《热工过程控制工程》教学内容及要求.doc

1、能源与动力过程控制工程基本内容与重点（复习提纲） 章节内容比重 基本内容与重点1 过程控制系统的基本概念（考试所占比重：15%）1、过程控制系统的组成、分类与品质指标15%主要内容：过程控制系统的组成单元、方框图、分类；过程控制系统的发展概况以及发展趋势；时域性能指标。重点：组成(被控对象、检测变送单元、控制器和执行器)；按设定值形式的不同可分为：定值、程序、随动控制系统；单项性能指标(时域指标)计算2、过程控制系统的过渡过程主要内容：过程控制系统的静态和动态；过程控制系统的过渡过程。重点：过渡过程的几种基本形式； 3、被控对象特性主要内容：过程对象特性；对象特性的参数重点：四种对象特性（注意

2、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主要内容：机理建模、实验建模重点：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%主要内容：过程控制仪表与装置发展过程2、基本控制规律与控制器主要内容：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重点：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、变送器主要内容：变送器构成原理；变送器共性

3、问题；温度变送器；差压变送器；智能变送器重点：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、执行器主要内容：执行机构与调节机构 重点：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：15%）1、被控量和操纵量的选择15%主要内容： 被控量的选择；操纵量的选择重点：选择依据2

4、、检测及变送环节的考虑主要内容：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、控制阀的选择主要内容：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 重点：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主要内容： 控制规律与控制器正反作用的选择重点：(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主要内容： 经验凑试法；临界比例带法；衰减曲线法；响应曲线重点：工程整定方法的比较；如何计算6、自动控制系统的投运主要内容： 投运步骤重点：手动自动的无扰动切换7、单回路控制系统设计实例主要内容

5、：储液槽控制系统 4 复杂控制系统（考试所占比重：30%）重点：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%主要内容： 组成原理；工作过程；特点；应用场合；设计重点：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、前馈控制系统主要内容： 前馈概念；主要形式；特点重点：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、其他复杂控制系统主要内容：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 重点：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

6、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%）先进控制技术主要内容： 预测控制；推断控制；自适应控制系统重点：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：3%）智能控制主要内容： 模糊控制；专家控制；神经网络控制重点：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（

7、考试所占比重：4%）计算机控制技术-PLC主要内容： 计算机控制技术；PLC 重点：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%主要内容：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重点：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、传热设备的控制主要内容：换热器结构类型、热量传递方式与换热器的控制 重点：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主要内容：燃烧理论；燃烧控制方案重点：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主要内容： 泵的控制；压缩机的控制；防喘振控制系统重点：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