消除静差能力( )。 A．变慢，减小B，变慢，加强C．加快，减小D．加陕，加强 第三节燃油净油单元自动控制系统 l如果分油机因故障报警，那么在分油机的EPC—50控制单元土，相应的警报指示灯就会发出( ) 并不停的闪烁，机舱内同时伴有警报声。 A，黄光B．绿光c，红光D，蓝光 2 如果中间发生故障或需要停止分油时，可通过按下“SEPARATION/STOP”按钮；实现停止控制。分离设备停止序列对应的( )LE叫吾开始闪烁。启动排渣，排渣完成后，停止序1lLED等变为稳定的绿色，而分离系统运行对应的绿色LED将熄灭。显示Stop（停止）‘ A．绿色B．红色c．黄色D．蓝色 3 开启水管的供应阀SV15 出现泄漏情况或相应的控制回路故障，造成排渣口打开，应( )。A．及时校正该泄漏情况B．检查该阀的控制线路 C．检查补偿水系统D．A 或B 4补偿水系统中没有水，应当( )‘ A．检查补偿水系统B．确保任何供应阀均处于开启状态 C．清洁滤网D．A + B 5. 正常“排渣”后，EPC—50根据有关置换水的参数是否人为修改过，来确定程序是进入水流量枝准Ti59进行参数校正，还是准备再次分油，直接进入分离筒“密封”操作Ti62。至Ti75后，系统完成一个工作循环。 A．Ti59, Ti64, Ti75 B．Ti59, Ti62, Tj73
自动控制仪表 1. 在单杠杆差压变送器中，测量膜盒的作用是___A__ A. 把压差信号转换成轴向推力 B. 把压差信号转换成挡板开度 C. 把压差信号转换成0. 02 ～0. 1 MPa气压信号 D. 把压差信号转换成主杠杆的转角 2. 在单杠杆差压变送器中，为增大其测量范围(量程)，应___D__ A. 增大放大器的放大倍数 B. 提高弹性元件的刚度 C. 减小反馈波纹管有效面积 D. 使主杠杆制做得尽量的长 3. 单杠杆差压变送器中，若△p=0，其变送器输出压力P出=0，这说明___D__ A. 零点准确，不用调整 B. 量程不准，应上移反馈波纹管 C. 量程不准，应下移反馈波纹管 D. 零点不准，应扭动调零弹簧，使挡板靠近喷嘴 4. 对于单杠杆差压变送器，上移反馈波纹管，则___B__ A. K单增大，量程增大 B. K单减小，量程增大 C. K单增大，量程减小 D. K单减小，量程减小 5. 在单杠杆差压变送器中，要增大零点，则应____B____。 A. 扭调零弹簧使挡板靠近喷嘴 B. 扭调零弹簧使挡板离开喷嘴 C. 上移反馈波纹管 D. 下移反馈波纹管 6. 在单杠杆差压变送器中，放大系数K和量程的关系为____C____。 A. K↑，量程↑ B. K与量程没有关系 C. K↑，量程↓ D. K↓，量程不变 7. 某单杠杆式差压变送器的测量范围是0. 1～1. 0MPa，在零点调好以后，逐渐增大输入压力信号，当输入压力为0. 9MPa时，变送器输出就为0. 1MPa，这时需对其进行的调整是：____D____。 A. 拧紧弹簧使挡板靠近一点喷嘴 B. 拧松弹簧使挡板离开一点喷嘴 C. 沿主杠杆下移一点反馈波纹管 D. 沿主杠杆上移一点反馈波纹管 8. 单杠杆差压变送器是按___B__原理工作的 A. 位移平衡原理 B. 力矩平衡原理 C. 力平衡原理 D. 功率平衡原理 9. 在单杠杆差压变送器中，现要增大零点，则应___B__ A. 扭调零弹簧使挡板靠近喷嘴 B. 扭调零弹簧使挡板离开喷嘴 C. 上移反馈波纹管 D. 下移反馈波纹管
船舶辅机题库 船用泵基础知识 1. 泵的扬程大，不一定________就大。 A．克服吸、排管路阻力的能力B．能吸上液体的高度 C．能克服的吸、排液面压差D．能排送液体的高度 2. 下列泵中属于容积式泵的是________。 A．往复泵B．旋涡泵C．喷射泵D．离心泵 3. 关于泵的下列说法中不准确的是________。 A．泵的转速即为原动机转速 B．泵的扬程通常大于能使液体上升的高度 C．泵的工作扬程即为泵的排、吸口能头之差 D．泵的流量通常标注单位时间排送液体体积 4. 泵铭牌上标注的流量通常是________。 A．单位时间排送液体的重量B．单位时间排送液体的质量 C．单位时间排送液体的体积D．泵轴每转排送液体的体积 5. 泵铭牌上标注的流量是指________流量。 A．实际排送的B．可能达到的最大 C．额定工况的D．最低能达到的 6. 锅炉汽压为0.5 MPa，其水位比热水井水位高2 m，其给水泵排压为0.55 MPa，吸压为 -0.05 MPa，则该泵管路阻力约为________（设1 MPa≈100 m水柱高）。 A．2 m B．3 m C．8 m D．10 m 7. 某水泵吸、排管径和压力表高度相同，工作时吸入压力为-0.05 MPa，排出压力为0.55 MPa，其工作扬程约为________（设1 MPa≈100 m水柱高）。 A．60 m B．55 m C．50 m D．铭牌标示扬程 8. 锅炉汽压为0.5 MPa（≈51 m水柱高），其中水位距热水井液面高为2 m，锅炉给水泵的 管路阻力以泵静扬程10%计，其工作扬程约为________。 A．2 m B．51 m C．53 m D．58.3 m 9. 某水泵运行时进口压力为0.05 MPa，排出口压力为0.25 MPa，则水泵的扬程约为 ________（设1 MPa≈100 m水柱高）。 A．20 m B．25 m C．30 m D．35 m 10. 当泵的工作管路和吸、排液面高度既定时，泵工作正常时工作扬程与________无关。 A．泵的流量B．排出阀开度C．排出液面压力D．几何吸高 11. 泵在系统中的工作扬程与________无直接关系。 A．额定扬程B．排出液面压力C．泵的流量D．吸入液面真空度 12. 泵的轴功率是指________。 A．原动机的额定输出功率B．泵传给液体的功率 C．泵轴所接受的功率D．泵实际排出的液体在单位时间所增加的能量 13. 流量既定且均匀时，泵的吸入压力基本上不受________影响。 A．吸上高度B．吸入液面压力C．吸入管直径D．泵的型式 14. 泵的有效功率是指________。 A．原动机的额定输出功率B．泵传给液体的功率 C．泵轴所接受的功率D．泵实际排出的液体在单位时间所增加的能量
第七章船能机舱辅助控制系统 第二节燃油供油单元自动控制系统 1.当控制器接通柴油模式DO时，斜坡函数加温期间温度控制捋示LED灯“TT（）? A定发亮B,闪烁C.熄灭D?无法判断 2控制器EPC-5OB包括（）o ①操作面板②电源③主控制板 A.GXD B.①<2）③ c. dXD D. 3控制系统能否对“柴油一垂油J/转换阀进行自动控制 A.能B,不能 C.无法判断D,视惜况决定 4如果没有故障、错误或警告，数码管用不闪烁的符号抬示程序状态，如电源开用“（）”，正在扔始化硬件用“（）"等。 A? ?I +? B* > 9 0> C? +? > 0> D. 0? >*? 5粘度传感器的如果发生多个故障，高级别的故障（）改写较低级别的故障。 A,可以B.不可以 C.有时可以D?无法判断是否可以 6黏度信号保持在最大值的原因可能是（）。 A.电流接头扭坏 B. EVT-20故C?空气夹杂在燃油系统中 D.起动期间燃油温度太低 7控制器内置具有（）控制规律的软件，可以对重油的粘度或温度进行定值控制。 A.比例积分微分 B.比例微分 C.比例积分 D.以上都不对 8在燃油粘度或温度自动控制系统中，若采用电加热器EHS,则由2个电加热供电单元分别对2个电加热器的燃油进行加热?原因是：（）? A.提供足够的加热量，确保燃油盲6够得到加热 B.可以方便地控制加热速度的快慢，需要快速加热时，两个可同时满额工作. C?两个加热器可互为备用，保障了加热器的安全使用 D.以上都正确 9如果调节过程中出现偏遼过大，燃油黏度控制系统都会给出报警伯号吗（）。 A?黏度偏差过大会报警，温度偏差过大不会报警 B?温度偏差过大会报警.黏度偏差过大不会报警 C,黏度.温度偏差过大都不会报警 D,黏度、温度偏筮过大都会报警 10在系统新安装后或工作条件改变时，要对系统运行的（）进行重新设定和修改，以适应新的需要.A.系数 B.整数C, 大小D.参数11当控制器接通柴；模式DO时，当燃油温度在达到温度设置PW5的39内后，温升斜坡停止，正常温度控制运行.“TT “ 1^）灯（）?A?稳定发亮B?闪烁C.熄灭D.无法判断 12 一旦从D0转换为HFO,则EPC-50的控制器可检测到粘度增加，表明重油已经进入系统，那么重油将被开始加热.当温度已经低于重油温度设置值（）?€,控制器自动转到粘度调节控制。 A? 2 B? 3 C, 4 D. 5 1 3在系统投入工作之前，要先（）。 A?观察比较测啟值与实际值有无异常情况 B.手动检测各电磁阀或电动切换阀是否正常.灵活 旷检査燃油和加热系统冇没冇漏泄或损坏的情况 D?观察EPC-50主扳和粘度检测电路板指示是否正常 14重油改变时，哪些参数是必须改变的0。 ①密度参数Pr23②重油温度设置点参数Pr30；③HFO低温限制值P”2 A.①<§） B.①②③ C.① D.② 15发生了多个故障后，需要读取历史报警列表，EPO50B中的CPU存储了最后的（）次报警。A. 16 B. 32 C. 48 D. 64 16在燃油粘度或温度自动控制系统中，若采用电加热器EHS.则由（）电加热供电单元分别对2个电加热器进行加热。 个B?2> 1,<> C?3个D, 4个 17如果调寿过'程出现振断则诂要增加参数F&25或Fa27, Fa26或F~28,这些参数的增加会使得系统反映（ 消除静養能力（几 A.变慢，减小B,变慢，加强C.加快，减小D?加陕，加强 第三节燃油净油单元自动控制系统 1如果分油机因故障报警，那么在分油机的EPC-50控制爪元土，相应的警报拆示灯就会发出（）并不停的闪烁，机舱内同时伴有警报声. A,黄光 B.绿光c红光D,蓝光 2如果中间发生故障或需要停止分油时，可通过按下“SEPARATION/STOP”按钮；实现停止控制。分离设备停止序列对应的（）LE叫吾开始闪烁?启动排渣，排渣完成后，停止序11LED等变为稳定的绿色，而分离系统运行对应的緑色LED将熄灭。显示Stop （停止）“A?绿色 B.红色 c.黄色 D.蓝色 3开启水管的供应阀SV15出现泄漏情况或相应的控制回路故障，造成排渣口打开，应（）。A.及时校正该泄漏情况B?检査该阀的控制线路 C.检査补偿水系统D?A或B 4补偿水系统中没有水.应当（）“ A.检査补偿水系统B?确保任何供应阀均处于开启状态 C?淸洁濾网D?A + B 5.正常“排渣”后，EPC-50根据有关置换水的参数是否人为修改过，来确定程序是进入水流區枝准Ti59进行参数校正，还是准备再次分油，直接进入分离筒“密封”操作Ti62o至Ti75后，系统完成一个工作循环。 A. Ti59, Ti64, Ti75 B. Ti59, Ti62, Tj73 C. Ti59, Ti62, Ti75 D? Ti59, Ti67 / Ti75 6测童电阻R是测绘电桥的一个桥臂，它是安装在所要检测的管路中，离测绘电桥较远。为补偿环境温度变化所产生日獺逞误差，在实际测量电路中往往（）? A.把“两线制”接法改为“四士虽制”
轮机自动化（A） 考试时间100分钟，全部为单选题，总分100分 1.调节器的输入量与输出量分别为（）。 A．给定值，测量值 B．给定值，显示值 C．测量值，调节阀开度 D．偏差值，调节阀开度 2.定值控制系统中，被控量经调节后最理想的情况是（）。 A．始终稳定在给定值 B．波动1～2次后稳定在给定值上 C．波动2～3次后稳定在给定值上 D．衰减振荡后稳定在给定值上 3.在用浮子式锅炉水位双位控制系统中，若给水泵电机起动频繁，应做的工作 是（）。 A．把调节板上的上、下销钉一起上移 B．把调节板上的上、下销钉一起下移 C．调节板上的上销钉下移，下销钉上移 D．调节板上的上销钉上移，下销钉下移 4. 在采用浮子式锅炉水位控制系统中，水位不可控制的低于最低水位，其可能的原因是（）。 ①气源中断；②电源中断；③调节板的上面锁钉脱落；④调节板的下面锁钉脱落； ⑤浮球破裂；⑥在上限水位时，枢轴卡阻。 A．②④⑥ B．①③⑤ C．①③⑥ D．②④⑤ 5. 在双位控制系统，用YT-1226压力开关检测压力信号，若压力上限调在0.76MPa，幅差钮调在10格，此时，压力的下限值应是（幅差范围0.07～0.25MPa）（）。 A．0.6MPa B．0.65MPa C．0.7MPa D．0.51MPa 6. 在双位控制系统，用YT-1226压力开关检测压力信号，若压力上限调在0.70MPa，幅差钮调在10格，此时，压力的下限值应是（幅差范围0.07～0.25MPa）（）。 A．0.6MPa B．0.45MPa C．0.7MPa D．0.51MPa 7. 在用比例调节器组成的控制系统中，被控量变化全量程的1/8，调节器使调节阀开度变化全行程的1/2，其调节器比例带PB为（）。 A．PB=100% B．PB=400% C．PB=40% D．PB=25% 8. 有两个均用PI调节器组成的控制系统受到相同扰动后，其动态过程如图1-3-10所示，这说明（）。 图1-3-10 A．PB1＜PB2，T i1＜T i2 B．PB1＞PB2，T i1＞T i2
一自动控制基础知识 一、选择题 1 不可作为气动或电动控制系统标准信号的有___B___。 A．0.02～0．1MPa B．0.02～0．1Pa C. 0～10mA D．4～20mA 2 一个环节的输出量变化取决于____A____。 A．输入量的变化 B．反馈量 C．环节特性 D．A+C 3 在定值控制系统中为确保其精度，常采用____C____。 A．开环控制系统 B．闭环正反馈控制系统 C．闭环负反馈控制系统 D．手动控制系统 4 反馈控制系统中，若测量单元发生故障而无信号输出，这时被控量将____D___。 A．保持不变 B．达到最大值 C．达到最小值 D.不能自动控制5 对于自动控制系统，最不利的扰动形式是____A____。 A．阶跃输入 B．速度输入 C．加速度输入 D．脉冲输入 6 在反馈控制系统中，调节单元根据____B____的大小和方向，输出一个控制信号。 A．给定位 B．偏差 C．测量值 D．扰动量 7 按偏差控制运行参数的控制系统是____B____系统。 A．正反馈 B．负反馈 C．逻辑控制 D．随动控制 8 一个控制系统比较理想的动态过程应该是____A____。 A．衰减振荡 B．等幅振荡 C．发散振荡 D．非周期过程 9 在反馈控制系统中，为了达到消除静态偏差的目的，必须选用____B____。 A．正反馈 B. 负反馈 C．在偏差大时用正反馈 D．在偏差值小时用负反馈 10 在反馈控制系统中，执行机构的输入是____B____。 A．被控参数的实际信号 B. 调节器的输出信号 C．被控参数的偏差信号 D．被控参数的给定信号 11 反馈控制系统中，为使控制对象正常运行而要加以控制的工况参数是____B____。 A.给定值 B.被控量 C.扰动量 D.反馈量 12 气动控制系统中，仪表之间的统一标准气压信号是____A____ A．0.02~0.1MPa B．0.2~1．0MPa C．0．02~0．14MPa D．0.2~1．4MPa 13 在柴油机冷却水温度控制系统中，其控制对象是____C____。 A．淡水泵 B，柴油机 C．淡水冷却器 D．三通调节阀 14 对定值控制系统来说，其主要扰动是____C____。 A．电源或气源的波动 B．给定值的变动 C．控制对象的负荷变化 D．调节器参数整定不合适 15 在燃油粘度控制系统中，其控制对象是____A____。 A．燃油加热器 B．蒸汽调节阀 C．燃油泵 D．柴油机 16 闭环系统的方框图中，输入量为偏差，输出为控制信号，则该环节是____A____。 A．调节单元 B．测量单元 C．执行机构 D．控制对象 17 船舶柴油机燃油粘度控制系统是____A____。 A．定值控制系统 B．随动控动系统C．程序控制系统 D．开环控制系统 18 在以下系统中，属于开环控制系统的是____A____。 A．主机遥控换向逻辑回路 B．燃油粘度自动控制系统
选择题（每题2分，共20分） 1.采用比例调节器的定值控制系统，要减少稳态误差，不可行的措施 (1)减少时间常数（2）增大放大系数（3）减小放大系数（4）增大比例带（5）减小比例带 A. （1）（3）（5） B. （1）（3）（4） C. （2）（4）（5） D. （2）（3）（4） 2.气动功率放大器的起步压力是指 A. 输入信号为0.02 MPa的输出信号 B. 输入信号为0的输出信号 C. 输出信号为0的输入信号 D. 输出信号为0.02MPa的输入信号 3.在喷嘴挡板机构中，喷嘴孔径为D,恒节流孔孔径为d，正常工作时挡板开度变化量为h，它们之间关系应满足 A. h>D>d B. h
4.节流元件的作用是: A.降压 B.改变气体流量 C.改变功率输出 D.A+B 5.用电动仪表组成的控制系统，其统一的标准信号是 A0.02～0. 1 mA B.0～1 mA C.1～20 mA D. 4～20 mA 6. 对于自动控制系统，最不利的扰动形式是 A．阶跃输入B．速度输入C．加速度输入D．脉冲输入 7. 在燃油粘度控制系统中，其控制对象是 A．燃油加热器B．蒸汽调节阀C．燃油泵D．柴油机 8. 在柴油机冷却水温度控制系统中，其控制对象是 A．淡水泵 B.柴油机C．淡水冷却器D．三通调节阀
9. 在定值控制系统中，若动态过程第一个波峰值为A第二个波峰值为B，最终稳态值为ε，则衰减率等于 A．(A—ε)／A B．(A-B)／A C．(B一ε)／B D．(A-B)一ε／A 10. 在浮子式锅炉水位控制系统中，两个永久磁铁是____极性，当水位在允许的上下限内波动时调节板: A. 同/动作 B. 异/动作 C. 同/不动作 D. 异/不动作 填空题（每空2分，共20） 1.主机自动遥控系统的主要功能应包括五个方面，即操作部位切换功能，逻辑程序控制功 能_，____转速与负荷功能____，安全保护与应急操作功能，以及模拟实验功能。 2.在监视点参数处于正常范围时，开关量传感器的触点__闭合___，输入回路不输出报警 信号，因此，报警指示灯处于熄灭状态。当发生故障时，开关量传感器的触点_断开____，输入回路输出报警信号。 3.警报控制单元有____开关量报控制____单元和__模拟量报控制______单元，这两种单元 的工作原理基本相同，指示越限报警值的调整方法不同。 4.根据安装区域和探测介质的不同，船舶上的火灾自动报警系统主要分为三种： ________________，________________以及________________。 5.OCD-1型油分浓度报警器在使用管理中应注意的事项有：保持清水管路的通畅，检测
轮机概论复习题 一、简答题 1、四冲程柴油机的工作原理？ (1)进气冲程(Inlet stroke)：活塞从上止点下行，进气阀打开，排气阀关闭，新鲜空气进 入气缸。进气阀在上止点前打开，下止点后关闭，进气持续220-250?曲轴转角（2)压缩冲程(Compression stroke)：活塞从下止点上行，进气阀关闭，排气阀关闭。气缸内空气被压缩，压力3-6MPa，温度600-700?C。压缩后期喷油器喷油，燃油与空气混合、加热、自行发火燃烧。压缩过程持续140-160?曲轴转角。（3)膨胀冲程(Expansion stroke)：燃油猛烈燃烧，气缸内燃气压力5-8MPa，温度1400-1800?C。高温高压的燃气膨胀推动活塞下行做功。膨胀过程在排气阀开启时结束。该行程持续120?-140?曲轴转角(4)排气冲程(Exhaust stroke)：进气阀关闭，排气阀打开。图中5-下止点，活塞下行，废气靠压差排出。活塞自下止点上行，废气被活塞排出气缸。排气阀在上止点后关闭。该行程持续230?-260?曲轴转角。四冲程柴油机：一个工作循环，曲柄两转，四个冲程。 2、何为柴油机的换气？二冲程柴油机常见的换气形式有哪些？ 活塞由下止点向上运行，在活塞遮挡住进气口之前，空气由进气口进入气缸，同时将废气从排气口扫出气缸 直流换气横流换气 3、何为柴油机的废气涡轮增压？常见的废气涡轮增压有哪些方式？ 利用柴油机排出的废气驱动涡轮机，由涡轮机带动压气机再增压。可以回收部分废气能量，提高经济性。 定压涡轮增压脉冲增压 4、为保证柴油机的正常工作，柴油机都应有哪些工作系统？并简答说明各自的作用. 冷却系统：散出柴油机在工作中燃油燃烧产生的热量。润滑系统：润滑柴油机的轴承，气缸以及对润滑油的冷却和净化。燃油系统：对燃油的加装，储运，驳运，净化，加热5、船用柴油机主机遥控系统大都应具有哪些功能？ 重复起动、慢转起动、负荷程序、应急停车、自动避开临界转速、故障自动减速或停车、紧急倒车 6、请简单说明主机备车的基本内容？ 1.供电准备 2.冷却水系统准备 3.润滑油系统准备 4.燃油系统准备 5.压缩空气系统准备 6.转车 7.冲车 8.试车 7、根据动力传递方式的不同，船舶推进装置可分为哪些种类？各自都有何优缺点？ A直接传动，优点：1结构简单，维护管理方便2经济性好，传动损失少，传动效率高3工作可靠，使用寿命长。缺点：1整个动力装置的重量尺寸大2要求主机有可反转性能3非工况下运转时的经济性差4船舶微速航行速度受到主机最低稳定转速的限制 B间接传动，优点：1主机转速不受螺旋桨要求低转速的限制2轴系布置比较灵活3在带有倒顺车离合器的装置中，主机不换向，使主机结构简单，工作可靠，管理方便，机动性高4有利于多机并车运行及设置轴带发动机。缺点：轴系结构复杂，传动效率低 C Z型传动，优点：1)省舵、尾轴管，船尾形状简单，阻力小；2)操纵性能好，可原地回转(3)与中高速机连用，且不设单独的减速装置；4)主机不用换向，寿命延长;5）悬挂式螺旋桨装置可由船尾处甲板开口处吊装，检修不用进船坞，可大大缩短检修时间。缺点:结构复杂，传递功率有限
1 有一斯密特电路如图5-10-6所示，当下移电位器P触头时，则（）。 图5-10-6 A．上限值U RH升高，回差增大 B．上限值降低，回差不变 C．上限值U RH升高，回差减小 D．下限值升高，回差减小 B 2 有一斯密特电路如图5-10-6所示，当把电位器P的触头上移时，则（）。 图5-10-6 A．提高了发火转速 B．降低了发火转速 C．回差增大 D．回差减小 A 3有一斯密特电路如图5-10-6所示，若反馈电阻RF烧坏，现调换一个电阻值比原来小的电阻，则可能出现的现象是（）。 图5-10-6 A．两次起动时间间隔加长 B．两次起动时时间隔缩短 C．提高了发火转速
D．降低了发火转速 A 4 AUTOCHIEF－Ⅲ型主机遥控的速度限制回路如图5-10-8所示，当U i1＞U i2时，运 算放大器A 1、A 2 的功能是（）。 图5-10-8 A．电压跟随器，电压跟随器 B．电压比较器，电压跟随器 C．电压比较器，电压比较器 D．电压跟随器，电压比较器 D 5 在AUTOCHIEF-Ⅲ型主机遥控系统的程序负荷回路中，程序计数器PE、U/D、0C 端状态为0 0 1时，表明主机（）。 A．在港内全速以下加速 B．在港内全速以下减速 C．从港内全速向海上全速加速 D．从海上全速向港内全速减速 C 6 23 在AUTOCHIEF-Ⅲ型主机遥控系统的程序负荷回路中，程序计数器的PE、U/D、0C端分别为0 1 0，则主机是在（）。 A．港内全速以下加减速 B．对程序计数器进行预置数 C．从港内全速向海上全速加速 D．从海上全速向港内全速减速 A 7在AUTOCHIEF-Ⅲ型主机遥控系统的程序负荷回路中，程序计数器的PE、U/D、0C 端状态为0 1 1时，表明主机（）。 A．从港内全速向海上全速加速过程 B．从海上全速向港内全速减速过程 C．已加速到海上全速 D．减速到港内全速 B 8 在AUTOCHIEF-Ⅲ型主机遥控系统的程序负荷回路中，程序计数器的PE、U/D、
轮机自动化复习题 1．在反馈控制系统中，为了达到消除静态偏差的目的，必须选用。 A．正反馈B．负反馈 C．在偏差大时用正反馈D．在偏差值小时用负反馈 2. 一个控制系统比较理想的动态过程应该是____。 A．衰减振荡B．等幅振荡C．发散振荡D．非周期过程 3．气动控制系统中，仪表之间的统一标准气压信号是。 A．0.02~0.1MPa B．0.2~1.0MPa C．0.02~0.14MPa D．0.2~1.4MPa 4．在定值控制系统中，其控制作用是。 A．给定值随工况变化，被控量也跟着变化 B．给定值不变，被控量也始终不变 C．被控量能尽快地恢复到给定值附近 D．给定值在一定范围变动，被控量在较小范围内变化 5 在柴油机冷却水温度控制系统中，其控制对象是________。 A．淡水泵B．柴油机C．淡水冷却器D．三通调节阀 6．用来描述自动控制系统准确性的两项指标是。 A．衰减率和静差B．超调量和静差 C．最大动态偏差和静差D．超调量和过渡过程时间 7．采用比例调节器的定值控制系统，当比例带减小时，对控制过程和结果的影响是。 A．衰减率减小B．静态偏差增大 C．最大动态偏差增大D．振荡次数减少 8 在以下系统中，属于开环控制系统的是________。 A．主机遥控换向逻辑回路B．燃油粘度自动控制系统 C．主机冷却水温度自动控制系统D．船舶自动舵控制系统 9 在反馈控制系统中，被控量是指________。 A．设定值B．调节器的输出 C．被控对象的输入D．被控对象的输出 10 一个环节的输入量变化取决于________。 A．上一环节的输出B．反馈量C．环节特性D．A+C 11 在反馈控制系统中，若执行机构发生故障而卡死在某一位置，这时被控量将________。 A．保持不变B．达到最大值C．达到最小值D．不能自动控制 12 在采用气关式调节阀调节蒸汽加热水柜水温的反馈控制系统中，若调节器发生故障而没
一、填充题 1 在混合式加热器中两种介质直接接触并混合给水可被加热到 ( ) 的饱和温度。 答案蒸汽 2 用于疏泄和收集凝结水的管路和设备组成了发电厂的 答案疏水系统 3 加热除氧器的原理是压力稳定的 通入除氧器内使水加热到除氧压力下相应 的 溶解于水中的汽体即被除去。 答案蒸汽饱和温度 4 管道的规范在工程上是用( )( ) 两个技术术语来表示的。 答案公称压力公称直径 5 在发电厂中,管道用 ( )固定,以保证管道的( ). 答案支吊架安全运行 6 在同一公称压力范围内随着介质温度的升高金属材料的( )管道允许的工作 ( ) 。
答案强度降低压力降低 7 阀门材料是根据介质的工作参数来决定的,高中压的阀门壳体可用( )制成,高温高压 时则用( ) 制成。 答案碳钢合金钢 8 发电厂的全面性热力系统时全场的所( )及其( )和( )连接的总系统。 答案热力设备汽水管道附件 9 凝汽器铜管受腐蚀的型式分为 ( )( )( ) 三种类型。答案电化学腐蚀冲击腐蚀机械损伤 10 除氧器按水的流动形状可分为( )( )( ) 三种形式。答案淋水盘式喷雾式喷雾填料式 11高压加热器的自动保护分为（）和（）。 答案水侧自动保护汽侧自动保护 12管子的链接应尽量采用焊接方式，丝扣连接的方式只能用在设计工作压力小于（）温度低于（）以及公称直径不大于（）的管道上。 答案 1.27Μpa300℃150毫米
13 管道上的阀门可根据（）、（ )及( )等因素来选择同时还应考虑到安装运行和检修的方便,以及经济上的合理性。 答案用途介质种类介质的工作参数 14 调节阀门起着调节工质流量和压力的作用，它包括( ）、（）、（）以及（）等类型阀门。 答案节流阀减压阀调节阀疏水器 15 保护用阀门主要有（）、（ )及( )等。 答案逆止阀安全阀快速关断阀 16管道在运行中最荣易发生的问题是通过不严密的地方( ）、（）、（）等。 答案漏水或漏汽管道发生振动水冲击 17 加热器管子的破裂主要时下列原因引起的（）（）（）（）。 答案管子振动管子锈蚀水冲击管子质量不好 18 阀门按用途分为（）、（）和（）。答案关断用阀门、调节用阀门和保护用阀门
1017. 在______的内容项目要求中，必须要检查锚机并作试验。A．年度检验B．坞内检验C．特别检验D．A和B 答案：C 1018. 以下哪种情况不属于公证检验范围______。 A．船舶起退租B．船舶买卖C．船舶封存后重新启用D．各种设备有损坏 答案：C 1019. 下列哪项检验通常不属于船级检验之列______。 A．特别检验B．损坏检验C．循环检验D．坞内检验答案：B 1020. 初次入级检验的内容将按照______执行。 Ⅰ、特别检验Ⅱ、坞内检验Ⅲ、锅炉检验Ⅳ、蒸汽管检验A．Ⅰ+Ⅱ+ⅣB．Ⅰ+Ⅱ+ⅢC．Ⅰ+Ⅱ D．Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+Ⅳ 答案：D 1021. 船舶年度检验可以在第______进行一次。
A．6个月B．14个月C．24个月D．36个月答案：B 1022. 在保持入级检验中，循环检验不能代替的检验是______。A．特检B．桨轴及尾轴管检验C．年度检验D．B+C 答案：D 1023. 船舶买卖时进行的检验称为______。 A．法定检验B．公证检验C．临时检验D．入级检验答案：B 1024. 在船舶检验中，______可以替代特别检验。 A．年度检验B．循环检验C．入级检验D．法定检验答案：B 1025. 下列不符合CCS关于"损坏和修理检验"规定的是______。A．对涉及船级的损坏部件，如不能满足规范，应通知验船师检验B．对涉及船级的机械作任何修理，都应通知验船师 C．对涉及船级的机械进行修理时，如无验船师在场不得进行修理 D．对涉及船级的机械损坏，都由验船师确认修理范围 答案：C
凡申请中国船级社轮机机电设备检验者，应按______规定配备最少备件保存量，否则将影响______ 的签发。 A．《营运船舶检验规范》/轮机入级证书B．《船舶与海上设施法定检验规则》/货船设备安全证书C．《钢质海船入级规范》/轮机入级证书D．《船舶与海上设施法定检验规则》/法定证书 答案：C 1027. 购买外国籍船舶需申请换发我国"CCS"证书的检验为______。A．法定检验B．保持入级检验C．临时检验D．初次入级检验 答案：D 1028. 当船舶发生机损事故时，所申请的检验是______。 A．初次检验B．保持入级检验C．临时检验D．法定检验答案：C 1029. 船舶建造入级检验中，不需要提供的资料是______。 A．轴系扭振计算书B．主柴油机安装报价单C．螺旋桨液压装配图D．锅炉附件布置图 答案：B
一、填充题 1 在混合式加热器中 两种介质直接接触并混合 给水可被加热到( ) 的饱和温度。 答案 蒸汽 2 用于疏泄和收集凝结水的管路和设备组成了发电厂的 答案 疏水系统 3 加热除氧器的原理是压力稳定的 通入除氧器内 使水加热到除氧压力下相应 的 溶解于水中的汽体即被除去。 答案 蒸汽 饱和温度 4 管道的规范在工程上是用( )( ) 两个技术术语来表示的。 答案 公称压力 公称直径 5 在发电厂中,管道用 ( )固定,以保证管道的( ). 答案 支吊架 安全运行 6 在同一公称压力范围内 随着介质温度的升高 金属材料的( )管道允许的工作( ) 。 答案 强度降低 压力降低 7 阀门材料是根据介质的工作参数来决定的,高中压的阀门壳体可用( )制成,高温高压 时则用( ) 制成。 答案 碳钢 合金钢 8 发电厂的全面性热力系统时全场的所( )及其( )和( )连接的总系统。 答案 热力设备 汽水管道 附件 9 凝汽器铜管受腐蚀的型式分为 ( )( )( ) 三种类型。 答案 电化学腐蚀 冲击腐蚀 机械损伤 10 除氧器按水的流动形状可分为( )( )( ) 三种形式。 答案 淋水盘式 喷雾式 喷雾填料式 11高压加热器的自动保护分为（）和（）。 答案 水侧自动保护 汽侧自动保护 12管子的链接应尽量采用焊接方式，丝扣连接的方式只能用在设计工作压力小于（）温度低于（）以及公称直径不大于（）的管道上。 答案 1.27Μpa 300℃ 150毫米 13 管道上的阀门可根据（）、（ )及()等因素来选择 同时还应考虑到安装运行和检修的方便,以及经济上的合理性。 答案 用途 介质种类 介质的工作参数 14 调节阀门起着调节工质流量和压力的作用，它包括(）、（）、（）以及（）等类型阀门。 答案 节流阀 减压阀 调节阀 疏水器 15 保护用阀门主要有（）、（ )及()等。 答案 逆止阀 安全阀 快速关断阀 16管道在运行中最荣易发生的问题是 通过不严密的地方( ）、（）、（）等。 答案 漏水或漏汽 管道发生振动 水冲击 17 加热器管子的破裂主要时下列原因引起的（）（）（）（）。
（二）、名词解释（每题4分） 1、最大动态偏差： 2、随动控制： 3、容量系数： 4、积分时间： 5、定值控制系统 （三）、简答题（每题5分） 1、分馈控制系统的大体分类。 2、扰动的定义是什么？基本扰动和外部扰动有何区别？ 3、比较比例、积分和微分作用的优缺点。 4衰减率与系统过渡过程之间有什么关系？ 5、用方框图说明反馈控制系统的组成。 6、在测量过程存在哪几种误差？并说明特点
四、综合题（每题10分） 1、写出比例积分微分调节作用规律表达式，画出阶跃输入的输出特性图，选取PB、Ti、Td大小的依据是什么？ 2、如下图所示的单位反馈随动系统，K=16，T=0.25 。试求： （1）特征参数ζ和ωn； （2）计算σ%和ts； （3）若要求σ%=16%，当T不变时K应取何值？ 轮机自动化基础 （一）、选择题（每题1分） 答题说明：本试卷试题均为单项选择题，有A、B、C、D四个答案，请选择一个最适合的答案，并将该答案过添到后面的答题纸上。 1、反馈控制系统中若测量单元发生故障而无信号输出，这时被控量将______。 A. 保持不变 B. 达到最大值 C. 达到最小值 D. 不能自动控制 2、在比例控制系统中，被控量的静态偏差与： A.输入量成反比 B.输出量成正比 C.扰动量成正比 D.放大倍数成正比 3、有一环节，其输出量与输入量的变化速度有关，该环节是： A.比例环节 B.积分环节 C.微分环节 D.惯性环节 4、没有自平衡能力的控制对象受到阶跃扰动后，其输出是按______。 A. 比例规律输出 B. 指数曲线规律输出 C. “S”型曲线规律输出 D. 积分规律输出 5、有两台PID调节器R1和R2，其参数整定为PB1＜PB2，Ti1＜Ti2，Td1＞Td2，这表示：
<<汽轮机辅机检修>>高级工理论题库 一、选择题 1.已知零件的俯视图A-2(a)和一组全剖的主视图A-2(b)，正确的剖视图是图A-2(B)中的( )。 图A-2 2.采用中间再热循环，与同参数朗肯循环相比，汽耗率d与排汽干度x2的变化规律是( )。 (A)d增大，x2增大；(B)d增大，x2减小；(C)d减小，x2增大；(D)d减小，x2减小。 3.在狭窄场所或管道安装得密集的地方，应留有足够的位置作为( )及敷设保温材料的空间。 (A)吊运管道；(B)管道检修；(C)支吊管道；(D)管道膨胀。 4.在焊缝金属内部有非金属杂物夹渣产生的原因是熔化金属冷却太快、( )、运条不当，妨碍了熔渣浮起。 (A)焊口不清洁；(B)焊接速度太快；(C)焊条药皮质量不好；(D)焊接速度太慢。 5.将占总数( )的冷却水管束与其他管束分开，组成空气冷却区对空气进行再次冷却，以减小抽气器的负荷。 (A)5%；(B)8%～10%；(C)20%；(D)30%。 6.实际运行中，凝汽器的蒸汽凝结区和空气冷却区是很难区分的。低负荷时，空气冷却区的范围( )，蒸汽冷却区(A)。 (A)扩大，缩小；(B)缩小，扩大；(C)扩大，扩大；(D)缩小，缩小。 7.对( )加热器疏水水位的控制要求最高。 (A)不带疏水冷却段的卧式；(B)顺置立式；(C)带疏水冷却段的倒置立式；(D)带疏水冷却段的卧式。 8.在机组大修前( )，由“运行人员提出运行分析报告”，作为检修人员确定检修项目的依据之一。 (A)二个月；(B)三个月；(C)四个月；(D)半年。 9.电路中某元件的电压为u＝10sin(314t＋45°)V，电流为i＝5sin(314t＋135°)A，则该元件为( )。 (A)电阻；(B)电感；(C)电容；(D)无法确定。 10.在微型计算机之间传播计算机病毒的媒介是( )。 (A)键盘；(B)硬盘；(C)软盘；(D)电磁波。 11.锪圆柱形沉头孔时，应先用直径( )锪钻直径的麻花钻头打孔。 (A)大于；(B)小于；(C)等于；(D)近似于。