化工仪表模拟考试题简答

四、简答

1.热电偶测温时，使用补偿导线的目的是什么？它能否进行冷端补偿？如不能应如何处理？

答：由热电偶测温原理知道，只有当热电偶冷端温度保持不变时，热电势才是被测温度的单值函数。但实际应用中，由于热电偶的工作端与冷端离得很近，而且冷端又暴露在空间，易受到周围环境温度波动的影响，因而冷端温度难以保持恒定。当然也可以把热电偶做得很长，使冷端远离工作端，但是这样做会多消耗许多贵重金属材料。解决这一问题的方法是采用一种专用导线，将热电偶的冷端延伸出来，这种专用导线称为“偿导线”。

补偿导线不能进行冷端补偿，因为把热电偶的冷端从温度较高和不稳定的地方，延伸到温度较低和比较稳定的操作室内，冷端温度还不是0摄氏度。

进行冷端温度补偿的方法有以下几种：(1)冷端温度保持为0℃的方法；(2)冷端温度修正方法；(3)校正仪表零点法；(4)补偿电桥法；(5)补偿热电偶法。

2.热电偶温度计为什么可以用来测量温度？它由哪几部分组成？各部分有何作用？

答：热电偶温度计是通过热电现象实现温度的测量的，即两根不同材料的金属导线焊接在一起后，当闭合回路两端温度不一致时，由于电子效应从而使闭合回路中产生热电势，而热电偶冷端温度保持不变时，热电势是被测温度的单值函数，因此可以用来测量温度。

热电偶温度计是由三部分组成的：

1）热电偶：直接测量温度的感温元件；

2）测量仪表：即毫伏计或电位差计，将测量的温度通过表观显示出来；

3）连接热电偶和测量仪表的导线：将热电偶的冷端延伸出来，即补偿导线，同时传输测量信号。

3.试述双金属温度计的原理，如何使用双金属温度计自动控制电冰箱的温度？

答：双金属温度计中的感温元件使用两片线膨胀系数不同的金属片叠焊在一起而制成的。双金属片受热后，由于两金属片的膨胀长度不同而产生弯曲，温度越高产生的线膨胀长度差就越大，因而引起弯曲的角度就越大。在温度计中用双金属金属片制成螺旋

形感温元件，外加金属保护套管，当温度变化时，螺旋的自由端便围着中心轴旋转，同时带动指针在刻度盘上指示出相应的温度数值，这就是双金属温度计的测温原理。

如图将双金属信号器的信号灯换成降温装置，当温度升高时，双金属片1产生弯曲，与2接触使电路接通，冰箱降温装置开启，即可使冰箱温度相对稳定地控制在设定值。

4. 测压仪表有哪几类？各基于什么原理？

答：测压仪表按其转换原理不同，主要有四大类：

3

液柱式压力计，它是将被测压力转换成液柱高度来进行测量的；

弹性式压力计，它是将被测压力转换成弹性元件变形的位移来进行测量的；

电气式压力计，它是通过机械和电气元件将被测压力转换成电量来进行测量的；

活塞式压力计，它是根据液压原理，将被测压力转换成活塞上所加平衡祛码的质量来进行测量的。

5. 作为感测压力的弹性元件有哪几种？各有何特点？

答：主要的弹性元件有：

①弹簧管式弹性元件，可分单圈弹簧管与多圈弹簧管，它们的测压范围较宽，最高可测量高达1000MPa的压力；

②薄膜式弹性元件，可分平薄膜、波纹膜、膜盒等，它的测压范围较弹簧管式的为低，通常可与其他转换环节结合起来，组成相应的变送器；

③波纹管式弹性元件，这种弹性元件易变形，常用于微压与低压的测量。

6.喷嘴挡板机构由哪几部分组成？它的作用是什么？

答：喷嘴挡板机构即由一个恒气阻、气容和喷嘴挡板型变气阻串联而成的节流通室。

它的作用是把输入的微小位移（即挡板相对于喷嘴的距离）转换成相应的气压信号作为它的输出。

7.差压变送器由哪几个部分组成？它是根据什么原理工作的？比较气动差压变送器与电动差压变送器的异同。

答：差压变送器主要有气阻、气容、节流盲室、节流通室、喷嘴挡板机构、功率放大器几个部分。

差压变送器的主要原理是将压差信号通过膜片或膜盒等感受元件转换成力的形式，再利用力矩平衡原理送往调节器或显示器或显示仪表进行调节、指示和记录，从而实现测量。

气动和电动差压变送器的比较：

1)两种变送器都是根据力矩平衡原理工作；

2)都采用了“负反馈”；

3)只是使用部件不同，即前者采用喷嘴挡板机构和气动放大器，而后者采用位移检测片平面检测线圈和电子高频震荡放大器。

8.简述椭圆齿轮流量计、涡轮流量计及电磁流量计的工作原理和使用特点。

答：椭圆齿轮流量计工作原理：当流体流过椭圆齿轮流量计是，由于要克服阻力将会引起阻力损失，从而使进口侧压力大于出口侧压力，在此压力差的作用下，产生作用力矩使椭圆齿轮连续转动。由于椭圆齿轮每转动一周所排出的被测介质质量为半月形容积的4倍，因此可以用来检测流量。

使用特点：椭圆齿轮流量计对被测流体的粘度变化不敏感，特别适合于测量高粘度的流体（聚乙烯醇、树脂、重油），甚至糊状物的流量。且测量精度较高，压力损失较小。但被测介质不能含有固体颗粒，更不能夹杂有机械物，否则会引起齿轮磨损以至损坏。

涡轮流量计工作原理：流体通过叶轮时，流体的动能使叶轮旋转，再将流量信号转变为叶轮的转速或转数，最后转变为交变的电信号的频率，从而实现测量流量。

使用特点：安装方便，磁电感应转换器与叶片间没有密封和齿轮传动机构，测量精度高，可耐高压，静压可达50MPa。同时由于基于磁电感应转换原理，其反应快，可测脉动流量。输出信号为电频率信号，便于远传，不受干扰。但被测介质不能带机械杂质，因此须安过滤器。

电磁流量计工作原理：当被测介质的流量经变送器变换成感应电势后，再经转换器把电势信号转换成统一的0~10mA的直流信号输出，以便进行指示、记录或与电动单元组合仪表配套使用，从而实现流量测量。

使用特点：用来测具有导电性的液体介质（导电率不小于水的），如酸、碱、盐溶液以及含有固体颗粒（如泥浆）或纤维液体的流量。但由于液体中所感应的电势很小，要引入放大倍数的放大器。且安装时要远离一切磁源，不能有振动。

9.差压式液位计的工作原理是什么？当测量有压容器的液位时，差压计的负压室为什么一定要与容器的气相相连接？

答：差压式液位变送器是利用容器内的液位改变时，由液柱产生的静压也相应变化的原理而工作的。

即将差压变送器的一端接液相，另一端接气相。设容器上部空间为干燥气体，其压力为p ，则p1= p + ρ gH，p2 = p

由此可得

Δp = p1? p2 =ρ gH

式中，H为液位高度；ρ为介质密度；g为重力加速度；

p1、p2分别为差压变送器正、负压室的压力。当被测介质的密度是已知的，则差压变送器测得的差压与液位高度成正比。这样就把测量液位高度转换为测量差压的问题了。

当测量有压容器的液位时，即容器是受压的，则需将差压变送器的负压室与容器的气相相连接，以平衡气相压力p变化时对液位测量的影响。

10. 生产中欲连续测量液体的密度，根据已学的测量压力及液位的原理，试考虑一种利用差压变送器来连续测量液体密度的方案。

答：如图所示，设计一开口溢流容器，

且负压室加一密度为ρ0的标准液柱。

（1）负压室不加标准液柱时，容器压

差的变化范围为：

Δp＝Hρg＋p0－p0＝Hρg

Δpmax＝Hρmax g；Δpmin＝Hρmin g

Δpmax－min＝Hρmax g －Hρmin g＝H（ρmax－ρmin）g

被测液体密度最小时的压差为：Δpmin＝Hρmin g＞0，为正迁移，迁移量为Hρmin g。

（2）负压室加标准液柱时，容器压差的变化范围为：

Δp＝Hρg＋p0－（hρ0 g＋p0）＝Hρg－hρ0 g

Δpmax＝Hρmax g－hρ0g；Δpmin＝Hρmin g－hρ0 g

Δpmax－min＝Hρmax g－hρ0 g －（Hρmin g－hρ0 g）＝H（ρmax－ρmin）g

被测液体密度最小时的压差为：

Δpmin＝Hρmin g－hρ0 g，迁移量为Hρmin g－hρ0 g。

11.试述电容式物位计和核辐射物位计工作原理与使用场合。

答：电容式物位计：在平行电容器之间，充以不同介质时，电容量的大小也有不同，可通过测量电容量的变化来测量液位、料位和两种不同液体的分界面。

电容式物位计的应用：主要应用于液位的测量，如导电介质的液位测量、密封罐内的酸、碱、盐等溶液的贮存量的测量，同时适用于非导电介质的液位测量和料位的测量。

核辐射物位计：放射性同位素的辐射线射入一定厚度的介质时，部分粒子因克服阻力与碰撞,动能消耗,被吸收，另一部分粒子则透过介质。射线的透射强度I随通过介质层厚度的增加而减弱。入射强度为I的放射源，随介质厚度而呈指数规律衰减。当放射源已定，被测的介质不变时，I只与介质层厚度有关。

核辐射物位计的应用：能透过钢板等各种固体，因而能够完全不接触被测物质，适于高温、高压容器、强腐蚀、剧毒、有爆炸性、粘滞性、易结晶或沸腾状态的介质的测量，还和测量高温熔融金属液位。由于核辐射线的特性不受温度、湿度、压力、电磁场的影响，可在高温、烟雾、尘埃、强光及强电磁场等环境下工作。但由于放射线对人体有害，剂量要严加控制。

12.自动控制系统主要由哪些环节组成？各部分作用是什么？

答：自动控制系统主要由：1）测量元件及变送器的测量与信号输送；2）自动控制器的运算及命令的传出；3）执行器的执行三个环节组成。

各部分作用：

1）作用是测量被控变量并将其转化为一种特定的、统一的输出信号；

2）作用是接受变送器送来的信号，与工艺需要保持的被控变量的值进行比较得出偏差，并按某种运算规律算出结果，然后将此结果用特定信号发送出去；

3）作用是自动地根据控制器送来的信号值来改变阀门（执行器通常是控制阀）的开启度。

13.什么是自动控制系统的过渡过程？在阶跃扰动作用下，其过渡过程有哪些基本形式？哪些过渡过程能基本满足控制要求？

答：系统由一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程称为系统的过渡过程。

在阶跃作用下，过渡过程有下面四种：

1.非周期衰减过程；

2.衰减振荡过程；

3.等幅振荡过程；

4.发散振荡过程。

衰减振荡过程能够满足大多数情况下的控制要求，非周期衰减过程在当生产上不允许有波动时满足控制要求，等幅振荡过程只有当被控变量在工艺许可范围内振荡时才满足控制要求。

14.什么是控制系统的静态与动态？为什么说研究控制系统的动态比其静态更有意义？ 答：在自动化领域中，把被控变量不随时间变化的平衡状态称为系统的静态，而把被控变量随时间变化的不平衡状态称为系统的动态。

在生产过程中，干扰是不可避免的，这些干扰是破坏系统平衡状态引起被控变量发生变化的外界因素。自动控制系统运行时，时时刻刻都有干扰作用破坏其正常的工艺生产状态。因此，就需要通过自动化装置不断地施加控制作用对抗或抵消干扰作用的影响，从而使被控变量保持在工艺生产所要求控制的技术指标上。所以自动控制系统在正常工作时总是处于波动不止往复不息的动态过程中，因而研究动态比静态更有意义。

15.在控制系统应用中，有哪些基本控制规律和组合控制规律？写出各自的表达式？它们各应用在什么场所？

答：在控制系统应用中，主要有位式控制、比例控制、积分控制、微分控制四个基本控制规律和比例积分控制、比例微分控制、比例积分微分控制（PID ）三个组合控制规律：

1）双位控制：

应用场所：对象容量大，负荷变化小，控制质量要求不高，允许等幅振荡的场所。

2）比例控制：

应用场所：对象容量大，负荷变化不大、纯滞后小，允许有余差存在，例如一些塔釜液位、贮槽液位、冷凝器液位和次要的蒸汽压力控制系统等。

3）积分控制：

应用场所：自力式气压调节阀，但多数情况不单独使用。 4）微分控制：

应用场所：微分控制器不能作为一个单独的控制器使用，其总是与比例作用或比例积分控制作用同时使用组成比例微分或三作用控制器。

5）比例积分控制：

?=edt

K p I dt de T p D =e

K p P =

应用场所：对象滞后较大，但变化缓慢，要求控制结果无余差。此种规律广泛应用于压力、流量、液位和那些没有大的时间滞后的具体对象。

6）比例微分控制：

应用场所：对象滞后大，负荷变化不大，被控变量变化不频繁，控制结果允许有余差存在的场所。

7）比例积分微分控制（PID ）：

应用场所：对象滞后大，负荷变化较大，但不甚频繁，对控制质量要求高，例如精馏塔、反应器、加热炉等温度控制系统及某些成分控制系统。

16.什么是控制器的控制规律？什么是余差？控制器有哪些基本控制规律？

答：1）所谓控制规律是指控制器的输出信号与输入信号之间的关系。控制器的输入信号是经比较机构后的偏差信号e ，它是给定值信号x 与变送器送来的测量值信号z 之差。在分析自动化系统时，偏差采用e=x-z ，但在单独分析控制仪表时，习惯上采用测量值减去给定值作为偏差。控制器的输出信号就是控制器送往执行器的信号p 。所谓控制器的控制规律就是指p 与e 之间的函数关系，即：p=f(e)=f(z-x)。

2)余差：当过渡过程终了时，被控变量所达到的新的稳态值与给定值之间的偏差。也可说是过渡过程终了时的残余偏差，以C 表示。

3）基本控制规律有位式控制、比例控制、积分控制、微分控制，组合控制规律有比例积分控制、比例微分控制、比例积分微分控制。

17.比例控制规律是怎样的？为什么单纯的比例控制系统不能消除余差？

答：比例控制规律即控制器输出的变化量（即阀门开度的变化量）与被控变量的偏差信号成比例的控制规律，用P 表示即p=K P e.

以简单的液位控制系统为例，当t=t 。时出水量增加后水位下降，此时需要开大进水阀门，而阀杆上移时浮球必然下降。因为杠杆是刚性结构，所以达到新的平衡时浮球位置必然下移，液位就稳定在一个比原液位低的位置上，其差值就是余差。所以单纯的比例控制不能消除余差。

18.积分控制规律是怎样的？为什么积分控制能消除余差？为什么积分控制规律一般不单独使用？

答：1）积分控制规律即△P 与输入偏差e 的积分成比例，用字母 I 表示.。控制器的输出变化量：

?=edt K p I ； K I 为积分比例系数，称为积分速度。

2）?

=edt K p I =K I At

)(D P dt

de T e K p +=)1(D I P dt

de T edt T e K p ++=?

即输出是一条直线，当偏差存在时，输出信号将随时间增长。当偏差为零时，输出停止变化而稳定在某一值上，因而积分控制器组陈的控制系统可以达到无余差。

3）输出信号的变化速度与偏差e 及K I 成正比，而其控制作用是随着时间积累才逐渐增强的，所以控制动作缓慢，会出现控制不及时，当对象惯性较大时，被控变量将出现大的超调量，过渡时间也将延长，因此常常把比例与积分组合起来，这样控制既及时，又能消除余差。

19.微分控制规律是怎样的？特点是什么？为什么不单独使用微分控制规律？

答：1）微分控制规律即按被控变量变化的速度来确定控制作用的大小，用D 表示：

dt

de T p D = 2）微分控制规律的特点：1）在阶跃偏差信的号作用下，瞬时控制器的输出为无穷大，在t>t 0后，则输出变化量为零—超前控制；2）当偏差固定不变时，微分控制的输出为零；3）这样的控制结果不能消除偏差，因此不能单独使用。

3）微分控制器的输出不能反映偏差的大小，假如偏差固定，即使数值很大，微分作用也没有输出，因而控制结果不能消除偏差，所以不能单独使用这种控制器。

20.比例积分微分三作用控制器的控制规律怎样？有什么特点？

答：1）比例微分控制过程是存在余差的。为了消除余差，引入积分作用，同时具有比例、积分、微分三种控制作用的控制器称为比例积分微分控制器。用字母“PID ”表示，即：

2）特点：三作用控制器结合了比例控制、积分控制、微分控制的优点，既能快速进行控制，又能消除余差，具有较好的控制性能。

①比例控制：依据“偏差的大小”来进行控制。它的输出变化与输入偏差的大小成比例。控制及时，但有余差。用比例度δ来表示其作用的强弱。δ越小，控制作用越强。比例作用太强时，会引起振荡甚至不稳定。

②积分控制：依据“偏差是否存在”来进行控制。它的输出变化与偏差对时间的积分成比例，只有当余差完全消失，积分作用才停止。所以积分作用能消除余差，但积分控制缓慢，动态偏差大，控制时间长，用积分时间TI 表示其作用的强弱，TI 越小，积分作用越强。积分作用太强时，也易引起振荡。

③微分控制依据“偏差变化速度”来进行控制。输出变化与输入偏差变化的速度成正比，其实质和效果是阻止被控变量的一切变化，有超前控制的作用。对滞后大的对象有很好的效果。使控制过程动态偏差减小、时间缩短、余差减小（但不能消除）。用微分时间TD 表示其作用的强弱。TD 大，作用强。TD 太大，会引起振荡。

)1

(D I P dt

de T edt T e K p ++=?

化工仪表及自动化考试试题汇总及答案

《化工仪表与自动化》课程测试试题一 一、填空题（36分） 1、过程控制系统是由_控制器__、_执行器__、__测量变送__和_被控对象_等环节组成。 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有__压力__、_流量___、_温度__、_液位_等控制系统。 3、目前求取过程数学模型的方法有两种。其中一种是根据过程的在机理，通过__物料_和_能量_物料平衡关系，用__机理建模__的方法求取过程的数学模型。 4、控制对象的干扰通道的动态特性对过渡过程的影响是:干扰通道的时间常数愈大,对被控变量的影响___越小____;干扰通道容量滞后愈多,则调节质量__越差 ____;干扰通道的纯滞后对调节质量_有影响，纯滞后越大，质量越差__。 5、选择控制方案时，总是力图使调节通道的放大倍数（增益）大于__干扰通 道的放大倍数（增益）。 6．某调节系统采用比例积分作用调节器，先用纯比例调整到合适的调节输出，再加入积分作用的后，应_减小调节器的放大倍数_,才能使稳定性不变。 7．描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。8．串级调节系统,一般情况下主回路选择___PID______或__PI__调节规律调节器,副回路选用__P_调节规律调节器；如果副回路采用差压法测流量，应采用什么装置_开放器___补偿。 9．仪表自动化标准中，气动仪表标准信号围是0.02~0.1MPa；电Ⅱ型标准信号围是4~20mA；电Ⅲ型标准信号围是0~10mA。 二、综合题（54分）

1、（10分）画出气关式类型执行器的两种简单结构示意简图；在控制系统中如何选择执行器类型？举例说明。 答： 在控制系统中，执行器是按安全原则选择类型的，也就是当控制信号中断时，要保证设备和操作人员的安全。如：加热炉温度控制，当燃料量为操纵变量时，其执行器应选择气开类型，当信号中断时，切断燃料，保证安全。 2、（14分）热电偶为什么要进行冷端温度补偿？有哪些冷端温度补偿方法？原理是什么？ 答：①因为各种显示仪表和热电偶分度表都是在热电偶冷端温度为零的时候做出的。但实际中热电偶冷端温度不等于零，且经常波动，这必然造成输出减少，所以要进行热电偶的冷端温度补偿。 ②热电偶常用的冷端温度补偿方法有：冰浴法、公式计算法、仪表机械零点调整法、电桥补偿法和补偿热电偶 ③ 冰浴法：用冰槽使t0保持零度。 计算法：E AB（t，0）＝E AB（t，t0）＋E AB（t0，0） 仪表零点调整法：将仪表的机械零点调到t0 补偿电桥法：用电桥产生E AB（t0，0）与E AB（t，t0）叠加，即可消除t0变化对测量的影响。

化工仪表及自动化总复习题目及答案

10131313钟晓帆化工仪表及自动化总复习习题及答案 第一章自动控制系统基本概念 一、基本要求 1、掌握自动控制系统的组成,了解各组成部分的作用以及相互影响与联系; 2、掌握自动控制系统中常用术语,了解方块图的意义及画法; 3、掌握管道及控制流程图上常用符号的意义; 4、了解控制系统的分类形式,掌握系统的动态特性与静态特性的意义; 5、掌握闭环控制系统在阶跃干扰作用下,过渡过程的形式与过渡过程的品质指标。 二、常用概念 1、化工自动化的主要内容:化工生产过程自动化,一般包括自动检测、自动操纵、自动保护与自动控制等方面的内容。 2、自动控制系统的基本组成: 被控对象与自动化装置(测量元件与变送器、控制器、执行器)。 3、被控对象:在自动控制系统中,将需要控制其工艺参数的生产设备或机器叫做被控对象,简称对象。 4、被控变量:过程内要求保持设定数值的物理量。 5、操纵变量:受控制器操纵的,用以克服干扰的影响,使被控变量保持设定值的物料量或能量。 6、干扰作用:指除操纵变量以外的各种因素引起被控变量偏离给定值的作用。 7、设定值:被控变量的设定值。 8、偏差:个别测定值与测定的平均值之差。 9、闭环系统:指控制器与被控对象之间既有顺向控制又有反向联系的自动控制。 10、开环系统:指控制器与被控对象之间只有顺向控制而没有反向联系的自动控制。 11、控制系统的过渡过程:一个控制系统在处界干扰或给定干扰作用下,从原有的稳定状态过渡到新的稳定状态的过程称为过渡过程。 12、反馈:把系统(或环节)的输出信号直接或经过一些环节重新引回到输人端的做法叫做反馈。 13、负反馈:反馈信号的作用方向与设定信号相反,即偏差信号为两者之差,这种反馈叫做负反馈。 14、正反馈:反馈信号的作用方向与设定信号相同,反馈信号使原来的信号增强,这种反馈叫做正反馈。 三、问答题 1、控制系统按被调参数的变化规律可分为哪几类？简述每种形式的基本含义。答: 开环自动控制系统:操纵变量可以改变被控变量,但被控变量对操纵变量没有影响。 闭环自动控制系统:操纵变量可以改变被控变量,被控变量又对操纵变量产生影响。

(完整word版)合肥学院化工仪表及自动化期末复习题(必考)

合肥学院化工仪表及自动化复习题（14——15年度） 1.如图所示为一受压容器，采用改变气体排出量以维持容器内压力恒定。试问控制阀应该选择气开式还是气关式？为啥？ 答：一般情况下，应选气关式。因为在这种情况下，控制阀处于全关时比较危险，容器内的压力会不断上升，严重时会超过受压容器的耐压范围，以致损坏设备，造成不应有的事故。选择气关式，可以保证在气源压力中断时，控制阀自动打开，以使容器内压力不至于过高而出事故。 2.当DDZ —Ⅲ型电动控制器的测量指针由50％变化到 25％，若控制器的纯比例输出信号由12mA 下降到8mA ，则控制器的实际比例度为多少？并指出控制器的作用方向。 解： 又 ∵ 测量值减少时，控制器输出减少，∴ 是正作用方向。 答:控制器的实际比例度为100%，控制器是正作用方向。 3、题l-20(a) 图是蒸汽加热器的温度控制原理图。试画出该系统的方块图，并指出被控对象、被控变量、操纵变量和可能存在的干扰是什么？该系统的控制通道是什么？现因生产需要，要求出口物料温度从80℃提高到81℃，当仪表给定值阶跃变化后，被控变量的变化曲线如题1-20(b) 图所示。试求该系统的过渡过程品质指标：最大偏差、衰减比和余差（提示：该系统为随动控制系统，新的给定值为81℃）。 题1-20图蒸汽加热器温度控制 解：蒸汽加热器温度控制系统的方块图如下图所示。 mA e 4)420(%)25%50(=-?-= mA p 4812=-=%100%10044%100%1001=?=?=?=p e K p δ

被控对象是蒸汽加热器；被控变量是出口物料温度；操纵变量是蒸汽流量。 可能存在的干扰主要有：进口物料的流量、温度的变化；加热蒸汽的压力、温度的变化；环境温度的变化等。 控制通道是指由加热蒸汽流量变化到热物料的温度变化的通道。 该系统的过渡过程品质指标： 最大偏差A =81.5-81=0.5（℃）； 由于B =81.5-80.7=0.8（℃），B '=80.9-80.7=0.2（℃），所以，衰减比n =B :B '=0.8:0.2=4； 余差C =80.7-81= -0.3（℃）。 4、下图为一自动式贮槽水位控系 统。试指出系统中被控对象、 被控变量、 操纵变量是什么？试画出该系统的方块图。试分析当出水量突然增大时，该 系统如何实现水位控制？ 解：①该系统中贮槽为被控对象；贮槽中水的液位为被控变量；进水流量为操纵变量。②贮槽水位控制方块图如图所示。 ③当贮槽的出水量突然增大，出水量大于进水量，使水位下降，浮球随之下移，通过杠杆装置带动针形阀下移，增大了进水量，使出水量与进水量之差随之减小，水位下降变缓，直到进水量与出水量又相等，水位停止下降，重新稳定，实现了水位控制。 5、如果某反应器最大压力为0.6MPa ，允许最大绝对误差为±0.02MPa 。现用一台测量范围为0～1.6MPa ，准确度为1.5级的压力表来进行测量，问能否符合工艺上的误差要求？若采用一台测量范围为0～1.0MPa ，准确度为1.5级的压力表，问能符合误差要求吗？试说明其理由。 解：对于测量范围为0～1.6MPa ，准确度为1.5级的压力表，允许的最大绝对进水 贮槽 杠杆 针形阀浮球 贮槽水位控制系统 出水

《化工仪表及自动化》云南民族大学期末复习试题及答案

《化工仪表及自动化》期末复习题 班级：姓名：学号： 试题： 一．填空（每空1分） 1．工程上所用的压力指示值多为，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低于大气压力时，一般用负压或真空度表示，即之差。 2．差压式液位计在使用中会出现、和三种零点迁移问题。 3．差压式流量计通常由、以及组成。 4．温度计是把温度的变化通过测温元件转化为热电势的变化来测量温度的，而温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的。 5．用来评价控制系统性能优劣的衰减振荡过程的品质指标分别是最大偏差（或超调量）、、、和振荡周期（或频率）等。 6．描述简单对象特性的参数分别有、和。7．对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入可以消除余差，而加入可以起到“超前控制”的效果。 8．前馈控制的主要形式有和两种。 9．衰减振荡过程的品质指标主要有、、、、振荡周期等。 10．对于一个比例积分微分（PID）控制器来说，积分时间越大则积分作用越；微分时间越大，则微分作用越。 11．根据滞后性质的不同，滞后可以分为和两类。 12．测量仪表的量程是指与之差。

13．按照使用能源的不同，工业仪表可以分为、两类。 14．对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入可以消除余差，而加入可以起到“超前控制”的效果。 15．按照测量原理的不同，压力检测仪表可以分为、、、等。 16．用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备，其中输送液体并提高其压头的机械称为，而输送气体并提高其压头的机械称为。 17、气动仪表的信号传输，国际上统一使用的模拟气压信号；DDZIII型电动仪表国际上规定的统一标准信号制是。 18．化工自动化的主要内容有、、自动操纵和开停车系统、。 19．选择性控制系统可分为、和混合型选择性控制系统，对于选择性控制系统要注意防止现象的发生。 20、常见的传热设备有、、等。 21．两种常用的均匀控制方案包括、。 22．速度式流量计中，应用原理测量流体流量的仪表为电磁流量计，根据“卡曼涡街”现象测量流体流量的仪表为，而差压式流量计体积流量大小与其所测得差压的（平方/平方根）成比例关系。 23．比例度对过渡过程的影响规律是比例度越，过渡过程曲线越平稳，但余差也越大，比例度越，余差减小，但过渡过程曲线越振荡 24、工程上所用的压力指示值多为，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低于大气压力时，一般用或真空度表示。 25．某换热器温度控制系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图1所示，温度给定值为200℃，该控制系统的最大偏差为，余差为，衰减比为。

化工仪表基础知识概述

（五）、液位测量仪表 1、什么叫液位？什么叫料位？ 在容器中液体介质的高低叫液位；容器中固体或颗粒状物质的堆积高度叫料位。 2、物位仪表按工作原理可分为哪几类？ 可分为：直读式、差压式、浮力式、电磁式、核辐射式、声波式、光学式七大类。 3、玻璃液位计是根据（连通器）原理对液位进行测量的；浮力式液位计是 利用（浮力）原理对液位进行测量的；静压式液位计根据（流体静压平衡）原理工作的；电容式物位计是通过电容传感器把（物位）转换为（电容量）的变化来对物位进行测量的。 4、差压式液位计测量的原理是什么？浮力式液位测量的原理是什么？ 差压式是利用液位或物料堆积对某定点产生压力的原理来工作的；浮力式是利用浮子高度随液位变化而改变或对沉筒的浮力随液位高度而变化的原理工作的。 5、电磁式液位计测量的原理是什么？

电磁式液位测量的原理是将液位的变化转换为电量的变化，通过测出的这些电量的变化来测知液位；核辐射式液位测量原理是利用核辐射透过物料时，其强度随物质层厚度而变化的原理来工作的。 6、电磁翻板式液位计由哪几部分构成？ 电磁翻板液位计主要由液位计本体，内置定向磁性源程序的浮子和翻板箱等部件组成。 7、电磁翻板液位计的工作原理是什么？ 其原理是：液位计内的浮子，浮于介质的液面上，当液位计的本体内的液位随容器液位同步变化时，浮于其上的浮子也相应发生变化，在定向磁性源磁能作用下，翻板箱上的翻板转向，翻板颜色显示不同的颜色。 翻板颜色界面的变化仅取决于浮子的位置，而不受介质压力的影响，适用于现场液位的测量。 8、常用的液位开关有外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式、核辐射式、超声波式等。 一般液体可采用外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式。外浮筒式液位开关的设定值在1－300mm内连续可调，有高温型、高压型、耐腐蚀型等，在石化、化肥装置中使用较多。液/液界面使用电容式较好。泡沫液体可采用电容式或电阻式。浆状液体和腐蚀性液体可采用电容式核辐射式、超声波式。 （六）、自动调节仪表及阀门

化工仪表自动化试题

化工自动化仪表作业试题一 1、变浮力式液位计主要是沉筒式液位计,在结构上,有位移平衡式、力平衡式和带差动变压器的沉筒液面计三种类型。正确答案：对(物位计) 2、当生产装置出现危险信号时,能够输出正确的信号,阻止危险的发生、阻止事故的扩大化或减轻事故的后果,起这样作用的系统叫()。A（控制系统） A、安全仪表系统 B、计算机控制系统 C、集散控制系统 3、热电偶或补偿导线断路时,电位差计的示值是不动的;而有“断偶”保护的仪表示值为仪表上限。对（温度检测仪表） 4、()适用于大口径、大流量、低压力、不干净三介质。正确答案：C（阀门） A、单座阀 B、套筒阀 C、蝶阀 5、DCS控制站的扫描周期在组态时应设定得越短越好。错（控制系统） 6、按结构形状分类,PLC可分为整体式和分散式两种。错（可编程控制器） 整体式和模块式 7、串级控制系统利用主、副两个控制器串起来在一起来稳定()。A A、主参数 B、副参数 C、主对象 8、当测量脉动压力时,正常操作压力最高不得超过测量上限的1/2。错（检测仪表—压力） 9、导体的电阻率是与材料性质有关的物理量。对（电工学） 10、各种皮带运输机、链条机的传动部位,除安装防护罩外,还应有安全防护绳。对（机械知识） 11、强制对流传热的速率比自然对流传热速率()。正确答案：B（化工原理） A、相同 B、快 C、慢 12、熔断器的主要元件是熔体。对于工作电流稳定的电路(如照明电路),熔体的额定电流应略微小于负载的工作电流。错（电工学） 13、位置变送器是将执行机构输出轴的()转换成4~20毫安反馈信号的装置。正确答案：C（控制仪表） A、位移变化量 B、振动 C、位移 14、在实际应用中,调节阀既与管道串联又与管道并联,其工作特性曲线会发生很大变化。对（）（控制仪表） 15、转子流量计的转子是用不锈钢、铜、铝合金、有机玻璃、聚四氟乙烯、塑料等材质制作的;根据被测介质的物理化学性质和量程大小来选择不同材料及不同形状的转子。对（检测仪表—流量） 16、泵体的温度太高,将会导致输送介质在泵体内发生汽蚀现象。正确答案：对（化工原理） 17、当调节阀与管道串联时,其可调比变大。正确答案：错（控制仪表） 18、电磁流量传感器的直管段要求比大部分其他流量计的直管段要求低。对（检测仪表—流量） 19、浮球液位计的结构是一机械杠杆系统,所以平衡锤在中间时,实际液位在中间。对（检测仪表—物位） 20、浮筒式液位计属于变浮力式液位计,浮球式液位计属于恒浮力式液位计。对

化工仪表及自动化期末考试

1、过程控制系统是由_控制器_、_执行器_、—测量变送_和_被控对象_等环节组成。 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有—压力__、—流量—、—温度_、—液位—等控 制系统。 3、描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。 4、仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是?；电动型标准信号范围是_ 4~20mA 。 5、常用的标准节流件有孔板和______ 。 6、？?检测仪表的基本组成有测量、传动放大和显示三个部分。 7、？?按误差出现的规律，可将误差分为系统误差、偶然误差及疏忽误差。 8、常用的热电阻材料是___ 铜、铂_____，分度号是_Cu50 Cu100_、Pt50 Pt100 _线性 好的是—铜_热电阻，它适于测量__低—温度。 9、自动控制系统按按设定值的不同形式可分为—定值控制系统_、_随动控制系统_________、__ 程序 控制系统_等控制系统。 10、温度是表征物体及系统冷热程度的物理量。 11、常用的复杂控制系统有—分程控制、串级控制和比值控制__。 12、液位控制一般采用—比例调节规律，温度控制一般采用比例积分微分调 节规律。 1、DCS控制系统是_______________________ ■勺简称。 2、DCS控制系统基本是由____________ , _____________ 及 ______________ 成。 1、某压力仪表的测量范围是100?1100Pa,其精度为级，贝U这台表的量程是多少最大 绝对误差是多少 答：① 1000Pa ②土5Pa 2、某化学反应器工艺规定的操作温度为(900 ±0)C。考虑安全因素，控制过程中温度偏离给定值最

化工仪表自动化试题

化工仪表自动化试题文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

化工自动化仪表作业试题二 501、在单位时间内通过管道(或设备)某一截面流体的数量称为瞬时流量,通常称为流量。正确答案：对 502、正弦交流电的周期与频率的关系是()。正确答案：B A、正比例关系 B、反比例关系 C、互为倒数关系 503、CENTUMCS3000系统的现场控制单元FCU中,V网接口单元上的RCV 亮时表示在接受V网来的数据,所以正常时该灯处于常亮。正确答案：错504、EJA智能变送器零点和量程的调整需由通讯器设置。正确答案：错505、安全用电的原则是两“不”,即()。C A、不接触低压带电体,不接触高压带电体 B、不靠近低压带电体,不靠近高压带电体 C、不接触低压带电体,不靠近高压带电体 506、阀位控制器可以与各类调节阀配套使用,用来显示调节阀行程的上 限和下限。正确答案：对 507、机泵盘不动车的主要原因是泵或电机出现机械故障。正确答案：对508、结构化编程把过程要求的类似或相关的功能进行分类,并试图提供 可以用于几个任务的通用解决方案。向指令块提供有关信息(以参数方式),结构化程序能够重复利用这些通用模块。对 509、笼式阀的可调比大、振动小、不平衡力小、()互换性好,可得到不 同的流量特性。B A、阀芯 B、套筒 C、阀体 510、帕斯卡Pa的定义:1()的力均匀而垂直作用在1平方米(㎡)单位面 积上所产生的压力就是1帕斯卡(Pa)。正确答案：A

A、 1牛顿 B、 1千克/〔厘米〕 C、公斤/〔厘米〕 511、气开阀无信号时,阀处于全开位置,气关阀则处于全关位置。正确答案：错 512、选择控制是一种()。正确答案：C A、随动控制 B、联锁保护控制 C、软限安全控制 513、DCS开发的网络结构和OPC技术的应用,可以使DCS系统毫无困难地与工厂管理网络连接,实现信息共享,提高管理质量。正确答案：对514、不能称为调节阀的辅助装置的是()。正确答案：D A、减压装置 B、阀门定位器和手轮 C、转换器 515、醋酸遇到明火既不会燃烧又不能助燃,也不会发生爆炸。正确答案：错 516、控制通道的特性与自动化装置有关而不受对象特性的影响。错517、能够克服高压差的阀门是()。正确答案：A A、直通双座调节阀 B、直通单座调节阀 C、蝶阀 518、同一温度下,相同规格的四段导线,导线的电阻最小的是()。B A、铜 B、银 C、铝 519、由于积分控制作用变化缓慢,容易使被控变量长时间偏离给定值,因此积分作用很少单独使用。正确答案：对 520、CENTUMCS3000系统中,对控制回路进行操作时,如果操作方式为串级(CAS)模式,则给定值(SV)允许改变。错 521、常用的阀位发信装置主要有阀位传送器、阀位开关两种。对 522、除薄膜式和活塞式执行机构外,还有()执行机构。C

化工仪表及自动化期末总复习题库 - 答案

一是非题 （）1、压力计及温度传感器的安装均可选在管道拐弯处。 （）2、精确度高的仪表灵敏度一定高。 （）3、采用镍铬-镍硅热电偶测量温度，将仪表的机械零点调整至25℃，但实际上室温（冷端温度为10℃），这时仪表指示值偏高。 （）4、当仪表空气中断时，气开调节阀的开度为全开。 （）5、要就地测量一往复泵出口的压力，其平均工作压力为5Mpa，则可选用量程为0~10Mpa 的压力表。 （）6、用压力法测量一开口容器的液位，其液位的高低取决于取压点位置、介质密度和容器横截面。 （）7、在自动控制规律的调整中的比例度越大，控制作用越强，余差越大。 （）8、热电阻断路时，温度计输出显示温度值为量程的上限值。 （）9、在流量测量中，一般来说标准喷嘴造成的压力损失小于标准孔板造成的压力损失。（）10、在比例控制系统中引入积分作用的优点是能够消除余差，但降低了系统的稳定性。（）11、压力传感器计的安装可选在管道拐弯处。 （）12、当气源突然消失时，气关阀的开度为全关。 （）13、用差压流量计测量流量，流量与测量得的差压成正比。 （）14、在自动控制规律的调整中比例度越小，控制作用越强，余差越大。 （）15、灵敏度高的仪表精确度一定高。 （）16、一般来说直能单座阀比直能双座阀泄漏量要少。 （）17、补偿导线应与热电偶的电极材料配合使用，热电偶与补偿导线连接片温度不受限制。（）18、在控制系统中引入微分作用的优点是能够消除余差，同时提高了系统的稳定性。（）19、涡轮流量计其入口直管段的长度一般取管道内径的10倍以上。 （）20、热电阻温度变送器输入桥路的主要作用为冷端温度补偿。 二填空题

化工仪表及自动化试题

一、填空题 1、当用仪表对被测参数进行测量时，仪表指示值总要经过一段时间才能显示出来。这段时间称为仪表的（）。如果仪表不能反映被测参数，便要造成误差，这种误差称为（）。 反应时间动态误差 2、杠杆式差压变送器的测量范围不同，主要是由于其测时膜盒的（）不同。直径 3、FC变送器的零点调整的方法是，先调（），再调（）。 细调螺钉，当细调螺钉不起作用时，粗调螺钉 4、在各公司的智能烃送器中存着两种不同的通信协议，一种是（）通信协议，一种是（）通信协议。 HART DE 5、FCX-A/C系列中的智能变送器的量程调整只能在（）上进行。 手持终端 6、模拟通信协议时在两根线上传送（）个信号，现场总线通信传送（）个信号。 1 多 7、法兰变送器的温度性能主要由法兰膜盒上隔离膜片的刚度和法兰膜盒内的填充液性质决定，所以如隔离膜片刚度越（），则膜片的压力—位移性能越（），因而变送的温度性能越（）。 大差不好 8、氧气压力表校验器常用（），用水将油（），达到校验氧气表的目的。油水隔离装置分隔开 9、活塞式压力计是基于（）原理工作的，一般可分为（）、（）两种。静压平衡、单活塞、双活塞 10、当测量稳定压力时，正常操用压力应为量程的（），最高不得超过测量上限的（）。 1/3~2/3 11、压力开关是一种简单的（）。当被测压力达到额定值时，压力开关可以出（）信号。 压力控制装置、警报或控制 12、管道内的流体速度，一般情况下，在（）处的流速最大，在（）处的流速等于零。 管道中心线、管壁 13、在孔板加工的技术要求中，上游平面应和孔板中心线（），不应有（），上游面和下游面应（），上游入口边缘应（）。 垂直、可见伤痕、平行、锐利、无毛刺和伤痕。 14、转子流量计的流量标尺上的刻度值，对于测量液体的是代表（）的流量值，对于气体的是代表（）的流量值。 20℃水、20℃，1.01325ⅹ105Pa空气 15、转子流量计中流体的流动方向是（）。 垂直 16、涡轮流量计量一种（）式流量计。 速度

化工仪表及自动化期末考试

1、过程控制系统是由_控制器__、_执行器__、__测量变送__和_被控对象_等环节组成。 2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有__压力__、_流量___、_温度__、_液位_等控 制系统。 3、描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。 4、仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是0.02~0.1MPa；电动型标准信号范围 是4~20mA。 5、常用的标准节流件有孔板和喷嘴。 6、检测仪表的基本组成有测量、传动放大和显示三个部分。 7、按误差出现的规律，可将误差分为系统误差、偶然误差及疏忽误差。 8．常用的热电阻材料是____铜、铂_______，分度号是_Cu50、Cu100_、Pt50、Pt100 _，线 性好的是__铜_热电阻，它适于测量__低___温度。 9、自动控制系统按按设定值的不同形式可分为__定值控制系统__、_随动控制系统_____、__ 程序控制系统_等控制系统。 10、温度是表征物体及系统冷热程度的物理量。 11、常用的复杂控制系统有＿＿分程控制＿、串级控制＿和＿比值控制＿＿。 12、液位控制一般采用＿比例＿＿调节规律，温度控制一般采用＿比例积分微分调节规律。 1、D CS控制系统是______________________的简称。 2、D CS控制系统基本是由____________,____________以及____________组成。 1、某压力仪表的测量范围是100～1100Pa，其精度为0.5级，则这台表的量程是多少？最 大绝对误差是多少？ 答：①1000Pa ②±5Pa

2、某化学反应器工艺规定的操作温度为(900±10)℃。考虑安全因素，控制过程中温度偏 离给定值最大不得超过80℃。现设计的温度定值控制系统，在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图A所示。试求最大偏差、衰减比和振荡周期等过渡过程品质指标，并说明该控制系统是否满足题中的工艺要求。 图A 过渡过程曲线 解：由过渡过程曲线可知 最大偏差A=950-900=50℃ 衰减比第一个波峰值B=950-908=42℃ 第二个波峰值B'=918-908=10℃ 衰减比n=42:10=4.2 振荡周期T=45-9=36min 余差C=908-900＝8℃ 过渡时间为47min。 由于最大偏差为50℃，不超过80℃，故满足题中关于最大偏差的工艺要求。 2.锅炉是化工、炼油等企业中常见的主要设备。汽包水位是影响蒸汽质量及锅炉安全的一个十分重要的参数。水位过高，会使蒸汽带液，降低了蒸汽的质量和产量，甚至会损坏后续设备。而水位过低，轻则影响汽液平衡，重则烧干锅炉甚至引起爆炸。因此，必须对汽包水位进行严格的控制。图B是一类简单锅炉汽包水位控制示意图，要求： (1)画出该控制系统方块图； (2)指出该系统中被控对象、被控变量、操纵变量、扰动变量各是什么？

化工自动化控制仪表作业考试试卷4

单选题(共50题,每题1分) 问题:1. 热电偶输出电压与() A、热电偶两端温度 B、热电偶热端温度 C、热电偶两端温度和热极材料 问题:2. 分度号为k的热电偶错用了分度号为e的补偿导线,极性连接正确,则实际的温度如何 () A、偏大 B、偏小 C、受接线处和冷端的温度影响 问题:3. 当电器阀门定位器输入信号为() A、4 B、8 C、12 问题:4. 当组成热电偶的材料a、b定了以后,则回路中的热电势取决于下面的何种因素()。 A、热端温度 B、冷端温度 C、两端温度差 问题:5. 一台差压变送器的测量范围为0~30kpa,现零点正迁移50%,则表的量程为()kpa。 A、15 B、30 C、45

问题:6. 涡街流量计的测量原理是,在流体流动的方向上放置一个非流线型物体时,在某一雷诺数范围内,当流体流速足够大时,流体因边界层的分离作用,在物体的下游两侧将交替形成 非对称的() A、波浪 B、流线 C、漩涡列 问题:7. 可编程序控制器的卡件在出现故障时会发出报警信号,提醒维护人员更换或维修,这 是依靠plc的() A、自诊断功能 B、用户程序的功能 C、高可靠性的元件 问题:8. 电气式压力表的功能是把被测压力转换成各种电量信号并进行()及显示压力值的一 A、放大 B、转换 C、传输 问题:9. 下面关于分程控制回路的描述中错误的是() A、一台控制器的输出可以同时控制两台甚至两台以上的控制阀 B、控制器的输出信号被分割成若干个信号范围段 C、由每一段信号去控制一台控制阀 D、输出信号的分段一般是由控制阀来实现的 问题:10. 调节阀阀体、阀盖最常用的材料是() A、铸铁 B、铸钢

复习题化工仪表及其自动化复习题

第一章 P16-4. 自动控制系统主要由哪些环节组成？ 答：自动控制系统主要由两大部分组成。一部分是起控制作用的全套自动化装置，对于常规仪表来说，它包括检测元件及变送器（测量变送装置）、控制器、执行器等，另一部分是受自动化装置控制的被控对象。 P16-6. 图1-16为某列管式蒸汽加热器控制流程图。试分别说明图中PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意义。（图略） 答：仪表位号PI-307表示为第三工序第07个压力检测回路。其中： P 表示被测变量为压力；I 表示仪表具有指示功能； 表示该压力仪表安装在现场。 仪表位号TRC-303表示为第三工序第03个温度检测回路。其中： T 表示被测变量为温度；RC 表示仪表具有记录、控制功能； 表示该温度仪表安装在集中仪表盘正面，操作员监视用。 仪表位号FRC-305表示为第三工序第05个流量检测回路。其中： F 表示被测变量为流量；RC 表示仪表具有记录、控制功能； 表示该流量仪表安装在集中仪表盘正面，操作员监视用。 P16-8. 在自动控制系统中，测量变送装置、控制器、执行器各起什么作用？ 答：在自动控制系统中： 测量变送装置（检测元件及变送器）用来感受被控变量的变化并将它转换成一种特定的信号（如气压信号或电压、电流信号等）。 控制器将检测元件及变送器送来的测量信号与工艺上需要保持的设定值信号进行比较得出偏差，根据偏差的大小及变化趋势，按预先设计好的控制规律进行运算后，将运算结果用特定的信号（如气压信号或电流信号）发送给执行器。 执行器能自动地根据控制器送来的信号值相应地改变流入（或流出）被控变量的物料量或能量，克服扰动的影响，最终实现控制要求。 P16-21. 某化学反应器工艺规定操作温度为（900±10）℃。考虑安全因素，控制过程中温度偏离给定值最大不能超过80℃。现设计的温度定值控制系统，在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图1-18所示。试求该系统的过渡过程品质指标：最大偏差、超调量、衰减比和振荡周期，并回答该控制系统能否满足题中所给的工艺要求？（图略） 答：由反应曲线可知： 最大偏差A＝950－900＝50 ℃ 超调量B＝950－908＝42 ℃ 衰减比B＝950－908＝42 ℃ B’＝918－908＝10 ℃ n＝B/B’＝42∶10＝4.2∶1 振荡周期T ＝45－9＝36 min 该系统最大偏差为50 ℃，小于允许偏差80 ℃；余差为908－900＝8 ℃，在工艺操作规定对温度的要求范围之内（±10 ℃）。因此，该系统能满足工艺要求。 第三章 P90-5. 某一标尺为0～1,000 ℃的温度计出厂前经校验，其刻度标尺上的各点测量结果分别为：

化工仪表自动化试题

一、填空题: 1、补偿导线通常在0~100℃范围内其热电特性与热电偶本身几乎完全一样。 2、节流式流量计的测量原理就是利用流体流经节流装置时所产生的静压差实 现流量测量的。 3、节流装置属于恒节流面积、变压差的一种测量方法。 4、转子流量计属于恒压差, 变节流面积的一种测量方法。 5、涡街流量计就是根据卡曼旋涡的原理而进行测量的一种流量仪表。 6、微分输出只与偏差的变化速率有关,与偏差就是否存在无关。 7、零点迁移就就是改变量程的上、下限,相当于测量范围的平移,而不改变量程 的大小。 8、使用电磁流量计测量流量时,介质必须就是可以导电的电介质,电导率应≥ 5us/cm。 9、在自动控制系统中,由于种种干扰作用,使被控变量偏离了设定值,即产生偏差。 10、单回路控制时,其积分作用越强,积分时间越小,微分时间越长,微分作 用越强。 11、调节器的比例放大系数越小,比例作用越弱,余差越大。 12、时间常数就是当输入阶跃变化时,仪表的输出值到达其稳定值的63、2%所需的时间。 13、当需要测量腐蚀、导电或带固体微粒的流量时,可选用电磁流量计。当需要测量高粘度流体流量时,可选用椭圆齿轮。当需要测量大管道内的流体流量时,可选用笛型均速管流量计。 14、安全栅起到隔离主要就是通过限压与限流来实现的。 15、JX-300X DCS系统由哪三层通讯网络组成:信息管理网、过程控制网、SBUS总线。

16、DCS就是当前自控的首选设备,它集计算机技术、冗余与自诊断技术、网络通讯技术、_自动化技术__于一身。 17、操作站的操作权限分为4个等级观察员、操作员、工程师、特权。 18、调节规律就是调节器的输入偏差与输出之间成比例的规律,输入偏差⊿x 就是指给定值与测量值之间的偏差。 19、在接地电阻中,一般小型用电厂要求小于 4 欧,而一般的大型的用电场合要求小 于 1 欧。 20、调节阀前后压差较小,要求泄露量小,一般可选用单座阀。 21、调节强腐蚀性流体,可选用隔膜阀。 22、噪音较大时,可选用套筒阀。 23、CV3000型气动调节阀,其动作的回差带阀门定位器时为 1% ,不带定位器时为3% ,线性带定位器± 1% ,不带定位器±5% 。 24、热电偶就是利用热电效应原理测温的。热电阻就是利用电阻随温度变化性质测温的。 25、瞬时流量就是指单位时间里流过某一管边截面的流体。 26、椭圆齿轮流量计适用于纯净流量测量,而不适用于含杂质流体的测量。 27、评定过渡过程的指标有最大偏差、过渡时间、衰减比、余差、振荡周期。 28、比例调节器的放大倍数Kc越大,则比例度越小;调节作用越强。 29、按对象静特性选择调节参数时,调节通道放大倍数越大,则克服干扰能力就越_强_。 30、按对象特性选取调节参数时,应使干扰通道的时间常数越长越好,而调节通道的应适当短一些。

化工仪表专业培训

化工仪表专业培训 2012年06月

化工仪表专业培训 一、概述 1、化工仪表维修工工种的定义 按照化工仪表维修检修规程。使用相应的标准计量器具，测试仪器及专用工具，对化工生产过程中使用的仪表、自动化装置及附属设备进行维护检修。 2、主要职责任务 负责化工生产过程中在线运行的仪表、自动化装置及其附属设备和维修工用的仪器、仪表的维护保养、定期检修与故障处理，确保其正常运行；负责仪表及自动化装置更新、安装、调试、检定、开表、投用等工作。 仪表工在生产过程中对检测与过程仪表进行日常维护和故障处理，涉及知识面十分广泛，不但要精通检测仪表、调节器和执行器等工作原理和结构特点，而且要有一定的过程控制（自动化）知识。在故障现象中不仅有仪表故障，而且混杂有工艺和设备故障，仪表工要分析与判断故障，必须要具有一定的化工工艺知识和化工设备知识。对化工、石化等行业，易燃、易爆和有毒是行业的特点，仪表工在处理故障时，对这类问题绝对不能掉以轻心。 除日常维护外，企业生产有不少的技改项目，既有仪表专业技改项目，亦有工艺技改项目，需要仪表配合实施，这些大大小小的项目，需要设计（大项目可以委托设计）、施工准备、安装、开车等一系列工作，仪表施工、安装知识是和日常维护同样重要的知识。 3、技术等级:初级、中级、高级 4、仪表发展 随着社会进步和科学技术的发展，自动化装置在生产过程中得到广泛的应用。早期的仪表控制是生产装置的眼睛和耳朵。而对于现代化工厂的自动化装置已不仅仅是工厂的眼睛和耳朵，而已成为工厂的大脑、神经和手、脚。随着电子技术、计算机技术、控制技术、网络技术的发展，自控技术得到了长足的发展，已成为化工企业提高企业效益和工作效益的有效手段，它是经营管理、企业管理，操作管理、运转管理、运转控制等方面的集成，是社会现代化、科学技术进步的重要标志。从化工装置的发展过程可以看出自动化装置的作用。 温度、压力、转速、振动等参数都由仪表及自控系统进行自动检测、显示、控制和保护联锁。没有仪表及自控系

化工仪表及自动化-题库

化工仪表及自动化 一、填空题 1. 方框与方框之间的连接线，只是代表方框之间的，并不代表方框之间的物料联系。 2. 自动控制系统是具有被控变量反馈的环系统。 1. 机理建模的优点是具有明确的，所得的模型具有很大的适应性，便于对进行 调整。 2. 对象数学模型包括一阶对象，。 3. 描述对象特性的参数包括：。 4. 时间常数T的物理意义：当对象受到阶跃输入作用后，被控变量如果保持速度变化，达到新的所需要的时间。 5. 从加入输入作用后，经过时间，被控变量已经变化了全部变化范围的，这时可以近似地认为动态过程基本结束。 6. 滞后时间按照滞后性质分可以分为：和。 7. 某台测温仪表的测温范围为200—700℃，校验该表时得到的最大绝对误差为1.5℃，则该表的相对百分误差是，该仪表的精确度等级是。（精确度等级有：0.05,0.1，0.2，0.4,0.5,1.0） 8. 某台测温仪表的测量范围为0—1000℃，根据工艺要求温度只是指的误差不允许超过±6℃，则该仪表的允许误差为，应选择的仪表等级是。（精确度等级有：0.05,0.1，0.2，0.4,0.5,1.0） 9. 是表征线性刻度仪表的输出与输入量的实际校准曲线与理论直线的吻合程度。 10. 工业仪表按照仪表使用的能源分类可以分为：，，。 11. 表压等于绝对压力大气压力。

12. 真空度等于大气压力绝对压力。 13. 普通压力计的弹簧管多采用价格相对便宜的，但氨气用压力计弹簧管的材料却都要采用材料，这是因为氨气对的腐蚀性极强。 14. 氧气压力计与普通压力计在结构和材质上完全相同，只是氧用压力计要。 15. 测量稳压时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。 16. 测量脉动压力时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。 17. 测量高压压力时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。 18. 测量液体压力时，取压点应在管道的，测量气体压力时取压点应在管道的。 19. 标准节流装置主要包括：，和。 20. 标准孔板主要采用的取压方法有和。 21. 标准孔板的优点是结构简单，安装方便；缺点是。 22. 标准喷嘴和标准文丘里管缺点是结构复杂不易加工，优点是。 23. 对于差压液位变送器，迁移同时改变了测量范围的上下限，相当于测量范围的，它不改变的大小。 24. 电容式物位计的工作原理是与成正比。该法是利用被测介质的介电常数与空气的介电常数不等的原理进行工作。介电常数查越，仪表越灵敏。 25. 称重式液罐计是根据设计，它既能准确测量液位，又能反映出罐中的真实的储量（填：质量或者体积），其测量的质量与罐内液体的密度（填：有关或者无关）。 26. 常用的测量温度的仪表按照测温方式分可分为和。 27. 目前解释热电效应的理论是古典电子理论。 28. 如果组成热电偶回路的两种导体材料相同，则无论两接点温度如何，闭合回路的总热电势为。

期末复习题——《化工仪表及自动化》

《化工仪表及自动化》期末复习题 一．填空（每空1分） 1．工程上所用的压力指示值多为，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低于大气压力时，一般用负压或真空度表示，即之差。 2．差压式液位计在使用中会出现、和三种零点迁移问题。3．差压式流量计通常由、以及组成。 4．温度计是把温度的变化通过测温元件转化为热电势的变化来测量温度的，而温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的。 5．用来评价控制系统性能优劣的衰减振荡过程的品质指标分别是最大偏差（或超调量）、、、和振荡周期（或频率）等。 6．描述简单对象特性的参数分别有、和。 7．对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入可以消除余差，而加入可以起到“超前控制”的效果。 8．前馈控制的主要形式有和两种。 9．衰减振荡过程的品质指标主要有、、、、振荡周期等。10．对于一个比例积分微分（PID）控制器来说，积分时间越大则积分作用越；微分时间越大，则微分作用越。 11．根据滞后性质的不同，滞后可以分为和两类。 12．测量仪表的量程是指与之差。 13．按照使用能源的不同，工业仪表可以分为、两类。 14．对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入可以消除余差，而加入可以起到“超前控制”的效果。 15．按照测量原理的不同，压力检测仪表可以分为、、、 等。 16．用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备，其中输送液体并提高其压头的机械称为，而输送气体并提高其压头的机械称为。 17、气动仪表的信号传输，国际上统一使用的模拟气压信号；DDZIII型电动仪表国际上规定的统一标准信号制是。 18．化工自动化的主要内容有、、自动操纵和开停车系统、。 19．选择性控制系统可分为、和混合型选择性控制系统，对于选择性控制系统要注意防止现象的发生。 20、常见的传热设备有、、等。 21．两种常用的均匀控制方案包括、。 22．速度式流量计中，应用原理测量流体流量的仪表为电磁流量计，根据“卡曼涡街”现象测量流体流量的仪表为，而差压式流量计体积流量大小与其所测得差压的（平方/平方根）成比例关系。 23．比例度对过渡过程的影响规律是比例度越，过渡过程曲线越平稳，但余差也越大，比例度越，余差减小，但过渡过程曲线越振荡 24、工程上所用的压力指示值多为，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低于大气压力时，一般用或真空度表示。 25．某换热器温度控制系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程曲线 如图1所示，温度给定值为200℃，该控制系统的最大偏差 为，余差为，衰减比为。 图1

仪表基础知识培训

仪表基础知识培训 一：仪表的分类： 二：仪表的主要性能： 1：精确度：仪表的准确程度。 2：变差：在外界条件不变的情况下，被测参数有小变大（正向特性）或由大变小（反向特性）的不一致程度。 3：灵敏度：仪表的反应速度。 4：稳定性：在规定工况下仪表长期保持的性能及程度。 5：可靠性：以上参数的综合。 三：化工计量单位： 1：时间：秒（S）分（min）小时（h） 2：长度：米（m）毫米（mm）

3：面积：平方米（㎡） 4: 体积（容积）：立方米（m3）升（L） 5：质量：吨（t）公斤（Kg） 6：温度：度（℃） 7：压力：帕（pa）千帕（Kpa）兆帕（Mpa） 1Kg/cm2=9806.65pa 1mmhg(1毫米汞柱)＝133.322pa 1mmH2O=9.80665pa 四：常用仪表标识字母： 五：常用量名称： 1：AI 模拟量输入（4-20mA、0-5V、0-10V） 2：AO 模拟量输出（4-20mA、0-5V、0-10V） 3：DI 开关量输入(干点) 4：DO 开关量输出 5：RTD 热电阻输入（欧母）

6：TC 热电偶输入（mV） 一、温度检测与仪表 ㈠、温度：表明物体的冷热程度。 1：华氏：在标准大气压下，冰的熔点32℉，水的沸点212℉。 2：摄氏：在标准大气压下，冰的熔点0℃，水的沸点100℃。 ㈡、仪表的分类： ㈢、热电阻测温原理及类型 热电阻是利用电阻随温度变化的特性制成的传感器。阻值的大小与温度成正比。 PT100含义: 其阻值在0℃是为100 欧母。 常见故障 ㈣、热电偶测温基本原理 将两种导体或半导体焊接起来，构成一个闭合回路，由于热电效应，在回路中有电流动，电流的大小与温度成正比。