化工儀表及自動(dòng)化總復(fù)習(xí)題目及答案

1、第一章自動(dòng)限制系統(tǒng)根本概念一、根本要求1 .掌握自動(dòng)限制系統(tǒng)的組成,了解各組成局部的作用以及相互影響和聯(lián)系；2 .掌握自動(dòng)限制系統(tǒng)中常用術(shù)語,了解方塊圖的意義及畫法；3 .掌握管道及限制流程圖上常用符號(hào)的意義；4 . 了解限制系統(tǒng)的分類形式,掌握系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性和靜態(tài)特性的意義；5 .掌握閉環(huán)限制系統(tǒng)在階躍干擾作用下,過渡過程的形式和過渡過程的品質(zhì)指標(biāo).二、常用概念1 .化工自動(dòng)化的主要內(nèi)容：化工生產(chǎn)過程自動(dòng)化,一般包括自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)操縱、自動(dòng) 保護(hù)和自動(dòng)限制等方面的內(nèi)容.2 .自動(dòng)限制系統(tǒng)的根本組成：被控對(duì)象和自動(dòng)化裝置測(cè)量元件與變送器、限制器、執(zhí) 行器.3 .被控對(duì)象：在自動(dòng)限制系統(tǒng)中,將需

2、要限制其工藝參數(shù)的生產(chǎn)設(shè)備或機(jī)器叫做被控對(duì) 象,簡(jiǎn)稱對(duì)象.4 .被控變量：過程內(nèi)要求保持設(shè)定數(shù)值的物理量.5 .操縱變量：受限制器操縱的,用以克服干擾的影響,使被控變量保持設(shè)定值的物料量 或能量.6 .干擾作用：指除操縱變量以外的各種因素引起被控變量偏離給定值的作用.7 .設(shè)定值：被控變量的設(shè)定值.8 .偏差：個(gè)別測(cè)定值與測(cè)定的平均值之差.9 .閉環(huán)系統(tǒng)：指限制器與被控對(duì)象之間既有順向限制又 ？有反向聯(lián)系的自動(dòng)限制.10 .開環(huán)系統(tǒng)：指限制器與被控對(duì)象之間只有順 ？向限制而沒有反向聯(lián)系的自動(dòng)限制.11 .限制系統(tǒng)的過渡過程：一個(gè)限制系統(tǒng)在處界干擾或給定干擾作用下,從原有的穩(wěn)定狀 態(tài)過渡到新的穩(wěn)

3、定狀態(tài)的過程稱為過渡過程.12 .反響：把系統(tǒng)或環(huán)節(jié)的輸出信號(hào)直接或經(jīng)過一些環(huán)節(jié)重新引回到輸人端的做法叫做 反響.13 .負(fù)反響：反響信號(hào)的作用方向與設(shè)定信號(hào)相反,即偏差信號(hào)為兩者之差,這種反響叫 做負(fù)反響.14 .正反響：反響信號(hào)的作用方向與設(shè)定信號(hào)相同,反響信號(hào)使原來的信號(hào)增強(qiáng),這種反 饋叫做正反響.三、問做題1 .限制系統(tǒng)按被調(diào)參數(shù)的變化規(guī)律可分為哪幾類？簡(jiǎn)述每種形式的根本含義.答：開環(huán)自動(dòng)限制系統(tǒng)：操縱變量可以改變被控變量,但被控變量對(duì)操縱變量沒有影響.？閉環(huán)自動(dòng)限制系統(tǒng)：操縱變量可以改變被控變量,被控變量又對(duì)操縱變量產(chǎn)生影響.？定值限制系統(tǒng)：石&定值為常數(shù)；？隨動(dòng)限制系統(tǒng)：給

4、定值為變數(shù),要求跟隨變化；？程序限制調(diào)節(jié)系統(tǒng)：按預(yù)定時(shí)間順序限制參數(shù).2 .在階躍擾動(dòng)作用下,限制系統(tǒng)的過渡過程有哪幾種形式 ？其中哪些形式能根本滿足控 制要求？ 發(fā)散振蕩過程非振蕩發(fā)散過程等幅振蕩過程衰減振蕩過程非振蕩衰減過程.在上述五種過渡過程形式中,非振蕩衰減過程和衰減振蕩過程是穩(wěn)定過程,能根本滿足 限制要求.但由于非振蕩衰減過程中被控變量到達(dá)新的穩(wěn)態(tài)值的進(jìn)程過于緩慢,致使被 控變量長(zhǎng)時(shí)間偏離設(shè)定值,所以一般不采用.只有當(dāng)生產(chǎn)工藝不允許被控變量振蕩時(shí)才 考慮采用這種形式的過渡過程.？3 .試述限制系統(tǒng)衰減振蕩過程的品質(zhì)指標(biāo)及其含義.最大偏差超調(diào)量：在過渡過程中,被控變量偏離給定值的最大數(shù)

5、值.衰減比：表示衰減程度的指標(biāo).?余差：當(dāng)過渡過程終了時(shí),被控變量所到達(dá)的新的穩(wěn)態(tài)值與給定值之間的偏差.過渡時(shí)間：從干擾作用發(fā)生的時(shí)刻起,直到系統(tǒng)重新建立新的平衡時(shí)止,過渡過程所經(jīng) 歷的時(shí)間.振蕩周期振蕩頻率：過渡過程同向兩波峰之間的間隔時(shí)間.4 .什么是限制系統(tǒng)的方塊圖？它與工藝管道及限制流程圖有何區(qū)別？答：自動(dòng)限制系統(tǒng)的方塊圖是由傳遞方塊、信號(hào)線帶有箭頭的線段、綜合點(diǎn)、分支點(diǎn) 構(gòu)成的表示限制系統(tǒng)組成和作用的圖形.其中：每一個(gè)方塊代表系統(tǒng)中的一個(gè)組成局部,方塊內(nèi)填入表示其自身特征的數(shù)學(xué)表 達(dá)式；方塊間用帶有箭頭的線段表示相互間的關(guān)系及信號(hào)的流向.采用方塊圖可直觀的 顯示出系統(tǒng)中各組分局部以及

6、它們之間的相互影響和信號(hào)的聯(lián)系,以便對(duì)系統(tǒng)特性進(jìn)行 分析和研究.而工藝管道及限制流程圖那么是在限制方案確定以后,根據(jù)工藝設(shè)計(jì)給出的流程圖,按 其流程順序標(biāo)注有相應(yīng)的測(cè)量點(diǎn)、限制點(diǎn)、限制系統(tǒng)及自動(dòng)信號(hào)、連鎖保護(hù)系統(tǒng)的圖. 在工藝管道及限制流程圖上設(shè)備間的連線是工藝管線,表示物料流動(dòng)的方向,與方塊圖 中線段的含義截然不同.5 .在自動(dòng)化系統(tǒng)中,儀表符號(hào)由哪幾局部組成,各表示什么意義？答：儀表位號(hào)由字母組合和回路編號(hào)組成：回路字母組合：首字母一一被側(cè)變量,尾字母一一儀表功能,中字母一一修飾詞.編號(hào)：首位數(shù)一一工序號(hào),后續(xù)數(shù)一一順序號(hào).四、選擇題：1 .反響調(diào)節(jié)系統(tǒng)C 閉環(huán)系統(tǒng).A.不一定是B.肯定不

7、是C.肯定是 D無法判斷2 .定值限制系統(tǒng)、程序限制系統(tǒng)、隨動(dòng)限制系統(tǒng)是按什么來劃分的C.A.按自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) B.按自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特性C.按給定值變化的規(guī)律D.調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)3 .在研究動(dòng)態(tài)特性時(shí)可以將C 看作系統(tǒng)對(duì)象環(huán)節(jié)的輸入量.A.干擾作用；B.限制作用；C.干擾作用和才S制作用；D.測(cè)量?jī)x表的信號(hào)4 .在以下儀表號(hào)位中表示有報(bào)警作用的字母為C A、“C B、"H'C、"A"D “I5 .限制系統(tǒng)在階躍干擾作用下的幾種過渡過程中,那種震蕩過程是最希望出現(xiàn)的震蕩過程B A、非周期衰減過程B、衰減震蕩過程G等幅震蕩過程D、發(fā)散震蕩過程6 .以下哪些參

8、數(shù)不是表示過渡過程品質(zhì)好壞的指標(biāo) A A、變差B、余差C、最大偏差D衰減比7 .關(guān)于調(diào)節(jié)系統(tǒng)方塊圖的說法,不正確的選項(xiàng)是 B oA. 一個(gè)方塊代表一個(gè)設(shè)備；B.方塊間的連線代表的是方塊間物料關(guān)系；C.方塊圖上的線條及箭頭方向不一定與流體流向一致D.方塊間連線只代表信號(hào)關(guān)系8 .限制系統(tǒng)的反響信號(hào)使得原來信號(hào)增強(qiáng)的叫做 B oA.負(fù)反響 B.正反響 C.前饋D.回饋9 .某換熱器的溫度限制系統(tǒng)設(shè)定值是 40 C 在階躍擾動(dòng)作用下的過渡過程曲線如圖6所示.那么該系統(tǒng)的余差、衰減比、最大偏差是 B .A、1、4: 1、4B、1、4:1、5C、1、5:2、5D 1、5:1、4五、填空題：1 .自動(dòng)化裝

9、置是由測(cè)量元件與變送器、自動(dòng)限制器、執(zhí)行器、等環(huán)節(jié)組成.2 .描述限制系統(tǒng)的品質(zhì)指標(biāo)的參數(shù)有最大偏差或超調(diào)量、衰減比、余差、過渡時(shí)間、震蕩周期或頻率等.六、綜合題：1.某發(fā)酵過程工藝操作溫度為4072考慮到發(fā)酵效果,限制過程中溫度偏離設(shè)定 值最大不能超過6C.先設(shè)計(jì)一定值限制系統(tǒng),在階躍擾動(dòng)系統(tǒng)的最大偏差、衰減比、余 差、過渡時(shí)間按被控變量進(jìn)入：2麻穩(wěn)態(tài)值即到達(dá)穩(wěn)定來確定和振蕩周期等過渡過程 指標(biāo),并答復(fù)該系統(tǒng)能否滿足工藝要求？圖5解：由反響曲線可知：最大偏差： A-45-40-5C余差：C=41-40=1C衰減比：第一個(gè)波峰值 B =45-41 =4C第二個(gè)波峰值B' = 42-41

10、=1C過渡時(shí)間：由題要求,被控變量進(jìn)入新穩(wěn)態(tài)值的土 2%就可以認(rèn)為過渡過程已經(jīng)結(jié)束,那么限制范圍應(yīng)是 41 _2 = _0.82C由圖可看出,過渡時(shí)間Ts -23min ?振蕩周期：T =18-5=13min作業(yè)21.某化學(xué)反響器工藝規(guī)定操作溫度為(900±10) Co考慮平安因素,限制過程中溫度偏離給定值最大不得超過80C.現(xiàn)設(shè)計(jì)的溫度定值限制系統(tǒng),在最大階躍干擾作用下的過渡過程曲線如圖1-19所示.試求該系統(tǒng)的過渡過程品質(zhì)指標(biāo)：最大偏差、超調(diào) 量、衰減比和振蕩周期,并答復(fù)該限制系統(tǒng)能否滿足題中所給的工藝要求？解：最大偏差：A =950-900 = 50C ?超調(diào)量：B =950-

11、908 =42C由于 B'=918-908 =10C一一 .、,. B 42所以,衰減比門=巴=竺=4.2?B' 10余差 C =908-900 =8 C ?振蕩周期T -45-9 =36min所以,該限制系統(tǒng)能滿足題中所給的工藝要求.第二章過程特性及數(shù)學(xué)模型一、根本要求1. 了解建立被控對(duì)象數(shù)學(xué)模型的意義及數(shù)學(xué)模型的建立方法；2,掌握用機(jī)理建模的方法,建立簡(jiǎn)單對(duì)象的數(shù)學(xué)模型；3 .掌握表征被控對(duì)象特性的三個(gè)參數(shù)一一放大倍數(shù)K、時(shí)間常數(shù)T、滯后時(shí)間r的物理意義及其對(duì)限制質(zhì)量的影響；4 , 了解被控對(duì)象特性的實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法.二、常用概念1,被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型：被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性的數(shù)

12、學(xué)表達(dá)式,即被控對(duì)象的輸出被控量在輸入量限制量和擾動(dòng)量作用下變化的數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系式.5 .通道：由對(duì)象的輸入變量至輸出變量的信號(hào)聯(lián)系.3,被控對(duì)象的放大倍數(shù)：如果有一定的輸入變化量AQi,通過對(duì)象就被放大了 K倍變?yōu)檩敵鲎兓緼h,那么K稱被控對(duì)象的放大倍數(shù).4,被控對(duì)象的時(shí)間常數(shù)：對(duì)象受到干擾后,被控變量到達(dá)新的穩(wěn)態(tài)值所需要的時(shí)間.5,被控對(duì)象的滯后時(shí)間：純滯后輸出變化落后于輸入變化的時(shí)間與容積滯后因物料或能量傳遞需要一定時(shí)間而引起的輸出變化緩慢之和.三、選擇題1 .一般認(rèn)為,經(jīng)過A 時(shí)間后,動(dòng)態(tài)過程便結(jié)束了.A. 3T;B. T ; C, 5T; D. 10T2 .在描述對(duì)象特性參數(shù)的滯后時(shí)

13、間時(shí),以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 C .A,傳遞滯后又稱為純滯后；B,容量滯后一般是由于物料和能量傳遞需要通過一定的阻力引起的；C,容量滯后是有些對(duì)象在受到階躍輸入后,再經(jīng)過一段時(shí)間時(shí)間后被控變量才開始變化；D,滯后時(shí)間包括可分為容量滯后和純滯后時(shí)間.四、填空題1 .目前求取過程數(shù)學(xué)模型的方法有兩種.其中一種是根據(jù)過程的內(nèi)在機(jī)理,通過物料和能量平衡關(guān)系、用機(jī)理建模的方法求取過程的數(shù)學(xué)模型.2 .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,如果時(shí)間常數(shù)越大,系統(tǒng)的響應(yīng)速度越,陵1 系統(tǒng)的穩(wěn)定性越好.3 .過程特性是指被控過程的被捽對(duì)象的輸入變量發(fā)牛變化時(shí),其輸出變量隨時(shí)間變化的規(guī)律.4,由于

14、物料或能量的傳沸需要通過一定的阻力導(dǎo)致的滯后稱為容量滯后.五、綜合題：1,為了測(cè)量某物料枯燥筒的對(duì)象特性,在 T= 0時(shí)刻忽然將加熱蒸汽量從25n3/h增加到 28m/h ,物料出口溫度記錄儀得到的階躍響應(yīng)曲線如下圖. 試求出該對(duì)象的特性. 流量?jī)x表量程為040n3/h,溫度儀表為0200C圖枯燥筒的階躍響應(yīng)曲線解:由階躍應(yīng)曲線可看出該回想具有一階純滯后特性:150-120放大倍數(shù)K =200=228-2540時(shí)間常數(shù)T =4 min滯后時(shí)間=2 min作業(yè)11.一個(gè)對(duì)象特性是具有純滯后的一階特性,其時(shí)間常數(shù)為5,放大系數(shù)為10,純滯后時(shí)間為2,試寫出描述該對(duì)象特性的一階微分方程.解：根據(jù)題意

15、可知那么起一階微分方程為第三章檢測(cè)儀表與傳感器一、根本要求1 .掌握儀表精度的意義與測(cè)量誤差的關(guān)系.2 . 了解儀表的性能指標(biāo).3 .初步掌握各種壓力檢測(cè)儀表的根本原理及壓力表的選用方法.4 . 了解各種流量計(jì)的測(cè)量原理.重點(diǎn)是差壓式流量計(jì)及轉(zhuǎn)子流量計(jì).5 . 了解各種液位測(cè)量方法.初步掌握液位測(cè)量中零點(diǎn)遷移的意義及計(jì)算方法.6 .掌握熱電偶溫度計(jì)及熱電阻溫度計(jì)的測(cè)溫原理.熟悉熱電偶溫度測(cè)量中的冷端溫 度補(bǔ)償?shù)淖饔眉胺椒?7 , 了解DDZ-IH型顯示儀表的根本結(jié)構(gòu)及原理.、常用概念1 .精度：測(cè)量值與真值的接近程度.2 .絕對(duì)誤差：指儀表指示值 為與被測(cè)量的真值毛之間的差值,可表示為A =

16、xxt3 .相對(duì)誤差：某一點(diǎn)的絕對(duì)誤差與標(biāo)準(zhǔn)表在這一點(diǎn)的指示值之比x0,可表示為4 .相對(duì)百分誤差：絕對(duì)誤差折合成儀表測(cè)量范圍的百分?jǐn)?shù),可表示為=<100% .測(cè)量范圍上限值 -測(cè)量范圍下限值-max5 .允許相對(duì)誤差：在正常情況下允許的最大誤差,可表示為父100%.一 ,儀表允許的最大絕對(duì)誤差值電令. =" ' 測(cè)量范圍上限值-測(cè)量范圍下限值6 .儀表精度等級(jí)：用來統(tǒng)一規(guī)定儀表的精確度等級(jí).7 .靈敏度：儀表指針的線位移或角位移,與引起這個(gè)位移的被測(cè)參數(shù)變化量的比值, 可表小為S = a OLx8 .靈敏限：指能引起儀表指針發(fā)生動(dòng)作的被測(cè)參數(shù)的最小變化量.9 .分辨力

17、：指數(shù)字顯示器的最末位數(shù)字間隔所代表的被測(cè)參數(shù)變化量.10 .線性度：表征線性刻度儀表的輸出量與輸入量的實(shí)際校準(zhǔn)曲線與理論直線的吻合 程度.11 .反響時(shí)間：用來衡量?jī)x表能不能盡快反映出參數(shù)變化的品質(zhì)指標(biāo).三、問做題：1 .工業(yè)壓力計(jì)按敏感元件通?？梢苑譃槟膸追N類型？試簡(jiǎn)述各種壓力計(jì)的工作原(1)液柱式壓力計(jì)：根據(jù)流體靜力學(xué)原理,將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測(cè)量的;(2)活塞式壓力計(jì)：根據(jù)液壓原理,將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成活塞上所加平衡祛碼的質(zhì)量 來進(jìn)行測(cè)量的；(3)彈性式壓力計(jì)：將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成彈性元件變形的位移進(jìn)行測(cè)量的；(4)電氣式壓力計(jì)：通過機(jī)械和電氣元件將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成電量來進(jìn)行測(cè)量的2 .

18、試述壓力計(jì)選型的主要內(nèi)容及安裝考前須知.答：(1)儀表類型選擇：類型選用必須滿足工藝生產(chǎn)要求.(2)量程與盤面選擇：根據(jù)操作中需測(cè)量的參數(shù)大小來確定.(3)精度選擇：根據(jù)工藝生產(chǎn)上所允許的最大測(cè)量誤差來確定.注意：取壓位置與隔離.3 .試述流量計(jì)的分類及其工作原理.答：(1)速度式流量計(jì)：以測(cè)量流體在管道內(nèi)的流速作為測(cè)量的依據(jù)來計(jì)算流量.(2)壓差流量計(jì)：基于流體流動(dòng)的節(jié)流原理,在節(jié)流面積不變的情況下,以壓差變 化來反響流量的大小.(3)轉(zhuǎn)子流量計(jì)：以壓降不變,利用節(jié)流面積的變化來測(cè)量流量的大小.(4)電磁流量計(jì)：根據(jù)電磁感應(yīng)定律,在非磁性管道中,利用測(cè)量導(dǎo)電流體平均速 度而顯示流量.(5)超

19、聲波流量計(jì)：利用聲學(xué)原理來測(cè)定流過管道的流體的流速.(6)渦輪流量計(jì)：利用在一定流量范圍內(nèi),對(duì)一定的流體介質(zhì)黏度,渦輪旋轉(zhuǎn)的角 速度與流體的流速成正比來反響流量.(7)容積式流量計(jì)(齒輪流量計(jì)、活塞流量計(jì))：利用機(jī)械測(cè)量元件把流體連續(xù)不 斷地分割成單個(gè)的體積局部,根據(jù)計(jì)量室逐次、重復(fù)地充滿和排放該體積局部流體 的次數(shù)來測(cè)量流量體積總量.(8)質(zhì)量流量計(jì)：以流體流過的質(zhì)量 M為依據(jù)計(jì)算流量.(9)間接質(zhì)量流量計(jì)：通過測(cè)量體積流量和流體密度經(jīng)計(jì)算得出質(zhì)量流量,這種方 式又稱為推導(dǎo)式.(10)直接質(zhì)量流量計(jì)：由檢測(cè)元件直接檢測(cè)出流體的質(zhì)量流量.4 .試述物位計(jì)的分類及其工作原理.答：(1)直讀式物位

20、計(jì)：主要有玻璃管液位計(jì),玻璃板液位計(jì).(2)浮力式物位計(jì)：利用浮子高度隨液位變化而改變或液體對(duì)浸沉于液體中的浮子 的浮力隨液位高度而變化的原理工作.(3)壓差式物位計(jì)：利用液柱或物料堆積對(duì)某定點(diǎn)產(chǎn)生壓力的原理工作.(4)電磁式物位計(jì)：使物位的變化轉(zhuǎn)換為一些電量的變化,通過測(cè)量這些電量的變化來測(cè)知物位.5核輻射式物位計(jì)：利用輻射透過物料時(shí),具強(qiáng)度隨物質(zhì)層的厚度而變化的原理 工作.6超聲波物位計(jì)：由于物位的變化引起聲阻抗的變化、聲波的遮斷和聲波的反射 距離的不同,測(cè)出這些變化就可測(cè)知物位.7光電式物位計(jì)：利用物位對(duì)光波的遮斷和反射原理工作.5 .試述溫度測(cè)量?jī)x表的種類及其工作原理.1接觸式溫度計(jì)：

21、測(cè)溫元件與被測(cè)介質(zhì)直接接觸,兩者進(jìn)行充分的熱交達(dá)測(cè)溫目的.膨脹式溫度計(jì)：根據(jù)物體受熱時(shí)體積膨脹的原理工作.玻璃液體溫度計(jì)：當(dāng)溫度變化時(shí),玻璃球中的液體體積會(huì)發(fā)生膨脹或收縮,使進(jìn)入毛 細(xì)管中的液柱高度發(fā)生變化,從刻度上可指示出溫度的變化.雙金屬溫度計(jì)：利用兩種不同金屬在溫度改變時(shí)膨脹程度不同的原理工作的.壓力式溫度計(jì)：根據(jù)在封閉系統(tǒng)中的液體、氣體或低沸點(diǎn)液體的飽和蒸汽受熱后體積 膨脹或壓力變化的原理工作.熱電偶溫度計(jì)：根據(jù)熱電效應(yīng)原理工作.熱電阻溫度計(jì)：根據(jù)導(dǎo)體或半導(dǎo)體電阻值隨溫度的變化關(guān)系的原理工作.2非接觸溫度計(jì)：測(cè)溫元件與被測(cè)介質(zhì)不接觸,通過輻射或?qū)α鲗?shí)現(xiàn)熱交換來測(cè)溫.輻射溫度計(jì)：根據(jù)物體

22、輻射的能量來測(cè)量溫度.紅外溫度計(jì)光電溫度計(jì)、熱電溫度計(jì)：一切溫度高于零度的物體都在不停向周圍 四周發(fā)出紅外輻射能量.四、選擇題：1 . 1.5級(jí)儀表的精度等級(jí)可寫為： A 8. ± 1.5 級(jí) C. +1.5 級(jí) D. 1.52 .以下不屬于節(jié)流裝置的是 D .A、孔板；B、噴口f; C、長(zhǎng)徑口嘴D阿紐巴管3 .溫度越高,鉗、鍥、銅等材料的電阻值越 A .A.大 B.小 C.不變 D.不一定4 .雙金屬溫度計(jì)的感溫元件,測(cè)量溫度時(shí)必須是 B A浸液1/2 ; B全部浸液；C浸液2/3 ; D浸入任何長(zhǎng)度5 .關(guān)于壓力計(jì)安裝的描述錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A A.要選擇測(cè)量介質(zhì)拐彎處安裝；B.測(cè)量

23、流動(dòng)介質(zhì)時(shí),應(yīng)使取壓點(diǎn)與流動(dòng)方向垂直安裝；C.測(cè)量液體壓力時(shí),取壓點(diǎn)應(yīng)安裝在管道下部；D.測(cè)量蒸汽壓力時(shí)應(yīng)安裝凝液管.6 .以下儀表中屬于恒壓降的儀表是D .A.孔板流量計(jì) B.文丘里管式流量計(jì)C,電磁流量計(jì) D.轉(zhuǎn)子流量計(jì)7 .在以下物位檢測(cè)儀表中,能夠檢測(cè)出兩種不同液體界面的儀表是 C A.壓差式物位儀表 B.壓力式物位儀表C.電容式物位儀表 D.稱重式液罐計(jì)量?jī)x8 .在以下物位檢測(cè)儀表中,不與被測(cè)物體發(fā)生實(shí)際接觸并可以檢測(cè)物位的儀表是B .A.稱重式液罐計(jì)量?jī)xB.核輻射物位儀表 C.壓差式物位儀表 D.電容式物位儀表9 .在以下工業(yè)用流量計(jì)中,屬于容積式流量計(jì)的是C .A.轉(zhuǎn)子流量計(jì)B.

24、電磁流量計(jì)C.橢圓齒輪流量計(jì)D.科里奧利力式流量計(jì)10 .測(cè)量穩(wěn)定壓力時(shí),被測(cè)介質(zhì)的最大工作壓力不得超過儀表量程的C .A.1/2;B.1/3;C.2/3;D.3/511 .關(guān)于壓力測(cè)量?jī)x表的以下描述中,錯(cuò)誤的選項(xiàng)是D .A.液柱式壓力計(jì)是根據(jù)流體靜力學(xué)的原理,將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成為液柱高度進(jìn)行測(cè)量的；B.彈性式壓力計(jì)利用彈性元件變形的位移進(jìn)行測(cè)量的；C.電氣式壓力計(jì)是將壓力轉(zhuǎn)換為電量來進(jìn)行測(cè)量的；D.活塞式壓力計(jì)是將壓力轉(zhuǎn)換為活塞位移來進(jìn)行測(cè)量的.12 .熱電偶信號(hào),在采集過程中,實(shí)質(zhì)上是 C oA電流信號(hào)；B 熱電阻信號(hào)；C 電壓信號(hào)； D 數(shù)字信號(hào).13 .關(guān)于溫度檢測(cè)儀表的以下描述中錯(cuò)誤的

25、選項(xiàng)是C .A.玻璃管溫度計(jì)屬于膨脹式溫度計(jì)的一種；B.測(cè)量的溫度大于600度的溫度計(jì)為高溫計(jì)；C.熱電偶是由兩種不同的金屬材料構(gòu)成的,不同材料構(gòu)成的熱電偶在相同的觸點(diǎn)溫度下所產(chǎn)生的電勢(shì)相同；D.在熱電偶回路中引入第三種導(dǎo)線對(duì)熱電偶所產(chǎn)生的電勢(shì)無影響.14 .熱電偶輸出電壓與B 有關(guān).A.熱電偶兩端溫度B.熱電偶兩端溫度和電極材料C.熱電偶熱端溫度D.熱電偶兩端溫度、電極材料及長(zhǎng)度15 .鍥銘鍥硅熱電偶的分度號(hào)是 C oA、E B、S C、K D 、B16 .關(guān)于用熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線配接進(jìn)行溫度測(cè)量時(shí),以下說法不正確的選項(xiàng)是 C A、熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線應(yīng)該配接B、補(bǔ)償導(dǎo)線也有極性C、采用了補(bǔ)償導(dǎo)線

26、后可以不進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償D在一定溫度范圍內(nèi),熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線有近似相同的熱電特性17 .一臺(tái)安裝在設(shè)備內(nèi)最低液位下方的壓力式液位變送器,為了測(cè)量準(zhǔn)確,壓力變送器必須采用A .A、正遷移 B 、負(fù)遷移 C 、無遷移 D 、不確定18 .差壓式液位計(jì)進(jìn)行負(fù)向遷移后,其量程C .A、變大 B 、變小 C 、不變 D 、視遷移大小而定19 .用電容式液位計(jì)測(cè)量導(dǎo)電液體的液位時(shí),介電常數(shù)是不變的,那么液位變化 相當(dāng)于C 在改變.A、電極電容B、電極電感C 、電極面積D 、電極能量20 . 一臺(tái)1151壓力變送器量程范圍為03OOkPa現(xiàn)零位正遷50%,那么儀表的量程為B oA. 150kPa B. 30

27、0kPa C. 450kPa D . 250kPa五、填空題1 .某溫度表的精度為0.5級(jí),其測(cè)量下限是50C,上限是850C.那么此表的量程是800 c ; 測(cè)量范圍是50850 C ;允許相對(duì)百分誤差是 ±0.5%;最大絕又t誤差是4C.2 .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0C、冷端溫應(yīng)修上法、校正儀器零點(diǎn)法、 補(bǔ)償電橋法、 補(bǔ)償熱電偶法五種.3 .彈簧管壓力表是利用 輸入壓力 產(chǎn)生 位移量 與被測(cè)壓力相平衡來測(cè)量的.4 .差壓式流量計(jì)是利用節(jié)流 原理測(cè)量流量的.5 .電容式差壓變送器的測(cè)量局部是先將壓差轉(zhuǎn)變成位移,然后再變成電容量變化作 為轉(zhuǎn)換局部的輸入.6

28、 .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.7 .在常用的熱電偶溫度計(jì)中,精度較高的是S_熱電偶,線性最女？的是K熱電偶,靈敏度 較高的是E熱電偶.8 .常用的熱電阻材料是金屬銅和柏,分度號(hào)是 cu-50、cu-100, pt-10、pt-100 ,線性好 的是銅熱電阻,它適于測(cè)量較低溫度.9 .熱電偶是基于熱點(diǎn)效應(yīng)原理工作的.六、綜合題：1 .熱電偶測(cè)溫時(shí),使用補(bǔ)償導(dǎo)線的目的是什么？它能否進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償？如不能應(yīng)如何處理？答：由熱電偶測(cè)溫原理知道,只有當(dāng)熱電偶冷端溫度保持不變時(shí),熱電勢(shì)才是被測(cè)溫度 的單值函數(shù).但實(shí)際應(yīng)用中,由于熱電偶的工作端與冷端離得很近,而且冷端又暴露

29、 在空間,易受到周圍環(huán)境溫度波動(dòng)的影響,因而冷端溫度難以保持恒定.當(dāng)然也可以 把熱電偶做得很長(zhǎng),使冷端遠(yuǎn)離工作端,但是這樣做會(huì)多消耗許多貴重金屬材料.解 決這一問題的方法是采用一種專用導(dǎo)線,將熱電偶的冷端延伸出來,這種專用導(dǎo)線稱 為“償導(dǎo)線.？補(bǔ)償導(dǎo)線不能進(jìn)行冷端補(bǔ)償,由于把熱電偶的冷端從溫度較高和不穩(wěn)定的地方,延伸到溫度較低和比擬穩(wěn)定的操作室內(nèi),冷端溫度還不是0攝氏度.？進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ幸韵聨追N：1冷端溫度保持為0c的方法；2冷端溫度修正方法；3校正儀表零點(diǎn)法；4補(bǔ) 償電橋法；5補(bǔ)償熱電偶法.2 .某壓力儀表的測(cè)量范圍是1001100Pa,其精度為0.5級(jí),那么這臺(tái)表的量程是多少？

30、允許相對(duì)百分誤差是多少？最大絕對(duì)誤差是多少？解：量程為 1100-100 =1000Pa根本誤差有儀表的精度可知0.5%最大絕對(duì)誤差為：1000 -0.5% = 5Pa?允許誤差為0.5%?3 . 一臺(tái)測(cè)溫儀表,其測(cè)溫范圍為0300 C,其最大絕對(duì)誤差為土 2C,那么其精度等 級(jí)為多少？解：依題意得,儀器的相對(duì)百分誤差為：因此,其精度等級(jí)為1.0級(jí)4 .有一臺(tái)測(cè)壓儀表,其標(biāo)尺范圍為0400 KPa,要求測(cè)量時(shí)最大絕對(duì)誤差不超過 5 KPa , 那么應(yīng)該選擇精度等級(jí)為多少的儀表才能滿足要求.解：依題意得,儀器的相對(duì)百分誤差為：所以應(yīng)Ig選擇1.0級(jí)的儀表才能滿足要求.作業(yè)20.某壓力表的測(cè)量范圍

31、為01MPa精度等級(jí)為1級(jí),試問此壓力表允許的最大絕 對(duì)誤差 是多少？假設(shè)用標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)來校驗(yàn)該壓力表, 在校驗(yàn)點(diǎn)0.5MPa時(shí),標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)上讀數(shù)為0.508MPq試問被校壓力表在這一點(diǎn)是否符合1級(jí)精度,為什么？解：最大絕對(duì)誤差,max = 1 -.1% =0.01MPa ?在校驗(yàn)點(diǎn)為0.5MP赳,校驗(yàn)得到的絕對(duì)誤差為：在±0.01MPa范圍之內(nèi),所以被校驗(yàn)壓力表在這一點(diǎn)符合 1級(jí)精度.第四章自動(dòng)限制儀表一、根本要求1 .掌握各種根本限制規(guī)律及其特點(diǎn).2 .熟悉比例度、積分時(shí)間、微分時(shí)間對(duì)限制系統(tǒng)的影響.3 , 了解DDZ-II型和DDZ-IH型限制器的特點(diǎn)和根本組成.二、常用概念1

32、.基地式限制儀表：由檢測(cè)器和顯示器組裝成的一個(gè)整體,同時(shí)具有檢測(cè),限制,顯 示等功能的儀表.2 .單元組合式限制儀表：根據(jù)其功能不同分成假設(shè)干單元,每個(gè)單元只完成其中一種功 能.3 .限制器的限制規(guī)律：限制器的輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間的關(guān)系.4 .雙位限制：限制器只有兩個(gè)輸出值,相應(yīng)的限制機(jī)構(gòu)只有開和關(guān)兩個(gè)極限位置,又 稱開關(guān)限制.5 .放大倍數(shù)Kp：是一個(gè)可調(diào)的放大倍數(shù),它決定了比例限制作用的強(qiáng)弱.6 .比例度6 :指限制器輸入變化相對(duì)值和相應(yīng)的輸出變化相對(duì)值之比的百分?jǐn)?shù).7 .無干擾切換：指在自動(dòng)-手動(dòng)切換時(shí),限制器輸出不變,因此生產(chǎn)過程不會(huì)有擾動(dòng).三、問做題1 .限制系統(tǒng)按限制規(guī)律可以分為

33、哪幾類？各類限制規(guī)律的特點(diǎn)是什么？答：(1)雙位限制系統(tǒng)：限制器只有兩個(gè)輸出值,相應(yīng)的限制機(jī)構(gòu)只有開和關(guān)兩個(gè)極限 位置.(2)比例限制系統(tǒng)：即輸出信號(hào)與輸入信號(hào)之間成比例關(guān)系的限制系統(tǒng),一種最簡(jiǎn) 單的限制方式,僅有比例限制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差.(3)積分限制系統(tǒng)：反響慢,限制不及時(shí),但能消除余差.(4)微分限制系統(tǒng)：動(dòng)限制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn) . 其原因是由于存在有較大慣性組件(環(huán)節(jié))或有滯后 (delay)組件,具有抑制誤差的作用, 其變化總是落后于誤差的變化.(5)比例積分限制系統(tǒng)：積分作用使限制器的輸出和偏差的積分成比例,故過度過 程結(jié)束時(shí)無余差,但是加上積

34、分作用,穩(wěn)定性降低.積分作用時(shí)增大比例度,可保持穩(wěn) 定性,但超調(diào)量和振蕩周期增大,過度時(shí)間增長(zhǎng) .此限制器是適用最多的,它適用于調(diào) 節(jié)通道滯后較小,負(fù)荷變化不大,工藝要求不能有余差的系統(tǒng).(6)比例微分限制系統(tǒng)：它所產(chǎn)生的限制作用不僅反映了系統(tǒng)的靜態(tài)誤差, 同時(shí)還 反映了誤差信號(hào)的變化率,因此微分使限制信號(hào)提前作用,使系統(tǒng)的響應(yīng)振蕩減 輕,過 渡過程加快,對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有利.(7)比例積分微分限制系統(tǒng)：這種限制器既能快速進(jìn)行限制,又能消除余差,具有 較好的限制性能.2 .試述PID限制的數(shù)學(xué)模型及參數(shù)意義.答：比例積分微分限制規(guī)律為：p為輸出變化量；Kp為放大倍數(shù)即比例增益；e為輸入信號(hào)的偏差

35、；Ti為積分時(shí)間即控1.A.C.2.調(diào)節(jié)器參加微分作用是用來( C調(diào)節(jié)器的比例度和積分時(shí)間正確說法是(B制器消除偏差的調(diào)整時(shí)間；Td為微分時(shí)間；de為偏差信號(hào)變化速度.dt3 .試述DD2IH儀表的特點(diǎn).(1)采用國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)推薦的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),現(xiàn)場(chǎng)傳輸出信號(hào)為 4-20mDC控 制室聯(lián)絡(luò)信號(hào)為1-5VDC信號(hào)電流與電壓的轉(zhuǎn)換電阻為 250歐姆,這種信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)如下： 電氣零點(diǎn)不是從零開始,且與機(jī)械零點(diǎn)重合,不但利用了晶體管的線性段,而且容易 識(shí)別斷電、斷線等故障.只要改變轉(zhuǎn)換電阻阻值,限制室儀表便可接收其它1:5的電流信由于最小信號(hào)電流不為零,為現(xiàn)場(chǎng)變送器實(shí)現(xiàn)兩線制創(chuàng)造了條件.(2

36、)廣泛采集運(yùn)算放大器電路,可靠性提升,維修工作量減小,為儀表帶來了如下優(yōu)點(diǎn)： 由于集成運(yùn)算放大器均為差分放大器,且輸入對(duì)稱性好,漂移小,儀表的穩(wěn)定性得到 提升.由于集成運(yùn)算放大器有高增益,因而開環(huán)放大倍數(shù)很高,這使儀表的精度得到提升.由于采用了集成電路,焊點(diǎn)少,強(qiáng)度高,大大提升了儀表的可靠性.(3)田型儀表統(tǒng)一由電源供應(yīng)24VDCfe源,并有蓄電池作為備用電源,這種供電方式優(yōu) 點(diǎn)而下：各單元省掉了電源變壓器,沒有工頻電源進(jìn)入單元儀表,既解決了儀表發(fā)熱問題,又 為儀表的防爆提供了有利條件.在工頻電源停電時(shí)備用電源投入,整套儀表在一定時(shí)間內(nèi)仍可照常工作,繼續(xù)進(jìn)行監(jiān) 視限制作用,有利于平安停車.(4

37、)結(jié)構(gòu)合理,與之R型有許多先進(jìn)之處,主要表現(xiàn)在：基型限制器有全刻度指示限制器和偏差指示限制器,指示表頭為100mmJ度縱形大表頭,指示醒目,便于監(jiān)視操作.自動(dòng)、手動(dòng)的切換以無平衡、無擾動(dòng)的方式進(jìn)行.結(jié)構(gòu)形式適于單獨(dú)安裝和高密度 安裝.有內(nèi)給定和外給定兩種給定方式.整套儀表可構(gòu)成平安火花型防爆系統(tǒng).? 4.在限制系統(tǒng)應(yīng)用中,有哪些根本限制規(guī)律和組合限制規(guī)律？寫出各自的表達(dá)式？它們各應(yīng)用在什么場(chǎng)所？(1)在限制系統(tǒng)應(yīng)用中,根本調(diào)節(jié)規(guī)律有：P、I、D,根本組合調(diào)節(jié)規(guī)律有PI、PD PID.?(2)(3)P:自衡水平強(qiáng),滯后小的對(duì)象且限制質(zhì)量要求不高；？PI :對(duì)象滯后小,負(fù)荷變化幅度大,要求無差；P

38、D 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.?四、選擇題：克服對(duì)象的純滯后B.克服對(duì)象的慣性滯后克服對(duì)象的慣性滯后和容量滯后D.克服對(duì)象的容量滯后A.比例度越大,比例作用越強(qiáng) B.積分時(shí)間越小,積分作用越強(qiáng)C.比例度越大,比例作用越弱,積分時(shí)間越大,積分作用越強(qiáng)D.比例度越小,比例作用越弱,積分時(shí)間越小,積分作用越弱3 .在限制系統(tǒng)中,限制器的積分作用過強(qiáng),會(huì)使系統(tǒng)的 C 變壞.A、余差；B、最大偏差；C、穩(wěn)定性； D、超調(diào)量.4 .根據(jù)對(duì)象特性來選擇限制規(guī)律時(shí),對(duì)于限制通道滯后小,負(fù)荷變化不大, 工藝參數(shù)不允許有余差的系統(tǒng),應(yīng)中選用B 限制

39、.A比例；B、比例積分；C、比例微分；D比例積分微分.5 .限制系統(tǒng)中限制器正反作用確實(shí)定是依據(jù)B A.生產(chǎn)的平安性 B.實(shí)現(xiàn)閉環(huán)回路的負(fù)反響C.系統(tǒng)放大倍數(shù)恰到好處 D.調(diào)節(jié)器本身的特性6、 D 存在純滯后,通常不影響限制質(zhì)量.A、調(diào)節(jié)通道B 、測(cè)量元件C、變送器D 、干擾通道7、調(diào)節(jié)器的反作用是指D .A.測(cè)量值大于給定值時(shí),輸出增大；B.測(cè)量值大于給定值時(shí),輸出減?。籆.測(cè)量值增大,輸出增大； D.測(cè)量值增大,輸出減小.8、PID調(diào)節(jié)器變?yōu)榧儽壤饔?那么C .A、積分時(shí)間置8、微分時(shí)間置oo；B、積分時(shí)間置0、微分時(shí)間置8C、積分時(shí)間置8,微分時(shí)間置0; D、積分時(shí)間置0,微分時(shí)間置0

40、9.在PI限制規(guī)律中,過渡過程振蕩劇烈,可以適當(dāng) C .A、減小比例度B、增大輸入信號(hào)C、增大積分時(shí)間D增大開環(huán)增益 五、填空題：1 .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 0.02-0.1MPa :電動(dòng)m型標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)范 圍是 4-20mA .2 .限制系統(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 克服慣性滯后和容量滯后 .3 .表征限制規(guī)律的參數(shù)是比例度 、積分時(shí)間 及 微分時(shí)間.4 .在PID調(diào)節(jié)中,比例作用是依據(jù) 余差大小來動(dòng)作的、在系統(tǒng)中起著 穩(wěn)定限制變量的 作用；積分作用是依據(jù) 余差是否存在來動(dòng)作的、在系統(tǒng)中起著 消除余差 的作用:微 分作用

41、是依據(jù) 余差變化諫度來動(dòng)作的,在系統(tǒng)中起著 超前調(diào)節(jié)的作用.5 .調(diào)節(jié)器的比例度越大,那么放大倍數(shù)越/b ,比例作用就越 工,過渡過程曲線越穩(wěn),但余差也越大.6 .調(diào)節(jié)器的積分時(shí)間越小,那么積分速率越 上,積分特性曲線的斜率越 大,積分作用 就越消除余差越_a0微分時(shí)間越大,微分作用越強(qiáng).六、綜合題：1.限制器輸入偏差是階躍信號(hào)(見以下圖),請(qǐng)根據(jù)以下參數(shù),分別畫出P、PI的輸出響應(yīng)曲線.？(1) P輸出,：比例度6=50%? ?(2) PI輸出,：比例度6=100%積分時(shí)間Ti=1分.？答：作業(yè)5. 一臺(tái)DDZ-田型溫度比例限制器,測(cè)量的全量程為 01000C,當(dāng)指示值變化100C,控 制器

42、比例度為80%求相應(yīng)的限制器輸出將變化多少？ 解：即相應(yīng)的限制器輸出將變化2mA.即級(jí)第五章執(zhí)行器一、根本要求1 .掌握限制閥的流量特性的意義,了解串聯(lián)管道中阻力比s和并聯(lián)管道中分流比對(duì)流量特性的影響.2 , 了解氣動(dòng)薄膜限制閥的根本結(jié)構(gòu)、主要類型及使用場(chǎng)合.3 .理解氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開、氣關(guān)型式及其選擇原那么.二、常用概念1 .限制閥的理想流量特性：在不考慮限制閥前后壓差變化時(shí)得到的流量特性.2 .限制閥的實(shí)際流量特性：在實(shí)際生產(chǎn)中,限制閥前后壓差總是變化的,這時(shí)的流量特 性3 .串聯(lián)管道：阻力比s對(duì)流量特性的影響.4 .并聯(lián)管道：分流比x對(duì)可調(diào)范圍的影響.三、問做題1 .什么是氣開式限制閥和

43、氣關(guān)式限制閥？如何選擇？答：有壓力信號(hào)時(shí)閥關(guān)、無信號(hào)壓力時(shí)閥開的為氣關(guān)式,反之,為氣開式.考慮原那么是：信號(hào)壓力中斷時(shí),應(yīng)保證設(shè)備和操作人員的平安.如果閥處于翻開位 置危害性小,那么應(yīng)選擇氣關(guān)式,以使氣源系統(tǒng)發(fā)生故障,氣源中斷時(shí),閥門能自動(dòng)翻開, 保證平安.反之閥處于關(guān)閉時(shí)危害性小,那么應(yīng)選擇氣開閥.又如限制進(jìn)入設(shè)備易燃?xì)怏w 的限制閥,應(yīng)選用氣開式,以防爆炸,假設(shè)介質(zhì)為易結(jié)晶物料,那么選用氣關(guān)式,以防賭賽.2 .執(zhí)行器在限制系統(tǒng)中有何作用？答：接收限制器送來的限制信號(hào),改變被控介質(zhì)的流量,從而將被控變量維持在所要求 的數(shù)值上或一定的范圍內(nèi).3 .執(zhí)行器有哪幾種？工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為什么大多數(shù)使用氣動(dòng)執(zhí)行

44、器？答：氣動(dòng),電動(dòng),液動(dòng).由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,動(dòng)作可靠穩(wěn)定,輸出推力較大,維修方便, 防火防爆而且價(jià)格較低.4 .氣動(dòng)執(zhí)行器主要有哪兩局部組成？各起什么作用？答：(1)執(zhí)行機(jī)構(gòu)：是執(zhí)行器的推動(dòng)裝置,按限制信號(hào)壓力大小產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的推力,推 動(dòng)限制機(jī)構(gòu)動(dòng)作.(2)限制機(jī)構(gòu)：是執(zhí)行器的限制局部,直接與被控介質(zhì)接觸,限制流體的流量.5. 氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要有哪幾種結(jié)構(gòu)形式？各有什么特點(diǎn)？答：(1)薄膜式：最為常用,用作一般限制閥的推動(dòng)裝置,組成氣動(dòng)薄膜式執(zhí)行器,它 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格廉價(jià)、維修方便,應(yīng)用廣泛.(2)活塞式：推力較大,主要適用于大口徑、高壓降限制閥或蝶閥的推動(dòng)裝置.(3)長(zhǎng)行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)：它的行程

45、長(zhǎng)、轉(zhuǎn)矩大,適于輸出轉(zhuǎn)角(0-90)和力矩.6. 何謂正作用執(zhí)行器？何謂反作用執(zhí)行器？答：當(dāng)來自限制器或閥門定位器的信號(hào)壓力增大時(shí),閥桿向下動(dòng)作的叫正作用,反之叫反作用.7.何謂限制閥的理想流量特性和工作流量特性？理想流量特性有哪幾種？1理想流量特性：在不考慮限制閥前后壓差變化時(shí)得到的流量特性.理想流量特性種類：直線流量特性：等百分比特性：等百分比特性的相對(duì)行程和相對(duì)流量不成直線關(guān)系,在行程的每 一點(diǎn)上單位行程變化所引起的流量的變化與此點(diǎn)的流量成正比,流量變化的百分比是相 等的.所以它的優(yōu)點(diǎn)是流量小時(shí),流量變化小,流量大時(shí),那么流量變化大,也就是在不 同開度上,具有相同的調(diào)節(jié)精度. 線性特性：

46、線性特性的相對(duì)行程和相對(duì)流量成直線關(guān)系. 單位行程的變化所引起 的流量變化是不變的.流量大時(shí),流量相對(duì)值變化小,流量小時(shí),那么流量相對(duì)值變化大. 拋物線特性：流量按行程的二方成比例變化,大體具有線性和等百分比特性的中 問特性.2工作流量特性：在實(shí)際生產(chǎn)中,限制閥前后壓差總是變化的,這時(shí)的流量特性 稱為工作流量特性.8.什么叫氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開式與氣關(guān)式？其選擇原那么是什么？答：氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開式為,有壓力限制信號(hào)時(shí)閥開,無壓力限制信號(hào)時(shí)閥處于全關(guān)；氣動(dòng)執(zhí)行器的氣關(guān)式為,有壓力限制信號(hào)時(shí)閥關(guān),無壓力限制信號(hào)時(shí)閥處于全開.氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開式與氣關(guān)式的選擇原那么是考慮工藝生產(chǎn)的平安,即信號(hào)中斷時(shí),應(yīng)保

47、證設(shè)備和工作人員的平安.？四、選擇題1 .限制閥的流量隨著閥門開度的增大迅速上升,很快地接近最大值的是 C .A、直線流量特性；B、等百分比流量特性；G快開流量特性；D、拋物線流量特性.2 .工藝人員翻開與調(diào)節(jié)閥并聯(lián)的截止閥,會(huì)使可調(diào)比變 D ,流量特性變D .A.大,好B.大,差C.小,好D.小,差3 .執(zhí)行機(jī)構(gòu)為A 作用,閥芯為A 裝,那么該調(diào)節(jié)閥為氣關(guān)閥.A、正、正B、正、反C、反、正D、正或反、正4 . 487.限制閥工作流量特性取決于D .A.閥芯形狀B .配管狀況C .閥前后壓差D.閥芯形狀及配管狀況5 . 490.限制閥的氣開、氣關(guān)型式的選擇與D 有關(guān).A.限制器B .管道的位置

48、C.工藝要求D .生產(chǎn)平安6 .氣開式薄膜調(diào)節(jié)閥,當(dāng)壓縮空氣中斷時(shí),其處于 A 狀態(tài).A全關(guān)B原位不動(dòng)C全開D不確定五、填空題：1.被控介質(zhì)流過閥門的相對(duì)流量Q/Qmax加閥門相對(duì)開度l/L之間的關(guān)系,稱為調(diào)節(jié)閥 的 流量 特性:假設(shè)閥前后的壓差保持不變時(shí),上述關(guān)系稱為 理想流量 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 工作流量 特性.調(diào)節(jié)閥的流量特性有 直線、等百分比對(duì)數(shù)、 拋物線、和 快開.六、綜合題：1.從保證限制質(zhì)量的角度,限制閥設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮哪幾個(gè)方面？限制閥設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮：閥口徑的選擇、氣開氣關(guān)形式的選擇和流量特性選擇.第六章簡(jiǎn)單限制系統(tǒng)一、根本要求1 . 了解簡(jiǎn)單

49、限制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成及作用.2 .掌握簡(jiǎn)單限制系統(tǒng)中被控變量、操縱變量選擇的一般原那么.3 , 了解各種根本限制規(guī)律的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合.4 .掌握限制器正、反作用確定的方法.5 . 了解限制器參數(shù)工程整定的方法.二、常用概念1 .簡(jiǎn)單限制系統(tǒng)：由一個(gè)測(cè)量元件,變送器,一個(gè)限制器,一個(gè)限制閥和一個(gè)對(duì)象 所構(gòu)成的單閉環(huán)限制系統(tǒng)2 .限制器的工程整定：確定最適宜的限制器比例度,積分時(shí)間和微分時(shí)間.三、問做題1 .如何選擇被控變量？答：被控變量的正確選擇是關(guān)系到系統(tǒng)能否到達(dá)預(yù)期限制效果的重要因素,它選擇的一 般原那么是：？(1)被控變量應(yīng)能代表一定的工藝操作指標(biāo)或是反映工藝操作狀態(tài)重要變量；？(2)被控

50、變量應(yīng)是工藝生產(chǎn)過程中經(jīng)常受到一些干擾影響而變化,因而需要頻繁加以限制的變量；？(3)被控變量應(yīng)盡可能選擇工藝生產(chǎn)過程的直接限制指標(biāo),當(dāng)無法獲得直接限制指標(biāo)信號(hào),或其測(cè)量或傳送滯后很大時(shí),可選擇與直接限制指標(biāo)有單值對(duì)應(yīng)關(guān)系的間接控 制指標(biāo)；？(4)被控變量應(yīng)是能測(cè)量的,并具有較大靈敏度的變量；(5)選擇被控變量時(shí),必須考慮工藝合理性和國(guó)內(nèi)儀表產(chǎn)品現(xiàn)狀.？(6)被控變量應(yīng)是獨(dú)立可控的.2 .如何選擇操縱變量？答：(1)操縱變量應(yīng)是工藝上允許加以限制的可控變量；.？(2)操縱變量應(yīng)是對(duì)被控變量影響諸因素中比擬靈敏的變量,即限制通道的放大系數(shù)要大一些,時(shí)間常數(shù)要小一些,純滯后時(shí)間要盡量小.？(3)操

51、縱變量的選擇還應(yīng)考慮工藝的合理性和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性.3 .造成限制系統(tǒng)滯后的原因有哪些？答：對(duì)象滯后、檢測(cè)滯后(由測(cè)量元件安裝位置引起的)、信號(hào)傳送滯后(包括測(cè)量信 號(hào)和限制信號(hào)傳送滯后).4 .限制器整定的任務(wù)是什么？常用整定方法有哪幾種？答：(1)理論計(jì)算：根據(jù)的廣義對(duì)象特性及限制質(zhì)量的要求,通過理論計(jì)算出限制 器的最正確參數(shù).(2)工程整定：通過試驗(yàn)或探索來確定限制器的最正確參數(shù).常用整定方法有：臨界比例度法：先通過試驗(yàn)得到臨界比例度和臨界周期,然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來的關(guān)系求出限制器各參數(shù)值.衰減曲線法：通過使系統(tǒng)產(chǎn)生衰減振蕩來整定限制器的參數(shù).經(jīng)驗(yàn)湊試法：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)先將限制器參數(shù)放在一個(gè)數(shù)值上

52、,直接在閉環(huán)的限制系統(tǒng)中,通過改變給定值施加干擾,在記錄儀上觀察過渡過程曲線,運(yùn)用 “Ti、TD對(duì)過渡 過程的影響為指導(dǎo),根據(jù)規(guī)定的順序,比照例度 積分時(shí)間、微分時(shí)間逐個(gè)整定,直到獲得滿意的過渡過程為止.5 .為什么要考慮限制器的正、反作用？如何選擇？答：限制作用對(duì)被控變量的影響應(yīng)與干擾作用對(duì)被控變量的影響相反,才能使被控變量 值回復(fù)到給定值.限制器的正反作用是關(guān)系到限制系統(tǒng)能否正常運(yùn)行與平安操作的重要問題.6 .被控對(duì)象、執(zhí)行器、限制器的正、反作用方向是怎么規(guī)定的？答：被控對(duì)象的正、反作用方向規(guī)定為：當(dāng)操縱變量增加時(shí),被控變量也增加的對(duì)象屬 于“正作用的；反之,被控變量隨操縱變量的增加而降低

53、的對(duì)象屬于“反作用的.?執(zhí)行器的作用方向由它的氣開、氣關(guān)型式來確定.氣開閥為“正方向；氣關(guān)閥為“反方向.？如果將限制器的輸入偏差信號(hào)定義為測(cè)量值減去給定值,那么當(dāng)偏差增加時(shí),其輸 出也增加的限制器稱為“正作用限制器；反之,限制器的輸出信號(hào)隨偏差的增加而減 小的稱為“反作用限制器.7 .限制器參數(shù)整定的任務(wù)是什么？工程上常用的的限制器參數(shù)整定有哪幾種方法？答：確定最適宜的限制器比例度,積分時(shí)間和微分時(shí)間.有臨界比例度法,衰減曲線法, 經(jīng)驗(yàn)湊試法等.四、選擇題：1.在研究對(duì)象特性對(duì)選擇操縱變量影響中,以下哪個(gè)參數(shù)對(duì)限制質(zhì)量影響是可以忽略的D A、限制通道時(shí)間常數(shù)B、限制通道純滯后時(shí)間C、干擾通道的

54、時(shí)間常數(shù)D干擾通道的純滯后時(shí)間2、 D 存在純滯后,但不會(huì)影響調(diào)節(jié)品質(zhì).A、調(diào)節(jié)通道；B、測(cè)量元件；C、變送器； D、干擾通道.3、DDZ-IH調(diào)節(jié)器,如無預(yù)先平衡,C 的切換為有擾動(dòng)的切換.A、從“硬手動(dòng)"向"軟手動(dòng)"； B、從"硬手動(dòng)"向"自動(dòng)"；C、從"自動(dòng)"向"硬手動(dòng)"；D 、從"自動(dòng)'向"軟手動(dòng).4、在自控系統(tǒng)中,確定限制器、限制閥、被控對(duì)象的正、反作用方向必須按步驟進(jìn)行,其先后排列次序?yàn)镈 .A、限制器、限制閥、被控對(duì)象； B、限制閥、被控對(duì)象、

55、限制器；C、被控對(duì)象、限制器、限制閥； D、被控對(duì)象、限制閥、限制器.5、調(diào)節(jié)系統(tǒng)中限制器正、反確實(shí)定依據(jù)是B A、實(shí)現(xiàn)閉環(huán)回路的正反響；B、實(shí)現(xiàn)閉環(huán)回路的負(fù)反響；C、系統(tǒng)放大系數(shù)恰到好處；D、生產(chǎn)的平安性.6 .以下哪一種方法不是自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)常用的參數(shù)整定方法D oA、經(jīng)驗(yàn)法；B、衰減曲線法；C、臨界比例度法；D、階躍響應(yīng)法.7 .限制器參數(shù)整定的工程方法主要有經(jīng)驗(yàn)湊試法、衰減曲線法和B A、理論計(jì)算法；B、臨界比例度法；C、檢測(cè)法；D、經(jīng)驗(yàn)法.8 .有一冷卻器,以冷卻水作為冷劑來冷卻物料溫度,現(xiàn)選擇冷卻水流量為操縱變量,物料出口溫度為被控變量,假設(shè)從被冷卻物料溫度不能太高,否那么對(duì)后續(xù)生產(chǎn)不利角度來考慮,那么C A、執(zhí)行器應(yīng)選氣開閥、限制器為反作用方式B、執(zhí)行器應(yīng)選氣開閥、限制器為正作用方式G執(zhí)行器應(yīng)選氣關(guān)閥、限