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1、简述系统工作原理，并画出控制系统闭环结构框图，指出各环节对应元件。2、分析测温元件安装位置不同，对气缸冷却水温度控制的影响3、简述比例、微分对系统性能的影响，在什么情况下调整比例带、微分控制参数答：1、原理：该系统实现比例为分的控制作用。测量单元热敏电阻T802安装在气缸冷却水进口管路中，电阻值随冷却水温度的升高而降低，经分压器分配，将冷却水温度的变化，按比例转化成电压信号，通过测量电压信号与给定冷却水温度电压信号比较得到偏差ε。偏差信号经比例微分作用后被送到脉冲宽度调节器，调节器将比例为分输出的连续控制信号调制成脉冲信号。若冷却水温度高于给定值，脉冲信号使减少输出接触器7断续通电，组合开关SW1断续闭合。反之相反。执行机构是伺服电机M，当SW1断续闭合时电机M将断续正向转动，关小旁通阀，开打经冷却器的淡水阀，使冷却水温度降低。反之冷却水温度升高。当温度测定值与给定值相等时，调节器无输出，7、8接触器均断电，组合开关均断开，三通调节阀开度不变。主控制电路中，串联有限位开关和过载保护继电器的控制开关Sr3，当电机电流过大时，过载保护继电器动作SR3断开，接触器均断电，切断主电源，保护电机。限位开关一般处于A位置，当三通调节阀的平板阀转到极限位置时，A位置断开连接，使接触器均断电，防止平板阀卡在极端位置，使电机回行不灵敏或使电机电流过大。接触器SW1、SW2回路中，分别串联了其常闭触头sw2、sw1，其作用是互相连锁，防止同时通电。闭环结构框图如左图控制单元：调节器执行单元：伺服电机控制对象：测量单元：T802热敏电阻2、答：控制进口温度出口温度会随柴油机负荷的变化而变化，当负荷大时会出现出口温度过高；控制出口温度进口温度会随柴油机负荷的变化而变化，当负荷大时，进口温度会下降。3答：微分可以提高系统的灵敏性，让系统对被控量的变化有更灵敏的反应。若系统对冷却水温度变化反应不迅速，则考虑微分参数调整；比例环节可以提高系统的动作力度，使系统可以较快的达到设定值，若冷却水温度发生变化后，较长时间才恢复正常，则考虑调整比例带参数。4、推到如图所示MRV板比例、微分（PD）电路的输入输出关系，并简单叙述比例、微分对系统性能的影响；分析比例微分原理，并指出如何整定比例系数和微分时间。答：对系统的影响：比例调节器对系统的控制比较及时，但当控制对象的惯性比较大时，扰动出现的初期比例作用就显得不够及时；微分具有超前控制的能力，加快系统动作，减小超调，克服振荡。比例微分原理：当测量值阶跃增大时，调节器首先有一个阶跃的比例加微分的复合输出，然后微分输出逐渐消失，最后消失在比例输出上。整定比例系数微分时间的方法：课本P52(1)理论整定法：对数频率特性法、根轨迹法等。(2)工程整定法：经验凑试法、衰减曲线法、临界比例度法、响应曲线法等。5、图示为反作用式气动比例调节器，分析其输入输出关系，简述其工作原理答：原理：当测量值变小时，杠杆发生顺时针旋转，喷嘴挡板机构背压增大，导致气源经放大器放大之后输出增加，这个增大的输出一方面作为调节器的输出，另一方面送至反馈波纹管，使得M反增加，阻止挡板继续靠近喷嘴，使杠杆重新恢复至平衡状态，调节器输出不再变化。输入输出关系：设测量值的变化为△P测，调节器的输出变化为△P出，因给定值没有变化，即给定力矩变化为0，则有杠杆平衡原理的：△P测*F测*L2+△P出*F反*L3=0其中F测：测量波纹管横截面积，F反：反馈波纹管横截面积，L2：测量力臂，L3：反馈力臂，因此得到输入输出关系（自己推导）6、P、I、D对系统控制过程的影响及P、I、D参数的调整方法答：比例作用（P）：控制器的输出变化量与输入（偏差）变化量成比例。特点：属于有差调节。比例带PB越小，比例作用越强，过渡过程时间越短，静态偏差越小（但不可能为0）。积分作用（I）：控制器的输出与输入之间呈积分关系。特点：属于无差调节。“宁大勿小”。Ti越大，积分作用越弱，系统越稳定，静态偏差为0。微分作用（D）：控制器的输出与输入之间呈微分关系，即输出与输入的微分（偏差变化速度）成比例。特点：可以在偏差变化较快时起到超前控制的作用。适当Td→动态偏差↓，抑制振荡、提高系统稳定性。P——调节动作的及时性（中期）I——消除静态偏差（后期）D——加快系统动作，减小超调，克服振荡（前期）7、电动PID调节器，输入输出关系。答：8、主机气缸冷却水温度控制系统如图所示，分析其工作原理，并画出系统传递框图。原理：通过将感温元件安装在主机冷却水进口、冷却水出口处，检测冷却水温度模拟量，并将其转换为电压信号，送入调节器，调节器根据冷却水温度给定值及冷却水温度测量值得到水温偏差，转换为电压信号送入，通过放大器送入三通调节阀执行机构，控制阀的开度，改变流经海水冷却器的冷却水流量，实现主机冷却水温度控制。传递框图：分油机1、根据如图提示，简述分油机基本控制过程2、时序控制逻辑控制，并解释其在分油机控制中的应用（各举一例）答：12：时序控制：逻辑控制：应用：3分油机排渣时序控制示意图，参照此图设计相应的单片机系统，控制分油机排水、排渣。Ti68(Pr1)100pF70pF排水停止排水排渣冷却器M调节器冷却器M调节器主机主机三通调节阀三通调执行电执行电感温元件感温元件给水泵淡淡海海要求：硬件（输入、输出通道原理）、程序流程。排渣时序控制示意图答：4简述工作水、补偿水、置换水、开启水、密封水答：工作水：指在活动排渣底盘下面的工作空间充的水称为工作水，包括密封水，开启水和补偿水。补偿水：指由于在工作过程中工作水蒸发或泄漏定时，要向工作空间充满工作水，保证有足够的推力，确保分离筒密封，此时的工作水称为补偿水。置换水：指在分油时间到后，控制系统先用置换水将分离筒的油全部挤出干净之后，再经过排渣口打开排渣，为下次分油做准备。此时的挤出油的水称之为置换水。开启水：指进入的工作水进入开启室，在开启室充满以后，水压分别作用滑环上下面积不同的表面，上面的面积大，产生向下的力，使滑环下移，从而使活动底盘下移打开排渣口排渣。此时的工作水称为开启水。密封水：指在活动排渣底盘的下部，工作水形成的压力使下部平面变形，使边缘上移，活动底盘边缘上部与密封环紧密结合封住排渣口，此时的工作水称之为密封水。锅炉1、简述锅炉水位测量中虚假水位的概念及图示双冲量控制原理答：锅炉在运行期间，炉水温度接近于锅炉压力下的饱和蒸汽温度。若蒸汽流量突然增大，而燃烧情况来不及变化，锅炉压力就会降低，蒸汽的饱和温度就会降低，导致水面下蒸汽比容增大，蒸汽总容积增大；另一方面，炉水变为过热水，将产生更多气泡，也使水面下蒸汽容积增大。由于这种自蒸发现象导致水位虚假的上升。反之，则减小。原理：通过将水位冲量信号3和蒸汽流量冲量信号4送到冲量调节器5中，输出控制给水调节阀6开度的控制信号，从而调节锅炉水位变化。蒸汽流量信号是前馈信号，与扰动大小成比例，控制作用在扰动发生的同时就产生，可以减小由于虚假水位现象而使给水量与蒸汽流量相反方向的动作，使调节阀一开始就朝着正确方向移动，缩短了调节时间，改善了水位控制品质。2、图示为单杠杆差压变送器原理图1）简述变送器的概念，推导输出气压与输出压差的关系2）解释名词：调零、调量程、迁移3）参照右图，简述如何调零、调量程4）图示为双回路给水控制原理图，简述其原双回路控制原理和为什么需要使用双回路控制答：1）变送器：是把输入信号转换成另一种对应的标准的信号输出，以送入其它仪表的一种仪器2）调零：当输入△p=0时，使输出P=0.02MPa调量程：当输出△p最大时，使输出P=0.1MPa迁移：根据实际需要，把变送器的量程的起点从零迁移到某个数值3）如下图4）双回路控制原理图答：双回路是指给水阀开度控制回路和给水压差控制回路。锅炉水位控制信号和蒸汽流量控制信号共同输入水位调节器经运算输出信号控制给水阀开度。给水阀前后的压差信号送入给水差压调节器，控制蒸汽调节阀开度变化，调节汽轮机转速，保持给水调节阀前后输入输出关系推导压差恒定。由流量公式Q=K.A，可知，要使流量与给水阀开度成正比，就需要保持给水阀前后压差恒定，因此需要双回路控制。双回路控制原理图如下图3、什么叫辅锅炉时序控制；答：指给锅炉控制系统一个启动信号，能按时序的先后，自动的进行预扫风、预点火和喷油点火，点火成功后对锅炉进行预热，接着转入正常燃烧的负荷控制阶段，同时对锅炉的运行进行一系列的保护。4、分析下图所示的无触点时间控制器工作原理注：无触点时间控制器利用的是继电器J有无电流A图原理：当K闭合式，电容被短路，晶体管基极电压升高，晶体管导通，继电器通电动作。当开关K断开后，电源向电容充电，晶体管基极电流逐渐减小，但晶体管处于导通状态，当经过Ts时间后，电流减小到晶体管基极截止电流，晶体管转为截止状态，继电器失电释放。B图原理：当开关K闭合时，电容被短路，晶体管立即被截止，继电器失电释放。当开关断开时，电源向电容充电，电容电流较大，晶体管基极电流较小，晶体管处于截止状态，经Ts时间后晶体管基极电流逐渐增大到基极导通电流，继电器得电动作。主机遥控启动逻辑回路包括：主启动逻辑、重复启动逻辑、重启动逻辑、慢转启动逻辑1、简述换向逻辑回路功能，列出换向逻辑条件并画出换向逻辑图答：换向逻辑回路的功能：当有开车指令时，根据车令和凸轮轴实际位置，进行换向鉴别逻辑判断，如果需要换向操作，再进行换向条件的逻辑判断，符合换向条件，输出换向信号，控制主机换向。换向完成后，自动取消换向信号，并输出换向完成信号。换向逻辑条件：1、换向鉴别逻辑YRL=IH*CS+IS*CH=1允许换向2、停油条件YRT=IH*CS+IS*CH+IH*RS+IS*RH=1满足停油条件3、转速条件nr：允许换向转速；ner：应急换向转速4、顶升机构抬起条件Dup=1顶升机构抬起，否则为0YR=YRL*YRT*(nr+ner)*Dup=1时满足换向逻辑条件换向逻辑图：2、简述正车全速转为倒车全速时，遥控系统控制过程答：系统先检测到车令与凸轮轴位置及主传动轴转向不一致，进行停油操作。当转速降到换向转速时换向，降到发火转速时进行强制制动，成功后启动主机，启动成功后加速，加速过程中进行临界转速必然加速率限制、程序负荷限制直到倒车全速。3、简述重复启动逻辑回路的功能，列出重复启动逻辑条件，并画出重复启动逻辑图答：重复启动逻辑功能是当满足启动逻辑条件时，发起启动信号，若启动成功则撤销启动信号终止启动，主机由启动状态转为在供油下的正常运行状态。若启动不成功，需记录启动失败次数，同时中断几秒钟后进行再次启动，依次进行三次启动。若三次启动均未成功，需终止启动，发出启动失败声光报警。故障修复且复位后，方可再次启动主机。（补充）逻辑条件：启动逻辑条件、重复启动信号逻辑图：5、简述加速速率限制和程序负荷的概念，分析下图工作原理。假定采用分级延时阀实现图中的负荷程序控制，请写出设计思路。答：加速速率限制：是指主机在低负荷区加速时，对主机转速增加的限制程序符合：当主机转速进入高负荷区时，主机已承受很大的机械负荷和热负荷，此后的加速过程必须要严格的加以限制，防止超负荷，若保持加速速率限制的加速仍然较快，故需设置一个特殊的时间程序，即为程序负荷。原理：惯性环节由节流元件与气阻共同构成。当车令转速对应的气压信号Pi小于程序负荷开始转速时，气流只经分级延时阀1的节流，输入到阀2（输出气压等于输入气压），最后进入气容充气，再经比例阀7送至调速器转速设定波纹管，即为加速速率限制（气容压力升高很快）当车令转速大于程序负荷开始转速时，气压信号要经分级延时阀1和节流阀3的节流后向气容充气（气压升高较慢为快程序），若把节流选择阀4转至下位通，则压力信号要经过阀1、3、9的节流后进入气容6充气（气容内压力升高很慢为慢程序）阀8右位通时，即取消程序负荷限制，按加速速率限制加速主机。减速时通过阀5就地泄放，实现快减速。6、简述启动、重复启动、慢转启动、重启动的概念，分析图示慢转启动的实现方式，指出阀27、28的控制功能，以及阀117的连锁作用。起动失败，有两种情况