核电厂仪表与控制思考题.doc

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1、.一、核电厂仪表与控制系统概述1、压水堆核电厂主要有哪些测量系统和控制系统？测量系统:核仪表系统、堆芯中子注量率测量系统、反应堆堆芯温度测量系统、反应堆堆芯水位测量系统、控制棒棒位测量系统、汽轮机监测系统、电厂辐射监测系统以及压力测量系统、硼浓度测量系统、机械位移、转速和振动测量系统等控制系统：反应堆功率调节系统、冷却剂平均温度调节系统、化学和容积控制系统、汽轮机调节系统、蒸汽旁路排放控制系统、稳压器压力调节系统、稳压器水位调节系统、蒸汽发生器水位调节系统、给水流量调节系统、发电机励磁调节系统和除氧器调节系统等2、压水堆

2、核电厂仪表与控制系统的主要功能是什么？系统的功能：监视功能、控制功能、保护功能3、压水堆核电厂仪表和控制系统的工作特点有哪些？（1）传感器工作环境恶劣：工作环境中子注量率高、温度压力高、安装空间狭小、要求抗震；（2）设置有安全系统：为保护反应堆安全设置有一系列专设安全系统（例：反应堆保护系统、安全注射系统、安全壳隔离系统、安全壳喷淋系统）必要时启动专设安全设施，保护堆芯安全；（3）核测量仪表的特殊性：a.核探测器输出信号幅值低，现场干扰大，常需采用一些特殊措施以提高信噪比；b.多数探测器都有很高的内阻，可以把他看成一个电

3、流源。要求电路具有高的输入阻抗；c.要测量的中子注量率范围宽，用一种探测器和测量电路难于满足要求，需采用多种探测器；d.信号电缆长，工作环境恶劣，要求具有耐高温、抗辐照、抗干扰、低噪声和高绝缘特性；Word资料.4、压水堆核电厂仪控系统的设备在安全重要性上分哪些级？哪些属于安全级设备？安全级设备；是完成反应堆安全停堆、安全壳隔离、堆芯冷却以及从安全壳核反应堆排出热量所必须的，或是防止放射性物质向环境过量排放所必须的安全有关的设备；在实现或保持核电厂安全方面起补充、支持或间接地作用非安全重要设备。在实现或保持核电厂安全方面

4、无明显作用二、自动控制与调节基本知识1、什么是开环控制系统？其优缺点是什么？开环控制系统:系统的输出量与输入量之间不存在反馈。优点是装置简单、成本低、调节快；缺点是调节精度低，抗干扰能力差。2、什么是闭环控制系统？其优缺点是什么？闭环控制系统：凡是系统输出量对控制系统作用能有直接影响的系统，都叫做闭环控制系统。优点是控制精度高，抗干扰能力强；缺点是系统较为复杂，成本高，可能存在振荡现象。3、请画出闭环控制系统的方框图，并说明其工作原理。Word资料.闭环控制系统受到两种输入信号的作用，即有用信号和干扰信号的作用。有用输入

5、信号决定系统被控制量的变化规律，扰动信号可以作用于系统的任何部位。扰动信号是使被控制量偏离其给定值的信号，它是难以避免且有害的。4、知道传递函数的定义，掌握方框图的连接和运算。线性定常系统的传递函数，定义为初始条件为零时，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉式变化之比。方框图的构成：环节、信号线、分支点、相加点方框图的连接：串联：串联后的等效传递函数等于各传递函数的乘积；并联：并联后的等效传递函数等于各传递函数的代数和；反馈连接：闭环传递函数=（前向传递函数/(1+-开环传递函数)）5、控制系统主要的动态品质指标有哪些？各表

6、示什么物理含义？最大动态偏差：指被控参数偏离给定值1的最大值，也是过渡过程第一个波峰值超调量：第一个波峰值与稳态值之比，以百分数的形式给出调节时间：指响应曲线从输入信号开始，到最后进入偏离给定值的误差为5%范围内，并且不再越出这个范围的时间衰减比：表示振荡过程衰减的程度，等于相邻两个同向波峰之比Word资料.衰减率：衡量振荡过程衰减程度的一个动态指标，指经过一个周期后，波峰幅度衰减的百分数6、什么是有静差系统和无静差系统？什么是瞬态响应和稳态响应?系统的时间响应结束后，被控制参数的稳态值与给定值之间存在偏差，称为有静差系

7、统，反之是无静差系统瞬态响应：指系统从初始状态到最终状态的响应过程稳态响应：指当时间趋于无穷大时，系统的输出状态7、什么是简单控制系统？对控制系统的基本要求有哪些？简单控制系统是由一个测量元件及变送器、一个控制器、一个执行器和一个被控对象组成，并且只对一个被控参数进行控制的单闭环反馈控制系统基本要求：对具体的被控对象，要依据被控过程的工艺特点、动态特性、技术要求和性能指标及安全性、经济性和可行性等因素进行反复比较，最后确定一个合理的控制方案；根据控制方案和过程特性，工艺要求选择合适的传感器、变送器、控制器和执行器，这些装

8、置确定以后，除控制器以外都不能随意改变。要想提高控制系统的性能品质，只能通过选择合适的控制器的调节规律及改变调节参数的大小来实现8、比例调节的特点有哪些?比例度是如何定义的？比例调节：只有一个调节参数，整定简便，缺点是系统存在静态误差。对滞后时间小、外部干扰小、负荷变化不大、允许有静态误差的系统可以选用。比例度指调节