聊城大學(xué)《化工儀表及自動化》復(fù)習(xí)題及參考答案

《化工儀表及自動化》練習(xí)題及參考答案一、選擇題1.以下簡單控制系統(tǒng)的環(huán)節(jié)中不屬于自動化裝置的是（）A、測量及變送裝置B、控制器C、執(zhí)行器D、對象2.差壓式流量計屬于（）A、速度式流量計B、質(zhì)量式流量計C、體積式流量計D、以上三者都不是3.熱電偶配自動電子電位差計測量溫度時，如果熱電偶突然燒斷，儀表指針將（）A、不動B、指示指偏低C、回到零點D、指向最大值4.下列不屬于自動檢測系統(tǒng)中的自動化裝置的是（）A、敏感元件B、傳感器C、顯示儀表D、控制器5.壓差式液位計可以測量（）物位A、氣體B、液體C、固體D、以上三者都可以6.某工藝往復(fù)式壓縮機緩沖倉最大壓力為1MPa，則需要選擇的壓力表的量程應(yīng)該為（）A、0~1MPaB、0~1.5MPaC、0~2MPaD、0~3MPa二、填空題1.描述位式控制的品質(zhì)指標(biāo)包括振幅和。2.一只比例作用的電動溫度控制器,它的量程是100～200℃,電動控制器的輸出是0～10mA,假如當(dāng)指示值從140℃變化到160℃時,相應(yīng)的控制器輸出從3mA變化到8mA,這時的比例度為（）3.電容式物位計如果想提高測量的靈敏度，可以采取。4.某往復(fù)式壓縮機出口壓力最大值為1MPa，該壓縮機壓力檢測儀表的測量范圍最大值應(yīng)選擇為（）5.由自動儀表組裝的四種控制系統(tǒng)中屬于閉環(huán)控制系統(tǒng)的是。6.熱電偶配自動電子電位差計測量溫度時，RM被稱為（）三、簡答及論述題1.對一臺比例積分控制器作開環(huán)試驗。已知KC=2，TI=0.5min。若輸入偏差如圖所示,試畫出該控制器的輸出信號變化曲線。23.某貯罐內(nèi)的壓力變化范圍為12~15MPa，要求遠(yuǎn)傳顯示，試選擇一臺DDZ-Ⅱ型壓力變送器(包括準(zhǔn)確度等級和量程)。如果壓力由12MPa變化到15MPa，問這時壓力變送器的輸出變化了多少?如果附加遷移機構(gòu),問是否可以提高儀表的準(zhǔn)確度和靈敏度?試舉例說明之。（已知某廠生產(chǎn)的DDZ-Ⅱ型壓力變送器的規(guī)格有：0～10，16，25，60，100（MPa），精度等級均為0.5級。輸出信號范圍為0～10mA）4.用單法蘭電動差壓變送器來測量敞口罐中硫酸的密度，利用溢流來保持罐內(nèi)液位H恒為1m。如下圖。已知差壓變送器的輸出信號為0～10mA，硫酸的最小和最大密度分別為1.32g/cm3和1.82g/cm3。（1）計算差壓變送器的測量范圍；（2）如加遷移裝置，請計算遷移量；（3）如不加遷移裝置，可在負(fù)壓側(cè)加裝水恒壓器（圖中虛線），以抵消正壓室附加壓力的影響，計算出水恒壓器所需高度h。參考答案一、選擇題DAADBB二、填空題1.頻率2.40%3.減少兩極板間距4.0~2MPa5.自動控制系統(tǒng)6.量程電阻三、簡答及論述題1.當(dāng)KC=2時，積分部分的輸出為當(dāng)KC=2,TI=0.5min時在t=0～1min期間,由于e=0,故輸出為0。在t=1～3min期間,由于e=1,所以t=3min時,其輸出在t=3～4min期間,由于e=-2,故t=4min時,其積分總輸出2.LD0001ANDNOT0002LD0003ANDNOT0004ORLDLDNOT0005ORNOT0006ANDLDLD0007AND0008OR0009AND0010ORLDLD0011ORNOT0012LD0013ORNOT0014ANDLDORLDOUT01003.壓力變送器的測量上限為測量范圍為0～25MPa準(zhǔn)確度等級為0.5級,這時允許的最大絕對誤差為壓力為12MPa時,輸出電流信號為壓力為15MPa時，輸出電流信號為由12MPa變化到15MPa時,變送器的輸出電流只變化了1.2mA。確定正遷移量為7MPa，則變送器的量程規(guī)格可選為16MPa。那么此時變送器的實際測量范圍為7～23MPa，即輸入壓力為7MPa時，這時如果輸入壓力為12MPa，則輸出電流為輸入壓力為15MPa時,輸出電流為壓力由12MPa變化到15MPa時，輸出電流變化了1.875mA，比不帶遷移機構(gòu)的變送器靈敏度提高了。遷移后的最大絕對誤差為(23-7)×0.5%=0.009MPa.儀表的最大絕對誤差也減少了.4.1）若不考慮零點遷移,那么就要以ρmax來計算差壓變送器的測量范圍。當(dāng)ρ=ρmax=1.82g/cm3時,差壓變送器所承受的差壓為將H=1m,ρmax=1820kg/m3，g=9.81m/s2代入上式,得如果選擇差壓變送器的測量范圍為0～2×104Pa,則當(dāng)ρ=ρmax=1.82g/cm3時,對應(yīng)的變送器輸出為當(dāng)ρ=ρmin=1.32g/cm3時,其差壓為這時差壓變送器的輸出為由上可知，當(dāng)硫酸密度由最小值變化到最大值時，輸出電流由6.475mA變化到8.925mA，僅變化了2.45mA，靈敏度是很低的。2）當(dāng)ρ=ρmin=1.32g/cm3時,Δpmin=1.295×104Pa。因此可以選擇遷移量為1×104Pa,測量范圍為1×104～2×104Pa的差壓變送器。這時,若ρ=ρmin時,變送器的輸出為當(dāng)ρ=ρmax時,變送器的輸出為這時ρ由ρmin變到ρmax時,輸出電流由2.9