化工儀表與自動(dòng)化考試試題匯總及答案

1、化工儀表與自動(dòng)化課程測(cè)試試題一一、     填空題（36分）1、 過(guò)程控制系統(tǒng)是由_控制器_、_執(zhí)行器_、_測(cè)量變送_和_被控對(duì)象_等環(huán)節(jié)組成。2、 過(guò)程控制系統(tǒng)中按被控參數(shù)的名稱(chēng)來(lái)分有_壓力_、_流量_、_溫度_、_液位_等控制系統(tǒng)。3、 目前求取過(guò)程數(shù)學(xué)模型的方法有兩種。其中一種是根據(jù)過(guò)程的內(nèi)在機(jī)理，通過(guò)_物料_和_能量_物料平衡關(guān)系，用_機(jī)理建模_的方法求取過(guò)程的數(shù)學(xué)模型。4、控制對(duì)象的干擾通道的動(dòng)態(tài)特性對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響是:干擾通道的時(shí)間常數(shù)愈大,對(duì)被控變量的影響_越小_;干擾通道容量滯后愈多,則調(diào)節(jié)質(zhì)量_越差_;干擾通道的純滯后對(duì)調(diào)節(jié)質(zhì)量_有影響

2、，純滯后越大，質(zhì)量越差_。5、  選擇控制方案時(shí)，總是力圖使調(diào)節(jié)通道的放大倍數(shù)（增益）大于_干擾通道的放大倍數(shù)（增益）。6某調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用比例積分作用調(diào)節(jié)器，先用純比例調(diào)整到合適的調(diào)節(jié)輸出，再加入積分作用的后，應(yīng)_減小調(diào)節(jié)器的放大倍數(shù)_,才能使穩(wěn)定性不變。7描述控制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo)的參數(shù)有 最大偏差 、 衰減比 和 余差 等。8串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng),一般情況下主回路選擇_PID_或_PI_調(diào)節(jié)規(guī)律調(diào)節(jié)器,副回路選用_P _調(diào)節(jié)規(guī)律調(diào)節(jié)器；如果副回路采用差壓法測(cè)流量，應(yīng)采用什么裝置_開(kāi)放器_補(bǔ)償。9儀表自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)中，氣動(dòng)儀表標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)范圍是 0.020.1MPa ；電型標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)范圍是 420mA ；

3、電型標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)范圍是 010mA 。二、綜合題（54分）1、（10分）畫(huà)出氣關(guān)式類(lèi)型執(zhí)行器的兩種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖；在控制系統(tǒng)中如何選擇執(zhí)行器類(lèi)型？舉例說(shuō)明。答：在控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器是按安全原則選擇類(lèi)型的，也就是當(dāng)控制信號(hào)中斷時(shí)，要保證設(shè)備和操作人員的安全。如：加熱爐溫度控制，當(dāng)燃料量為操縱變量時(shí)，其執(zhí)行器應(yīng)選擇氣開(kāi)類(lèi)型，當(dāng)信號(hào)中斷時(shí)，切斷燃料，保證安全。  2、（14分）熱電偶為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償？有哪些冷端溫度補(bǔ)償方法？原理是什么？答：因?yàn)楦鞣N顯示儀表和熱電偶分度表都是在熱電偶冷端溫度為零的時(shí)候做出的。但實(shí)際中熱電偶冷端溫度不等于零，且經(jīng)常波動(dòng)，這必然造成輸出減少，所以要進(jìn)行熱電

4、偶的冷端溫度補(bǔ)償。熱電偶常用的冷端溫度補(bǔ)償方法有：冰浴法、公式計(jì)算法、儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法、電橋補(bǔ)償法和補(bǔ)償熱電偶 Ø       冰浴法：用冰槽使t0保持零度。Ø       計(jì)算法：EAB（t，0） EAB（t，t0） EAB（t0，0）Ø       儀表零點(diǎn)調(diào)整法：將儀表的機(jī)械零點(diǎn)調(diào)到t0 Ø       補(bǔ)償電

5、橋法：用電橋產(chǎn)生EAB（t0， 0）與EAB（t，t0）疊加，即可消除t0變化對(duì)測(cè)量的影響。Ø       補(bǔ)償熱電偶：用與測(cè)量熱電偶同型號(hào)的熱電偶進(jìn)行補(bǔ)償，用于多支熱電偶。 3、（10分）控制器輸入偏差是階躍信號(hào)（見(jiàn)下圖），請(qǐng)根據(jù)已知參數(shù)，畫(huà)出P、PI的輸出響應(yīng)曲線(xiàn)。 （1）P輸出，已知：比例度=50%  （2）PI輸出，已知：比例度=100% 積分時(shí)間Ti=1分     答： 4、(20分)下圖為加熱爐裝置，工藝

6、要求利用燃料量來(lái)控制爐出口介質(zhì)溫度t(簡(jiǎn)單控制系統(tǒng))；   指出構(gòu)成控制系統(tǒng)時(shí)的被控變量、控制變量、干擾量是什么？   在下圖中畫(huà)出控制流程圖；   選擇執(zhí)行器的氣開(kāi)、氣關(guān)類(lèi)型以及控制器的作用方向；   畫(huà)出簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)方框圖；  簡(jiǎn)單說(shuō)明該系統(tǒng)克服干擾的過(guò)程（可設(shè)溫度t升高，分析調(diào)節(jié)動(dòng)作過(guò)程）。  答：       構(gòu)成控制系統(tǒng)時(shí)的被控變量是出口介質(zhì)溫度；操縱變量是燃料量，干擾量是：進(jìn)料流量和溫度、燃料的壓力、爐膛溫度和壓力以及環(huán)境溫度。   

7、    控制流程圖見(jiàn)下圖。       執(zhí)行器應(yīng)選擇氣開(kāi)類(lèi)型，控制器為反作用方向。       簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)方框圖見(jiàn)下圖。      該系統(tǒng)克服干擾的過(guò)程：當(dāng)干擾作用使溫度t升高，測(cè)量大于給定，控制器輸入偏差增大，其輸出控制信號(hào)減少，氣開(kāi)閥關(guān)小，燃料量減少，塔頂溫度下降，維持給定。三、計(jì)算題：（10分） 計(jì)算下圖各熱電偶回路所產(chǎn)生的熱電勢(shì)（10分）。注：A B-K型熱電偶；AB-K型熱電

8、偶補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)C D- S型熱電偶； CD-S型熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)；  答：1、E1=EAB(300,50)+ECD(50,25)=(12.207-2.002)+(0.299-0.142) =10.342 (mV) E2=ECD(300,50)-ECD(50,25) =(2.323-0.299)-(0.299-0.142) =1.867 (mV)化工儀表與自動(dòng)化課程測(cè)試試題二 一、     填空題（28分）1控制系統(tǒng)引入積分作用是為了_消除余差_,但積分的引入會(huì)使系統(tǒng)_不穩(wěn)定,引入微分作用是為了_克服容量滯后_。某調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用比例積分作用調(diào)節(jié)器，先用純

9、比例調(diào)整到合適的調(diào)節(jié)輸出，在加入積分作用的過(guò)程中，應(yīng)_減小放到倍數(shù)_。2.被調(diào)介質(zhì)流過(guò)閥門(mén)的相對(duì)流量(Q/Qmax)與閥門(mén)相對(duì)行程(l/L)之間的關(guān)系,稱(chēng)為調(diào)節(jié)閥的 流量_特性;若閥前后的壓差保持不變時(shí),上述關(guān)系稱(chēng)為_(kāi)理想_ 特性;實(shí)際使用中,閥前后的壓差總是變化的,此時(shí)上述關(guān)系為_(kāi)工作_ 特性。調(diào)節(jié)閥的流量特性有_直線(xiàn)_、_等百分比_、_拋物線(xiàn)_和_快開(kāi)_，流量特性的選擇主要是與_廣義對(duì)象_相匹配。3. 與單回路控制系統(tǒng)相比，串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有以下三個(gè)特點(diǎn)：(對(duì)于進(jìn)入副回路的干擾有很強(qiáng)的克服能力 );( 提高了工作頻率 );(具有)。4.控制對(duì)象的干擾通道的動(dòng)態(tài)特性對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響是:干擾通道

10、的時(shí)間常數(shù)愈大,對(duì)被控變量的影響越小 ;干擾通道容量滯后愈多,則調(diào)節(jié)質(zhì)量 越差 ;干擾通道的純滯后對(duì)調(diào)節(jié)質(zhì)量 有影響，純滯后越大，質(zhì)量越差 。5簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本特征是 閉合回路 和 負(fù)反饋 。6常用的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件有 孔板 和 噴嘴 。7. 熱電偶的熱電特性與 熱電偶材料、兩節(jié)點(diǎn)溫度 _有關(guān)，與 熱電偶幾何尺寸 無(wú)關(guān)。二、綜合題(分)1、（10分）畫(huà)出氣開(kāi)式類(lèi)型執(zhí)行器的兩種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖；控制系統(tǒng)在什么情況下選擇氣開(kāi)類(lèi)型執(zhí)行器？舉例說(shuō)明。答：如：加熱爐溫度控制，當(dāng)燃料量為操縱變量時(shí)，其執(zhí)行器應(yīng)選擇氣開(kāi)類(lèi)型，當(dāng)信號(hào)中斷時(shí)，切斷燃料，保證安全。 2、（20分）在控制系統(tǒng)應(yīng)用中，有哪些基本

11、控制規(guī)律和組合控制規(guī)律？寫(xiě)出各自的表達(dá)式？它們各應(yīng)用在什么場(chǎng)所？答：在控制系統(tǒng)應(yīng)用中，基本調(diào)節(jié)規(guī)律有：P、I、D，基本組合調(diào)節(jié)規(guī)律有PI、PD、PID。 P：自衡能力強(qiáng)，滯后小的對(duì)象且控制質(zhì)量要求不高 PI：對(duì)象滯后小，負(fù)荷變化幅度大，要求無(wú)差PD：一階滯后較大允許有余差的對(duì)象PID：負(fù)荷變化大，容量滯后大，被控變量變化緩慢，質(zhì)量要求高。 3、（12分）下圖為電子電位差計(jì)結(jié)構(gòu)原理圖，請(qǐng)補(bǔ)充完整連接線(xiàn)（包括電源和電流及輸入信號(hào)的方向），并回答：電子電位差計(jì)是根據(jù)什么原理工作的？在溫度檢測(cè)中與何種檢測(cè)元件配套使用？指出調(diào)整零點(diǎn)、量程的電阻。 答：電子電位差計(jì)是使用電壓平衡原理工

12、作。在溫度檢測(cè)中熱電偶配套。下圖是其線(xiàn)路圖。起到零點(diǎn)調(diào)整的電阻是RG，起到量程調(diào)整的電阻是RM。4、（10分）寫(xiě)出差壓式流量計(jì)的基本方程式；說(shuō)明公式中各個(gè)符號(hào)所代表的含義。答：流量系數(shù)； Q被測(cè)流體流量體膨脹校正系數(shù) F0節(jié)流件的開(kāi)口面積1被測(cè)流體的密度 P節(jié)流件前后差壓 三、計(jì)算題(20分) 1、（10分）計(jì)算下圖液位差壓變送器的量程、測(cè)量范圍及遷移量。已知：H=010m h=1.2m =35kg/m3 g 10m/s2 答：P=P+-P-=Hg+hg=3500H+4200 Pa差壓變送器：量程=35000 (Pa)測(cè)量范圍=420039200 (Pa)遷移量=4200 (Pa)&

13、#160;2、（10分）某壓力儀表的測(cè)量范圍是1001100Pa，其精度為0.5級(jí)，則這臺(tái)表的量程是多少？基本誤差是多少？最大絕對(duì)誤差是多少？允許誤差是多少？答：1000Pa0.5%±5Pa0.5%化工儀表與自動(dòng)化課程測(cè)試試題三一、     填空題（28分）1、   檢測(cè)儀表的基本組成有 測(cè)量 、 傳動(dòng)放大 和 顯示 三個(gè)部分。 2、   在控制系統(tǒng)中，增加比例度，控制作用 減少 ；增加積分時(shí)間；控制作用 減少 ；增加微分時(shí)間，控制作用 增加。3、   按誤差出現(xiàn)的規(guī)律，可將誤差分為

14、系統(tǒng) 誤差、 偶然 誤差及 疏忽 誤差。4、   描述對(duì)象特性的三個(gè)參數(shù)是 放大系數(shù) 、 時(shí)間常數(shù) 和 滯后時(shí)間 。 5、   某溫度表的精度為0.5級(jí)，其測(cè)量下限是50，上限是850。則此表的量程是 800 ；測(cè)量范圍是 50850 ；允許基本誤差是 0.5% ；最大絕對(duì)誤差是 4 。6、   熱電偶溫度計(jì)中常用的冷端溫度補(bǔ)償方法有 冷端溫度保持0度法 、冷端溫度修正法 、校正儀表零點(diǎn)法 、 補(bǔ)償電橋法 、 補(bǔ)償熱電偶法 五種。7、自動(dòng)平衡電橋配熱電阻測(cè)溫時(shí)，采用 三線(xiàn)制 連接，其連接導(dǎo)線(xiàn)的電阻規(guī)定為 2x2.5_。二、綜合題（62

15、分）1、（15分）比較電子電位差計(jì)與電子平衡電橋在測(cè)量原理和結(jié)構(gòu)上有哪些異同點(diǎn)。答：原理的相同點(diǎn)：都是利用滑動(dòng)觸點(diǎn)位置的變化來(lái)反映被測(cè)溫度的大小。 結(jié)構(gòu)的相同點(diǎn)： 放大器、可逆電機(jī)、同步電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的不相同點(diǎn)：檢測(cè)元件、測(cè)量橋路。原理的不相同點(diǎn)： 2、（15分）熱電偶測(cè)溫時(shí)，使用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的目的是什么？它能否進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償？如不能應(yīng)如何處理？ 答：使用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的目的是將熱電偶的冷端從溫度較高、波動(dòng)較大的地方移到溫度較低、且相對(duì)穩(wěn)定的地方。如果只使用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)還不能達(dá)到冷端溫度補(bǔ)償?shù)哪康?，必須與其它方法配合起來(lái)使用。具體方法如下：熱電偶常用的冷端溫度補(bǔ)償方法有：公式計(jì)算法、冰浴法、

16、儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法和電橋補(bǔ)償法。3、（12分）畫(huà)出串級(jí)控制系統(tǒng)的方框圖；分別說(shuō)出副回路及主回路所起到的作用。答：下圖為串級(jí)控制系統(tǒng)的方框圖；副回路是克服作用于副對(duì)象的干擾，使副被控變量基本穩(wěn)定，減少對(duì)主變量的影響；而主回路主要克服作用于主對(duì)象的干擾，保證主被控變量穩(wěn)定。 4、（20分）工藝要求利用回流量來(lái)控制塔頂溫度t(簡(jiǎn)單控制系統(tǒng))，為保證塔正常操作，回流量不允許中斷。    指出構(gòu)成控制系統(tǒng)時(shí)的被控變量、操縱變量、主要干擾是什么？ （4分）   在圖上畫(huà)出控制流程圖并確定執(zhí)行器類(lèi)型； （5分）   選擇控制器的作用方向；

17、 （3分）   畫(huà)出簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)方框圖； （4分）   簡(jiǎn)單說(shuō)明該系統(tǒng)克服干擾的過(guò)程（可設(shè)溫度t升高，分析控制動(dòng)作過(guò)程）。（4分） 答：       構(gòu)成控制系統(tǒng)時(shí)的被控變量是塔頂溫度；操縱變量是塔頂回流量，主要干擾量是：進(jìn)料的流量和溫度，回流的溫度和流量，加熱蒸汽量等。       控制圖見(jiàn)下圖，執(zhí)行器為氣關(guān)式。       控制器為反作用方向。  

18、60;    簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)方框圖見(jiàn)下圖       該系統(tǒng)克服干擾的過(guò)程：當(dāng)干擾作用使溫度t升高，測(cè)量大于給定，控制器輸入偏差增大，其輸出控制信號(hào)增加，氣開(kāi)閥開(kāi)大，回流量加大，塔頂溫度下降，回復(fù)給定。 三、計(jì)算題（10分）計(jì)算下圖液位差壓變送器量程、測(cè)量范圍及遷移量(10分)。已知：H=010m； =35kg/m3； g10m/s2 。  答：P=P+-P-=Hg=3500H Pa差壓變送器量程：35000 (Pa)測(cè)量范圍：035000 (Pa)遷移量：0 (Pa)化工儀表與自動(dòng)化課

19、程測(cè)試試題四一、     填空題（32分）1、表征控制規(guī)律的參數(shù)是 比例度 、 積分時(shí)間 及 微分時(shí)間 。2、串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上有兩個(gè)回路，分別稱(chēng)為 主 回路和 副 回路；有兩個(gè)被調(diào)參數(shù)，分別稱(chēng)為 主參數(shù)和 副 參數(shù)；有 一 個(gè)調(diào)節(jié)參數(shù)。3、彈簧管壓力表是利用 彈簧 產(chǎn)生_位移_與被測(cè)壓力相平衡來(lái)測(cè)量的。4、不受被測(cè)介質(zhì)物理性質(zhì)影響的流量計(jì)是：_電磁流量計(jì)_、_漩渦流量計(jì)_、橢圓齒輪流量計(jì)_（說(shuō)出三種即可）。5、  差壓式流量計(jì)是利用_節(jié)流_原理進(jìn)行測(cè)量流量的。6、電容式液位傳感器測(cè)量液位時(shí)，如測(cè)量高粘度導(dǎo)電介質(zhì)則測(cè)量精度受_虛擬液位_的影響。

20、7、分度號(hào)為S型的熱電偶，如果錯(cuò)接了K型熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)則產(chǎn)生的熱電勢(shì)會(huì) 增加 。如果補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的型號(hào)正確但正負(fù)接反，則產(chǎn)生的熱電勢(shì)會(huì) 減少 。8、電容式差壓變送器的測(cè)量部分是先將 差壓 轉(zhuǎn)變成 位移 ，然后再變成_電容變化量_作為轉(zhuǎn)換部分的輸入。二、綜合題（58分）1、（10分）均勻控制系統(tǒng)和一般控制系統(tǒng)的異同點(diǎn)有哪些？怎樣實(shí)現(xiàn)均勻控制？答：均勻控制系統(tǒng)和一般控制系統(tǒng)的相同點(diǎn)：結(jié)構(gòu)相同；不同點(diǎn)：目的和特點(diǎn)不同，其目的是為了解決前后工序的供求矛盾，使兩個(gè)變量間能互相兼顧和協(xié)調(diào)操作，特點(diǎn)是使兩個(gè)互相聯(lián)系的變量都在允許的范圍內(nèi)緩慢地變化。均勻控制的實(shí)現(xiàn)可以從以下2方面來(lái)做：1）調(diào)節(jié)規(guī)律上采用P或PI

21、，而不采用D調(diào)節(jié)，2）參數(shù)整定上比例度從小到大整定，且比例度（和積分時(shí)間）都較大。 2、（8分）從保證控制質(zhì)量的角度，控制閥設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮哪幾個(gè)方面？閥的理想流量特性有哪幾種形式？答：控制閥的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮：閥口徑的選擇、氣開(kāi)氣關(guān)形式的選擇和流量特性選擇。理想流量特性有4種形式：1）  直線(xiàn)特性2）  等百分比特性3）  快開(kāi)特性4）  拋物線(xiàn)特性3、（10分）控制器輸入偏差是階躍信號(hào)（見(jiàn)下圖），請(qǐng)根據(jù)已知參數(shù)，畫(huà)出P、PI的輸出響應(yīng)曲線(xiàn)。已知：比例度=200%已知：比例度=100%積分時(shí)間Ti=2分 答：4、(20分) 某列管式蒸汽加熱器

22、，工藝要求出口物料溫度穩(wěn)定在（90±1）。已知主要干擾為蒸汽壓力的波動(dòng)。（1）       確定被控變量，并選擇相應(yīng)的測(cè)量元件。 （2）       制定合理的控制方案。 （3）       如物料溫度不允許過(guò)高，否則易裂解，試確定控制閥的氣開(kāi)、氣關(guān)式。 （4）      畫(huà)出控制流程圖與方框圖。  答：被控變量為列管式蒸汽加熱器物料出口

23、溫度，因測(cè)量溫度較低但精度較高選擇鉑熱電阻為測(cè)量元件。干擾為蒸汽壓力，控制方案選用副參數(shù)為蒸汽壓力主參數(shù)為物料出口溫度的串級(jí)控制?？刂崎y選用的氣開(kāi)式控制流程圖與方框圖如圖 5、（10分）某化學(xué)反應(yīng)器工藝規(guī)定操作溫度為400±2ºC，考慮安全因素，調(diào)節(jié)過(guò)程中溫度偏離給定值不得超過(guò)6ºC。現(xiàn)設(shè)計(jì)運(yùn)行的溫度定值調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在最大階躍干擾下的過(guò)渡過(guò)程曲線(xiàn)如圖所示。問(wèn)該過(guò)程的最大偏差、余差、衰減比、過(guò)渡時(shí)間（按被控變量進(jìn)入新穩(wěn)態(tài)值的±2%為準(zhǔn)）和振蕩周期。答：由反應(yīng)曲線(xiàn)可知：最大偏差A(yù)=45-40=5余 差C=41-40=1衰 減 比 過(guò)渡時(shí)間：Ts=23

24、min三、計(jì)算題：（10分） 計(jì)算下圖各熱電偶回路所產(chǎn)生的熱電勢(shì)（10分）。如圖為S型熱偶測(cè)溫線(xiàn)路，由于疏忽將其中第二段補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)接反，求：輸入到顯示儀表的總電勢(shì)為多少？由于第二段補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)接反引入的誤差是多少？  答：E1=ES(800,50)-ES(50,0) =(7.345-0.299)-0.299=6.747 (mV) E2=ECD(800,0)-6.747= 7.345-6.747 =0.598(mV)化工儀表與自動(dòng)化課程測(cè)試試題五 一、     填空題（36分）1、在階躍擾動(dòng)作用下，自動(dòng)控制系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程有_發(fā)散震蕩_、等幅震

25、蕩_、非震蕩衰減_ 和_衰減震蕩_等基本形式。2、自動(dòng)控制系統(tǒng)按按設(shè)定值的不同形式可分為_(kāi)定值控制系統(tǒng)_、_隨動(dòng)控制系統(tǒng)_、_程序控制系統(tǒng)_等控制系統(tǒng)。3、對(duì)象的數(shù)學(xué)模型就是_利用數(shù)學(xué)的表達(dá)式來(lái)描述對(duì)象的特點(diǎn) _。4、液位變送器測(cè)量進(jìn)行零點(diǎn)遷移時(shí)只改變_測(cè)量范圍_，不改變_量程_。5、 在常用的熱電偶溫度計(jì)中，精度較高的是_S _熱電偶，線(xiàn)性最好的是_K_ _熱電偶，靈敏度較高的是_E _熱電偶。6常用的熱電阻材料是_銅、鉑_，分度號(hào)是_Cu50、Cu100_、Pt50、Pt100 _，線(xiàn)性好的是_銅_熱電阻，它適于測(cè)量_低_溫度。7描述對(duì)象特性的三個(gè)參數(shù)是放大倍數(shù)、時(shí)間常數(shù)、滯后時(shí)

26、間 ，如果時(shí)間常數(shù)越大，系統(tǒng)的響應(yīng)速度 越慢 ，系統(tǒng)的穩(wěn)定性 越好 。8差壓式流量計(jì)由 節(jié)流件 、 導(dǎo)壓管 和 顯示儀器 組成。常用的標(biāo)準(zhǔn)取壓方式有 角接取壓 和 法蘭取壓 。9指出你所知道的幾種復(fù)雜控制系統(tǒng)串級(jí)控制系統(tǒng)、均勻控制系統(tǒng)、分程控制系統(tǒng)、選擇控制系統(tǒng)、前饋控制系統(tǒng)、比值控制系統(tǒng)等。二、綜合題（54分） 1、（10分）在控制系統(tǒng)中如何得到執(zhí)行器的類(lèi)型？畫(huà)出執(zhí)行器類(lèi)型的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。答： 在控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器類(lèi)型的獲得是靠改變執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的作用方向來(lái)得到的，一般情況下，對(duì)于大口徑的執(zhí)行器，執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用正作用，靠改變調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正反裝來(lái)得到執(zhí)行器的氣開(kāi)氣關(guān)類(lèi)型，對(duì)于小口

27、徑的執(zhí)行器，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)選擇正裝，故只能靠改變執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用來(lái)得到執(zhí)行器的氣開(kāi)氣關(guān)類(lèi)型2、（14分）比較差壓式流量計(jì)與轉(zhuǎn)子式流量計(jì)的異同點(diǎn)。答：相同點(diǎn)：兩者都是利用節(jié)流原理來(lái)測(cè)量流量。不同點(diǎn)：差壓式流量計(jì)轉(zhuǎn)子式流量計(jì)節(jié)流件固定安裝節(jié)流件安裝不固定節(jié)流件前后差壓變化節(jié)流件前后差壓固定輸入輸出非線(xiàn)性輸入輸出線(xiàn)性 3、（10分）控制器輸入偏差是階躍信號(hào)（見(jiàn)下圖），請(qǐng)根據(jù)已知參數(shù)，畫(huà)出P、PI的輸出響應(yīng)曲線(xiàn)。答：4、(20分) 如圖為釜式反應(yīng)器，釜內(nèi)溫度通過(guò)改變冷卻劑流量的方式來(lái)控制。   指出構(gòu)成控制系統(tǒng)時(shí)的被控變量、控制變量、干擾量是什么？   如果冷卻劑壓力為主要干

28、擾，選擇控制方案，在下圖中畫(huà)出控制流程圖；  選擇執(zhí)行器的氣開(kāi)、氣關(guān)類(lèi)型；   畫(huà)出控制系統(tǒng)的方框圖；  簡(jiǎn)單說(shuō)明該系統(tǒng)克服干擾的過(guò)程（可設(shè)溫度t升高，分析調(diào)節(jié)動(dòng)作過(guò)程）。   答：       構(gòu)成控制系統(tǒng)時(shí)的被控變量是釜內(nèi)溫度。操縱變量是冷卻劑流量，干擾量是：冷卻劑壓力和溫度、攪拌速度以及環(huán)境溫度。       控制流程圖見(jiàn)下圖1。       執(zhí)行器應(yīng)選擇氣關(guān)類(lèi)型。

29、60;      控制系統(tǒng)方框圖見(jiàn)下圖2。       該系統(tǒng)克服干擾的過(guò)程：當(dāng)干擾作用使溫度t升高，測(cè)量大于給定，控制器輸入偏差增大，其輸出控制信號(hào)減少，氣關(guān)閥開(kāi)大，冷卻劑流量增加，釜內(nèi)溫度下降，維持給定。 圖1 圖2三、計(jì)算題：（10分） 計(jì)算下圖熱電偶溫度計(jì)所產(chǎn)生的熱電勢(shì)以及溫度計(jì)所顯示的溫度（10分）。注：C D- S型熱電偶；CD-S型熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)；答： E=ECD(300,25) =(2.323-0.142) =2.181 (mV)因?yàn)殡娮与娢徊钣?jì)有自動(dòng)冷端溫度補(bǔ)償裝置，

30、所以測(cè)量不受環(huán)境溫度影響，溫度計(jì)所顯示的溫度為300?；x表及自動(dòng)化試題一選擇題（每題2分，共50分）1.生產(chǎn)過(guò)程中所保持定值的工藝變量稱(chēng)為A、操作變量  B、被控變量    C、設(shè)定值    D、對(duì)象2.熱電偶的測(cè)溫原理是A、電阻隨溫變化    B、熱電效應(yīng)    C、霍爾效應(yīng)     D、節(jié)流原理3.氣動(dòng)差壓變送器的工作原理是A、熱電效應(yīng)  B、電阻隨

31、溫度變化  C、電壓平衡  D、力矩平衡原理4。利用差壓變送器測(cè)液位時(shí)，若正、負(fù)壓室與取壓點(diǎn)之間裝有隔離 罐并充以隔離液，這時(shí)需時(shí)變送器進(jìn)行的遷移是A、正遷移    B、負(fù)遷移   C、無(wú)遷移    D、零點(diǎn)遷移5.在單元組合儀表中常用的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)為A、010mV或420mV        B、010mV或020mVC、010mA或420mA   

32、0;   D、010mA或020mA6彈簧壓力表中游絲的作用是：（ ）A提高儀表的精度 B改變儀表的量程C克服儀表變差 D提高儀表靈敏度7自動(dòng)電位差計(jì)所配測(cè)溫元件為（ ）A熱電偶 B熱電阻 C彈簧 D膜片8節(jié)流式流量計(jì)工作原理為（ ）A把輸入微小位移轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的氣壓信號(hào)輸出B電阻隨溫度變化 C.電壓平衡D流體流經(jīng)節(jié)流裝置所產(chǎn)生的靜壓差與流量之間的關(guān)系9自動(dòng)控制系統(tǒng)中，感受被控變量并轉(zhuǎn)換為測(cè)量值的部分為（）A檢測(cè)元件及變送器 B調(diào)節(jié)器 C對(duì)象 D執(zhí)行器10標(biāo)注在化工儀表面板上的符號(hào)1.5是指該儀表的（）A變差為1.5級(jí) B精度為1.5級(jí) C基本誤差為1.5級(jí) D附加誤差為1.

33、5級(jí)11某一溫度計(jì)，其測(cè)量范圍為0-400，經(jīng)校驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其最大絕對(duì)誤差為5，則該表的精度等級(jí)是（ ）。A .0.5 B .0.8 C .1.0 D.1.512.節(jié)流式流量計(jì)測(cè)量的是流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)所產(chǎn)生的（）A速度變化 B面積變化 C動(dòng)壓能變化 D靜壓差13自動(dòng)控制系統(tǒng)，理想過(guò)渡過(guò)程的衰減比n:1是（）A24：1 B。4-10：1 C。2：1 D。12：114過(guò)渡過(guò)程中被控變量最大指示值與設(shè)定值之差的指標(biāo)是：（）A余差 B。 衰減比 C。 過(guò)渡時(shí)間 D。 最大偏差15熱電阻適用的測(cè)溫范圍是（ ）A 500 以上中高溫 B.500以下中低溫C. 300以下中高溫 D.300以下中低溫16.氣動(dòng)差

34、壓變送器將測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)氣壓信號(hào)的原理是（）A電壓平衡 B力矩平衡 C節(jié)流原理 D電橋平衡17壓力表測(cè)壓點(diǎn)應(yīng)該選在被測(cè)介質(zhì)流動(dòng)的（ ） A直管處 B. 接近閥門(mén)處 C. 任意處 D.拐彎處18.熱電偶冷端溫度補(bǔ)償解決的問(wèn)題是 （ ）A冷端溫度為零 B.冷端溫度為正C冷端溫度不為零 D.冷端溫度為負(fù)19.補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)的熱電特性在（ ）范圍內(nèi)同熱電偶本身幾乎完全一樣。A0-200 B.0-250 C.0-100 D.20-10020一臺(tái)電子自動(dòng)電位差壓計(jì)精確度等級(jí)為0.5級(jí)，測(cè)量范圍為0-500，經(jīng)校驗(yàn)發(fā)現(xiàn)最大絕對(duì)誤差為4，問(wèn)該表應(yīng)定為幾級(jí)：A0.5級(jí) B. 0.8級(jí) C. 1.0級(jí) D.1.5級(jí)21動(dòng)圈表與熱電偶配套使用時(shí)，表外接線(xiàn)電阻為（ ）A.15 B. 10 C. 5 D. 2.522熱電偶在配用動(dòng)圈式顯示儀表測(cè)量溫度時(shí)，參比端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ú捎茫海?）A冰浴法 B.查表法 C.補(bǔ)償電橋法 D.校正儀表零點(diǎn)法23熱電偶的測(cè)溫原理是基于：A熱電偶的變形法 B.熱電偶的熱電效應(yīng)C熱電偶的熱電阻特性 D.以上都不是24某工藝測(cè)量溫度，要求測(cè)量范圍在0-300，最大絕對(duì)誤差不能大于6，則儀表應(yīng)選用的