Đáp án đề thi cuối học kỳ I năm học 2015-2016 môn Điều khiển quá trình (Mã đề 01) - ĐH Sư phạm Kỹ thuật

Đáp án đề thi cuối học kỳ I năm học 2015-2016 môn Điều khiển quá trình giúp cho các bạn sinh viên nắm bắt được cấu trúc đề thi, dạng đề thi chính để có kế hoạch ôn thi một cách tốt hơn. Tài liệu hữu ích cho các các bạn sinh viên đang theo học chuyên ngành Cơ khí máy và những ai quan tâm đến môn học này dùng làm tài liệu tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đáp án đề thi cuối học kỳ I năm học 2015-2016 môn Điều khiển quá trình (Mã đề 01) - ĐH Sư phạm Kỹ thuậtTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐỀ THI CUỐI KỲ HỌC KỲ 1 NĂM HỌC 15-16 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Môn: ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Mã môn học: PCTR421929 Đề số: 01; Đề thi có 2 trang. BỘ MÔN CƠ ĐIỆN TỬ Thời gian: 60 phút. ------------------------- Được phép sử dụng tài liệu Bài 1 (3đ): Cho hệ gia nhiệt như hình. Lưu lượng khối của chất vào, w1  500kg / h . T1 , w1 Thể tích của bình chứa V= 1 m3 (không đổi). Trọng lượng riêng và nhiệt dung riêng của chất vào lần lượt là:   900kg / m3 , C  1.2 cal / g.o C Quá trình gia nhiệt đang hoạt động ổn định với nhiệt độ vào T1= 600C và T=900C. T,w a. Tìm Q tại trạng thái ổn định? b. Hệ đang ở trạng thái ổn định thì nhiệt độ Q dòng vào hạ đột ngột từ 600C xuống 500C, kỹ sư vận hành theo kinh nghiệm Heater đã tăng công suất bộ gia nhiệt (Heater) lên 30% . Hỏi nhiệt độ dòng ra thay đổi như thế nào, vẽ đồ thị? c. Một kỹ sư sử dụng bộ điều khiển feedback để duy trì nhiệt độ dòng ra ổn định. Hãy tự chọn biến điều khiển, nhiễu quá trình và vẽ lưu đồ P&ID của hệ? Đáp án: a. Phương trình (2.44) slide bài giảng: 0  wCTis  wCTs  Qs Qs  wC (Ts  Tis ) 1.2 Qs  500 3 (90  60)  18.106 (cal / h) (0.5) 10 b. Sử dụng pt (2.48) slide bài giảng, ta có hàm truyền: K 1 T ( s)  Q ( s)  T ( s)  s 1  s 1 i 1 1 1 K   105 wC 500 1.2 6 103 V 900.1    1.8(h) (0.5) w 500 10 Nhiệt độ dòng vào hạ đột ngột xuống 500C, suy ra: Ti ( s)   s 5.4.106 Công suất bộ gia nhiệt tăng 30%, suy ra: Q ( s)  s (0.25) Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV 1 Do đó, ta có phương trình của sự thay đổi nhiệt độ dòng ra (nguyên lý xếp chồng) 9 10 1 T ( s)    s(1.8s  1) s(1.8s  1) s(1.8s  1)  T (t)  1  et /1.8  T ()  1 Vậy sau khi tăng 30% nhiệt độ dòng ra xác lập ở 89oC (0.5) Đồ thị đáp ứng: (0.5) o Ti ( C ) 60 50 Q (cal/ h) t 23.4.106 18.106 t o T ( C) 90 89 c. MV: Q CV: T (0.25) DV: T1Số hiệu: BM1/QT-PĐBCL-RĐTV 1 T1 ...