統測
115年
[化工群] 專業科目(1)
第 25 題
📖 題組：
某一化學工廠的反應器在反應過程中會產生大量熱能，因此現場採取一個回饋控制系統自動調整反應器夾套之冷卻水流量，以維持穩定的反應器內部溫度。該控制系統包含溫度感測器、溫度指示控制器(採取比例控制模式)、溫度轉換器、氣動式控制閥。
某一化學工廠的反應器在反應過程中會產生大量熱能，因此現場採取一個回饋控制系統自動調整反應器夾套之冷卻水流量，以維持穩定的反應器內部溫度。該控制系統包含溫度感測器、溫度指示控制器(採取比例控制模式)、溫度轉換器、氣動式控制閥。
該控制器目標設定點 ( SP ) 為 $40^\circ\text{C}$，但長期以來控制器裡的程序變數 ( PV ) 數值總是穩定在 $30^\circ\text{C}$。若經由工程師檢查後確認程序變數之數值與反應器內溫度完全一致，試問改成下列哪一種控制器模式會使程序變數數值更接近於設定點且較穩定？
- A 開關式控制(On –Off)
- B 積分控制(I)
- C 比例積分控制(PI)
- D 比例微分控制(PD)
思路引導 VIP
題目提到系統長期存在一個固定的溫差（設定點與實際值不一致），這個現象在程序控制中稱為什麼誤差？而在各種控制器模式中，哪一種控制作用的專長正是用來「消除這類長期誤差」呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
同學做得非常好！這題的觀念你抓得很精準。 題目中提到控制器設定點（SP）為 $40^\circ\text{C}$，但程序變數（PV）長期停留在 $30^\circ\text{C}$，這個現象在程序控制中稱為穩態誤差（Offset）。原本系統使用的是純比例控制模式（P-control），而 P 控制器在面對負載變化時，先天上就會產生這種無法自行消除的偏差。
控制器模式的最佳選擇
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