化工仪表计算题+分析题
例1 有两台测温仪表，它们的测温范围分别为0~100℃和100~300℃，校验表时得到它们的最大绝对误差均为2℃，试确定这两台仪表的精度等级。
解 这两台仪表的相对百分误差分别为
一台仪表的精度等级为2.5级，而另一台仪表的精度等级为1级。
例2 某台测温仪表的工作范围为0~500℃，工艺要求测温时测量误差不超过±4℃，试问如何选择仪表的精度等级才能满足要求？
解 根据工艺要求，仪表的相对百分误差为
应选择0.5级的仪表才能满足要求
例三：某一标尺为0~1000o C 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：
（1）求出该温度计的最大绝对误差值；
（2） 确定该温度计的精度等级；
（3）如果工艺上允许的最大绝对误差为 8o C ，问该温度计是否符合要求？
解1）最大绝对误差 2）允许误差 按照靠系列的要求，选择等级低的为此温度计的精度等级 1.0
3）工艺要求
按照靠系列，根据工艺要求选取，要选择等级高的精度等级，0.5，所以此温度计不符合要求。
例：如果有一台压力表，其测量范围为0~10MPa ，经校验得出下列数据：
1） 求出该压力表的变差；
（2） 问该压力表是否符合1.0级精度？
解（1）变差
（2）不符合 例： 某台往复式压缩机的出口压力范围为25一28MPa ，测量误差不得大于1MPa 。工艺上要求就地观察，并能高低限报警。试正确选用—台压力表，指出型号、精度与测量范围。解 由于往复式压缩机的出口压力脉动较大，所以选择仪表的上限值为
%1%100100
3002%2%1000100221=?-==?-=δδ%8.0%1000
5004max ±=?-±=δC
?=-=?6700706max %
6.0%100010006%100max ±=?-?±=??±=C
满量程允δC ?±=?8max %8.0%100010008%100max ±=?-?±=??±=C 满量程允δ%2.1%10001094.506.6%100=?--=?=满量程最大绝对差值S %0.1%100010max ±=?-?=允δMPa 1.0max ±=?MPa p p 562282max
1=?=?=
根据就地观察及能进行高低限报警的要求，由本章附录一，可查得选用YX-150型电接点压力表，测量范围为0一60MPa 。
由于25/60＞1/3，故被测压力的最小值不低干满量程的1／3，这是允许的。 另外，根据测量误差的要求，可算得允许误差为： 所以，精度等级为1.5级的仪表完全司以满足误差要求。
例：某台空压机的缓冲器，其工作压力范围为1.1~1.6MPa ，工艺要求就地观察罐内压力，并要求测量结果的误差不大于罐内压力的5%，试选择一台合适的压力计（类型，测量范围，精度等级），并说明其理由。
空气压缩机的缓冲器中的压力类型为平缓压力；
且只需要就地观察，不需要远传变送，所以选择普通单圈弹簧管压力计（类型）； 测量上限： 工作压力范围 1.1～1.6MPa ；
如果没有特殊要求，压力表下限选择0 MPa ；
所以该压力计的量程为 0～2.4 MPa ； 且工作压力下限大于量程的1／3，小于量程的2／3，符合要求；
精度等级的确定： 满量程＝0～2.4 MPa
按照靠系列选择 精度为 2.5
．@@问题：：压力计的安装
压力计的安装正确与否，直接影响到测量结果的准确性和压力计的使用寿命
(1)测压点的选择
所选择的测压点应能反映被测压力的真实大小。为此，必须注意以下几点。
①要选在被测介质直线流动的管段部分，不要选在管路拐弯、分叉、死角或其他易形成漩涡的地方。
②测量流动介质的压力时，应使取压点与流动方向垂直，取压管内端面与生产设备连接处的内壁应保持平齐，不应有凸出物或毛刺。
③测量液体压力时，取压点应在管道下部，使导压管内不积存气体；测量气体压力时，取压点应在管道上方，使导压管内不积存液体。
(2)导压管铺设
①管粗细要合适，一般内径力6—10mm ，长度应尽可能短，最长不得超过50m ，以减少压力指示的迟缓。
②导压管水平安装时应保证有1：10一1：20的倾斜度．以利于积存于其中之液体（或气体）的排出。
③当被测介质易冷凝或冻结时，必须加设保温伴热管线。
④取压口到压力计之间应装有切断阀，以备检修压力计时使用。
(3)压力计的安装
①压力计应安装在易观察和检修的地方
②安装地点应力求避免振动和高温影响。
③测量蒸汽压力时，应加装凝液管，以防止高温蒸汽直接与测压元件接触；对于有腐蚀性介质的压力测量，应加装有中性介质的隔离罐，图3—17(b)表示了被测介质密度ρ2大于和小于隔离液密度ρ1的两种情况。
%67.1%100601=?2.4MPa 1.51.61.5P max ＝＝
＝上??P ;24
83124114.21.1=>=%100max ??±=满量程允δ%3.3%1004.2%56.1±=??±=允δ
④压力计的连接处，应根据被测压力的高低和介质性质，选择适当的材料，作为密封垫片，以防泄漏。
⑤当被测压力较小，而压力计与取压口又不在同一高度时，对由此高度而引起的测量误差应按Δρ＝±Hρg 进行修正。
⑥为安全起见，测量高压的压力计除选用有通气孔的外，安装时表壳应向墙壁或无人通过之处，以防发生意外。
@@问题：：差压式流量计原理：差压式流量计是基于流体的节流原理，利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。通常由节流装置、差压计和显示仪表组成。 @@节流装置的其他辅件：
1.导压管：其内径一般不小于6mm 。对于水、蒸汽和干燥空气，内径可适当小一些。湿气体、低中粘度的油类应粗一些。导压管应尽量短些，以防压力信号滞后时间较长，影响测量的动态特性。
2.冷凝器：被测流体是蒸汽或湿气体时，在引压管内要积存凝结水。为了使前后导压管内液位高度保持不变或相等，常采用冷凝器
3.隔离器 ：对于高粘度，腐蚀性强，易冻结或易析出固体颗粒的液体，应采用隔离器，将被测流体与差压计隔开。
4集气器和沉降器 ：当被测介质为液体时，为防止液体中析出的气体进入差压计，引起测量误差，在导压管的最高处放置集气器和排气阀。
为了防止液体中析出的沉淀物堵塞导压管，在导压管的最低点放置沉降器及排污阀。 @@引压导管的安装
（1） 引压管的长度在3~5m 之间，管内径为φ10~φ12mm,管道弯曲处应有均匀的圆角严防有磕碰或压扁现象。
（2）为了防止引压管内积贮气体、液体或固体颗粒，引压管应尽量垂直安装。若必须水平安装时，也应保持不小于1：10的倾斜率。在引压管的最高或最低弯曲处，应加装集气器、凝液器或微粒收集器、沉降器等装置。
（3） 引压管要采取防烘烤、防冻结等措施。
（4）全部引压管管路要密封无漏，并装有必要的切断、冲洗、排污等所需的阀门。
(5) 测量粘性或腐蚀性流体时，应加隔离罐或分离器。
@@差压计的安装
（1）测量液体流量时，差压计最好装在节流装置下部。如果差压计一定要装在上部时，引压管的最高处要安装集气器，最低处要安装沉降器，以便排除管内的气体或沉积物。
（2）测量气体流量时，差压计最好安装在节流装置上部。如果一定要装在下部时，引压管的最低处要安装沉降器，以便排除冷凝液或污物。
(3) 测量水蒸气流量时，可按照测量液体的做法安装差压计的位置。为了防止差压计受高温蒸汽的影响，在靠近节流装置处安装两个冷凝器，且使两个冷凝器液面高度相同，以防影响差压计的测量
例：一转子流量计刻度是用水来标定的，现用于测量酒精流量，，流量计读数为30m 3/h ，问酒精的实际流量？（已知酒精密度0.8g/cm 3，水的密度1.0g/cm 3，浮子密度7.8 g/cm 3 ） 解
用转子流量计（测量范围为0~10 L/min ）测气压为0.65 MPa ，温度为40 o C 的CO 2气体的流量时，若流量计读数为50L/s ，求CO 2的真实流量（已知在标准状态时的密度为
1.977kg/m 3）
解；测量气体流量的转子流量计，出厂前是用标态下的空气标定； 9.00.1)8.08.7(8.0)0.18.7()()(=?-?-=--=w f t f w t Q K ρρρρρρh m K Q Q Q f 303.339.030===标
真Q T T P P Q O O O ???=111ρρ
To ＝293K ；T 1＝273＋40＝313K ；Po ＝0.10133MPa ；P 1＝0.65＋0.10133＝0.75133MPa ；
Q 标＝50L/S ；代入上式得
1、用水刻度的流量计，测量范围为0~10 L/min ，转子用密度为7920kg/m 3的不锈钢制成，若用来测量密度为0.831kg/L 苯的流量，问测量范围为多少？若这时转子材料改为由密度为2750 kg/m 3 的铝制成，问这时用来测量水的流量及苯的流量，其测量范围各是多少？
（1）转子流量计测量液体的修整系数；
例如：已知
h1=1.0m,,h2=5m; 求量程和迁移量?
解：液位高度变化形成的差压值为 所以可选择差压变送器量程为40kPa
当H=0时， 所以负迁移量为37.240kPa ，即将差压变送器的零点调为-37.240kPa 。
@@问题：---热电偶冷端暴露于空间，受环境温度影响
---热电极长度有限，冷端受到被测温度变化的影响
答：把热电偶的冷端延伸到远离被测对象且温度比较稳定的地方造成浪费，
选用一种具有和所连接的热电偶相同的热电性能，其材料又是廉价金属导线
其一实现了冷端迁移；
其二是降低了成本。补偿导线
使用补偿导线注意问题：1不同型号的热电偶所配用的补偿导线不同
2连接补偿导线时要注意区分正负极，使其分别与热电偶的正负极一一对应
3补偿导线连接端的工作温度不能超出（0~100℃），否则会给测量带来误差。
解决方法：
0℃恒温法 ：适用于实验室中的精确测量和检定热电偶时使用
冷端温度修正法 ：修正公式 适用于实验室或临时性测量
仪表机械零点调整法 ：
补偿电桥法
例：用S 型热电偶测温，热电偶的冷端温度t 0=20℃，测得热电势为7.32 mv ，求被测对象的实际温度t
解：由分度表查得 E (20,0 ) = 0.113 mv
则 E (t, 0) = E (t, t 0)+E (t 0, 0)
= 7.32 + 0.113 31/1200m k g =ρ32/950m k g =ρm 0.30m -=L ;
/293,1;/977.1331m kg m kg o ==ρρh 383.51m 106.53L/S 3／＝＝真Q ;9.01000)8317920(831)10007920()()(=--=--=w f t f w t Q K ρρρρρρmin;/1.11~0/L K Q Q Q O f ==min;/5~09885.1/)10~0(L Q Q W W O O ==--?=ρρρρ钢铝钢铝)5~0(1000)8312750(831)10002750(=--?铝f Q min
/75.5~0L Q f =铝gH 3528038.912001=??=ρPa
gH
3528038.912001=??=ρ212()(51)9509.837240P h h g Pa
ρ?=-=-??=)0,(),()0,(00t E t t E t +=E
= 7.434 mv
再查分度表得其对应的被测温度t = 808℃
@@热电阻温度计测量原理：对于一个给定电阻，其电阻值是温度的单值函数，因而可以通过测量电阻值来推算温度。
例：
①指出此控制系统中被控对象、被控变量和操纵变量。
②试画出此自动控制系统的方框图。
①指出此控制系统中被控对象、被控变量和操纵变量。
②试画出此自动控制系统的方框图。
③试分析出水量突然增大时，该系统如何实现水位控制？
一、开环控制和闭环控制
按照控制方式和策略，系统可分为开环控制系统和闭环控制系统两大类。
开环控制系统：
控制器和控制对象间只有正向控制作用，系统的输出量不会对控制器产生任何影响；
结构简单，成本低，容易控制，但控制精度低；
一般适合于干扰不强或可预测的、控制精度要求不高的场合；
如果系统的给定输入与被控量之间的关系固定，且其内部参数或外来扰动的变化都比较小，或这些扰动因素可以事先确定并能给予补偿，则采用开环控制也能取得较为满意的控制效果；
对扰动没有抑制能力。
闭环控制系统：
系统输出量对控制作用有直接影响；
实现了按偏差控制；
也称为反馈控制；
闭环控制系统由前向通道（控制器和控制对象）和反馈通道（反馈装置）构成；
反馈控制：正反馈和负反馈；
具有正反馈形式的系统一般不能改进系统性能，而且容易使系统性能变坏；
通常而言，反馈控制就是指负反馈控制。
闭环系统必须考虑稳定性问题
闭环系统与开环系统的区别 与开环控制系统相比，闭环控制系统的最大特点是检测偏差、纠正偏差；
从系统结构上看，闭环系统具有反向通道；
从功能上看，闭环系统具有如下特点：
由于增加了反馈通道，系统的控制精度得到了提高，若采用开环控制，要达到同样的精度，则需要高精度的控制器，从而大
大增加了成本；
由于存在系统的反馈，可以较好地抑制系统各环节中可能存在的扰动和由于器件的老化而引起的结构和参数的不确定性；
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。
化工仪表及自动化第四版答案(终极版)
工仪表及自动化（自制课后答案终极版） 第一章自动控制系统基本概念 1.什么是化工仪表与自动化？它有什么重要意义？ 答：化工自动化是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。在化工设备上，配备上一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自动地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的方法，称为化工自动化。 它的重要意义如下 加快生产速度、降低生产成本、提高产品产量和质量。 减轻劳动强度、改善劳动条件。 能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用率、保障人身安全的目的。 生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高工人文化技术水平，以适应当代信息技术革命和信息产业革命的需要。 2.化工自动化主要包括哪些内容？ 答：①自动检测系统，利用各种仪表对生产过程中主要工艺参数进行测量、指示或记录的部分②自动信号和联锁保护系统，对某些关键性参数设有自动信号联锁保护装置，是生产过程中的一种安全装置 ③自动操纵及自动开停车系统自动操纵系统可以根据预先规定的步骤自动地对生产设备进行某种周期性操作。自动开停车系统可以按照预先规定好的步骤,将生产过程自动地投入运行或自动停车。 ④自动控制系统对生产中某些关键性参数进行自动控制,使它们在受到外界干扰的影响而偏离正常状态时,能自动地调回到规定的数值范围内。 3.闭环控制系统与开环控制系统有什么不同？ 答；开环控制系统不能自动地觉察被控变量的变化情况，也不能判断操纵变量的校正作用是否适合实际需要。也就是最本质的区别是闭环控制系统有负反馈。开环系统中，被控变量是不反馈到输入端的。闭环控制系统可以及时了解被控对象的情况，有针对性的根据被控变量的变化情况而改变控制作用的大小和方向，从而使系统的工作状态始终等于或接近与所希望的状态。 4.自动控制系统主要由哪些环节组成？ 答：主要由测量与变送器、自动控制器、执行器、被控对象组成。 9.试分别说明什么是被控对象、被控变量、给定值、操纵变量？ 答：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被控对象。 生产过程中所要保持恒定的变量，在自动控制系统中称为被控变量。 工艺上希望保持的被控变量即给定值。 具体实现控制作用的变量叫做操纵变量。 12.什么是负反馈？负反馈在自动控制系统中有什么重要意义？ 答：系统的输出变量是被控变量，但是它经过测量元件和变送器后，又返回到系统的输入端，能够使原来的信号减弱的做法叫做负反馈。 负反馈在自动控制系统中的重要意义是当被控变量，y受到干扰的影响而升高时，只有负反馈才能使反馈信号升高，经过比较到控制器去的偏差信号将降低，此时控制器将发出信号而使控制阀的开度发生变化，变化的方向为负，从而使被控变量下降回到给定值，这样就达到了控制的目的。
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
化工仪表与自动化计算题
一、计算题： 1、某台测温仪表的测量范围为200～700℃，校验该表时，得到的最大绝对误差为+4°，试确定该仪表的精度等级。 2、现有一台精度等级为0.5级的测量仪表：量程为0～1000℃，正常情况下进行校验，其最大绝对误差为6℃，求该仪表⑴最大引用误差；⑵基本误差；⑶允许误差；⑷仪表的精度是否合格。 3、检定一块 1.5级刻度为0～100K P a的压力表，发现在50K P a 处的误差最大，为 1.4K P a，其他刻度处的误差均小于 1.4K P a，问这块压力表是否合格。 4、有一个变化范围为320～360KP a的压力，若用下列A、B两台压力变送器进行测量，那么在正常情况下哪一台的测量准确度高一些。 (压力变送器A：1级0～600K P a) 压力变送器B：1级250～500KP a 5、有两台测温仪表，其测量范围分别是0～800℃和600～1100℃，已知其最大绝对误差均为±6℃，试分别确定它们的精度等级。 6.某换热器的温度控制系统（设定值是30 ℃）在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线如图所示。试分别求出衰减比、最大偏差、余差、回复时间。
7. 如果用K热电偶测量温度，其仪表指示值是600℃，而冷端温度是65℃，则实际温度是665℃，对不对？若不对，正确值应为多少，为什么？ 8．用K热电偶测量温度，冷端温度是30℃，测得的热电势是33.29m v ，求被测炉子的实际温度。 9.热电偶配接温度变送器测温时，为什么除了要确定测量温度的范围外，还需确定分度号？若电动Ⅱ型温度变送器量程为0～150℃，当介质为90℃时，该变送器的输出为多少m A？若采用电动Ⅲ型温度变送器，量程和介质温度同上，则变送器的输出又为多少m A？（设ΔI∝Δθ） 10.用差压变送器测量如图所示敞口储槽液位。已知被测介质密度ρ=900kg/m3，液位高度量程为0～1m，静液柱高度Ho=0.8m。1）应该采用正迁移还是负迁移？迁移量是多少？ 2）确定变送器量程及应调整的量程范围。 3）当储槽液位h是0.5m时，变送器（气动）的输出为多少？ 11.说明比例度、积分时间、微分时间的改变对过渡过程有何影响。 12.某比例调节器输入信号为4～20m A,输出信号为1～5V,当比例度δ为60%时，输入变化6m A所引起的输出变化量是多少？
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一、名词解释................................. 二、单选题................................... 三、多选题—....................... 错误!未指定书签。 四、判断题—................................. 五、简答题...................................
、名词解释 1. 危险化学品 2. 可编程控制器（PLC） 3.分程控制调节系统 4.均匀控制系统 5.危险化学品安全标签 6.易燃易爆危险场所 7. 化学爆炸 8. 特别重大火灾 9. 重大火灾 10.较大火灾 11.一般火灾 12.阻火装置 13. 串级控制系统 14. 分程控制调节系统 15. 电击 16. 电灼伤 17. 单相触电 18. 两相触电。 19. 接触电压触电。 20.跨步电压 21.安全电压 22.保护接地 23. 保护接零。 24. 双金属温度计 25. 电动执行机构 26. 气动执行机构 27. 调节机构 28. 化工自动安全控制系统 二、单选题 29.我国现行国家标准GB13690-2009《化学品分类和危险性公示通则》按化学品的物理危险及健康和环境危害两个方面，将其危险危害分为（B ）类60多项。 A （26 ）B（27 ） 30. 标签应粘贴、挂拴（喷印）在化学品包装或容器（ A ）位置
A （明显） B （固定） 31. （B ）表示禁 止、停止、消防和危险的意思。 A （黄色） B （红色） 32. （A ）表示注 意、警告的意思。 A （黄色） B （红色） 33. （A ）表示指 令、必须遵守的规定。 A （蓝色） B （黄色） 34. （B ）表示通 行、安全和提供信息的意思。 A （ 红色） B （绿色） 35.原劳动部1995年1 月22 日颁布的《爆炸危险场所安全规定》，将爆炸危险场 所划分为（A ）危险场所、高度危险场所和一般危险场所3 个等级。 A （特别） B （一级） 36.按照一次火灾事故损失将火灾等级划分为（A ）级： A （3 ） B （4 ） 37.根据火灾造成的损失成程度，将火灾分为（B ）类。 A （3 ） B （4 ） 38.根据物质燃烧特性，可以将火灾分为（B ）类。 A （3 ） B （4 ） 39.防火防爆设备可以分为（A ）装置（设备）与防爆泄压装置（设备）两大类。 A （阻火） B （灭火） 40.水封井是安全液封的一种，一般设置在含有可燃气（蒸气）或者油污的排污管道上，以防燃烧爆炸沿排污管道蔓延。一般说来，水封高度不应小于（A ）mm。 A （250 ） B （300 ） 41.整个串级系统包括主回路和副回路两个控制回路。其中，主回路由主变量检测变送、主调节器、副调节器、（A ）、副过程和主过程构成。 A （调节阀） B （减压阀） 42.抗积分饱和的措施有限幅法、（B ）。 A （微分切除法）B（积分切除法）
(带答案版)化工仪表及自动化习题
化工仪表及自动化习题（2014） 一.填空题。 1.自动控制系统是由被控对象、测量变送装置、控制器（中心环节）和执行器组成。 2.自动控制在阶越干扰作用下的过渡过程有：①非周期衰减过程；②衰减振荡过程；③等幅振动过程；④发散振荡过程几种基本形式。 3.描述对象特性的参数有：放大系数K、时间常数T、滞后时间τ。 4.自动控制系统与自动检测、自动操纵等系统相比较最本质的区别为自动控制系统有负反馈。 5.控制阀的理想流量特性主要有直线流量特性、抛物线流量特性、对数流量特性、快开特性等几种。 6.研究对象的特性就是用数学的方法来描述出对象输入量与输出量之间的关系，这种对象特性的数学模型主要有参量模型和非参量模型两大类。 。 7.标准信号是指物理量的形式和数值范围都符合国际标准的信号。例如，直流电流4~20mA、空气压力 ~都是当前通用的标准信号。 8.弹性式压力计是将被测压力转换成弹性元件变形的位移进行测量的。例如弹簧管压力计、波纹管压力计和膜式压力计。 9.热电阻温度计主要是测量 500℃以下的中、低温，目前应用最广泛的热电阻是铂电阻和铜电阻。 10.节流件应用最广泛的是孔板，其次是喷嘴、文丘里管等。 11.化工自动化是一门综合性的技术学科，它应用自动控制学科、仪器仪表学科及计算机学科的理论和技术服务于化学工程学科。 12.为了实现化工生产过程自动化，一般要包括自动检测、自动保护、自动控制和自动操纵等方面的内容。 13.差压式流量计是基于流体流动的节流原理，采用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的，差压式流量计也称为节流式流量计。 14.气动差压变送器中，当液位高度H为0时，变送器输出信号为的气压信号，当液位高度H为最高时，变送器输出信号为。 ` 15.电气式压力计的种类有霍尔片式压力传感器、应变片式压力传感器、压阻式压力传感器、力矩平衡式压力变送器、电容式压力变送器，霍尔片式弹簧管压力表的核心是：霍尔元件，它是利用霍尔元件将由压力所引起的弹性元件的位移转换成霍尔电势，从而实现压力的间接测量。其实质是将压力转换成电信号进行传输及显示的仪表，利用霍尔效应实现位移-电势的线性转换。 16.转子流量计是以压降不变，利用节流面积的变化来反映流量大小，从而实现流量测量的仪表。它又称浮子流量计、面积式流量计，适用于测量管径20mm以下管道的流量。据指示形式与传送信号不同分指示式、电远传式、气远传式转子流量计三种。通过转子流量计介质的流量与转子在锥形管中平衡时的高度成正比。转子流量计的标定：在工业基准状态（20℃，）下用水或空气标定。 二、名词解释
《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。
化工仪表及自动化课后习题答案
第1章自动控制系统基本概念 P16 1. 化工自动化是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。在化工设备上，配备上一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自动地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法，称为化工自动化。实现化工生产过程自动化的意义：（1）加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量。（2）减轻劳动强度，改善劳动条件。（3）能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目的。（4）能改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 2、一般要包括自动检测、自动保护、自动操纵和自动控制等方面的内容。 3、闭环控制有反馈环节，通过反馈系统是系统的精确度提高,响应时间缩短,适合于对系统的响应时间,稳定性要求高的系统. 开环控制没有反馈环节，系统的稳定性不高,响应时间相对来说很长,精确度不高,使用于对系统稳定性精确度要求不高的简单的系统。 4、自动控制系统主要由哪些环节组成？ 自动控制系统主要由测量元件与变送器、自动控制器、执行器和被控对象等四个环节组成。 5、p7 6、PI-307表示就地安装的压力指示仪表，工段号为3，仪表序号为07； TRC-303表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的温度控制仪表；工段号为3，仪表序号为03； FRC-305表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的流量控制仪表；工段号为3，仪表序号为05。 7、方块图是用来表示控制系统中各环节之间作用关系的一种图形，由于各个环节在图中都用一个方块表示，故称之为方块图。 8、测量变送装置的功能是测量被控变量的大小并转化为一种特定的、统一的输出信号（如气压信号或电压、电流信号等）送往控制器；控制器接受测量变送器送来的信号，与工艺上需要保持的被控变量的设定值相比较得出偏差，并按某种运算规律算出结果，然后将此结果用特定信号（气压或电流）发送出去。执行器即控制阀，它能自动地根据控制器送来的信号值来改变阀门的开启度，从而改变操纵变量的大小。 9、被控对象（对象）——自动控制系统中，工艺参数需要控制的生产过程、生产设备或机器。被控变量——被控对象内要求保持设定值的工艺参数。控系统通常用该变量的名称来称呼，如温度控制系统，压力制系统等。 给定值（或设定值或期望值）——人们希望控制系统实现的目标，即被控变量的期望值。它可以是恒定的，也可以是能按程序变化的。 操纵变量（调节变量）——对被控变量具有较强的直接影响且便于调节（操纵）的变量。或实现控制作用的变量。 操纵介质(操纵剂)——用来实现控制作用的物料。 10、控制作用是对在受到外界干扰影响偏离正常状态后，回复到规定范围内。干扰作用是引起被控变量偏离给定值，除操控变量以外的各种因素。 11、该温度控制系统的方块图 题解1-11图反应器温度控制系统方块图 其中，被控对象：反应器；被控变量：反应器内的温度；操纵变量：冷却水流量。 可能影响被控变量的干扰因素主要有A、B两种物料的温度、进料量，冷却水的压力、温度，环境温度的高低等。 若当反应器内的被控温度在干扰作用下升高时，其测量值与给定值比较，获得偏差信号，经温度控制器运算处理后，输出控制信号去驱动控制阀，使其开度增大，冷却水流量增大，这样使反应器内的温度降下来。所以该温度控制系统是一个具有负反馈的闭环控制系统。 12、反馈信号与输入信号极性相反或变化方向相反（反相），则叠加的结果将使净输入信号减弱，这种反馈叫负反馈。负反馈可以减小非线性失真。因为引入负反馈后，输出端的失真波形反馈到输入端，与输入波形叠加，因此净输入信号成为正半周小，负半周大的波形，此波形放大后，使其输出端正、负半周波形之间的差异减小，从而减小了放大电路输出波形的非线性失真。 13、在11题 15、定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。 16、在自动化领域中，把被控变量不随时间而变化的平衡状态称为系统的静态，把被控变量随时间而变化的不平衡状态称为系统的动态。∵干扰是客观存在的，是不可避免的。一个自动控制系统投入运行时，时时刻刻都受到干扰作用，破坏正常的工艺生产状态。这就需要通过自动化装置不断施加控制作用去对抗或抵消干扰作用的影响，使被控变量保持在工艺所要求的技术指标上。一个正常工作的自动控制系统，总受到频繁的干扰作用，总处在频繁的动态过程中。∴了解系统动态更为重要。 17、阶跃作用：在某一瞬间t0，干扰突然地阶跃式地加到系统上，并保持在这个幅度。 采用阶跃干扰的原因：阶跃干扰比较突然，比较危险，对被控变量的影响也最大。如果一个控制系统能够有效克服阶跃干扰，对其
化工仪表自动化考试题汇总答案
《化工仪表与自动化》课程测试试题 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内在机理，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，气动仪表标准信号范围是0.02~0.1MPa;电儿型标 准信号范围是4~20mA ;电川型标准信号范围是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 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
化工仪表及自动化课后答案
1. 化工自动化是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。在化工设备上，配备上一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自 动地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法，称为化工自动化。 ?? 实现化工生产过程自动化的意义： （1）加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量。 （2）减轻劳动强度，改善劳动条件。 （3）能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目的。（4）能改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 2、化工自动化主要包括哪些内容？ 一般要包括自动检测、自动保护、自动操纵和自动控制等方面的内容。 1-3自动控制系统主要由哪些环节组成？ 解自动控制系统主要由检测变送器、控制器、执行器和被控对象等四个环节组成。 4、自动控制系统主要由哪些环节组成？ 自动控制系统主要由测量元件与变送器、自动控制器、执行器和被控对象等四个环节组成。 1-5题1-5图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。 题1-5图加热器控制流程图 解PI-307表示就地安装的压力指示仪表，工段号为3，仪表序号为07； TRC-303表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的温度控制仪表；工段号为3，仪表序号为03； FRC-305表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的流量控制仪表；工段号为3，仪表序号为05。 6、图为某列管式蒸汽加热器控制流程图。试分别说明图中PI-30 7、TRC-303、FRC-305所代表的意义。 PI-307表示就地安装的压力指示仪表，工段号为3，仪表序号为07； TRC-303表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的温度控制仪表；工段号为3，仪表序号为03； FRC-305表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的流量控制仪表；工段号为3，仪表序号为05。 1-7 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？ 解测量变送装置的功能是测量被控变量的大小并转化为一种特定的、统一的输出信号（如气压信号或电压、电流信号等）送往控制器； 控制器接受测量变送器送来的信号，与工艺上需要保持的被控变量的设定值相比较得出偏差，并按某种运算规律算出结果，然后将此结果用特定信号（气压或电流）发送出去 执行器即控制阀，它能自动地根据控制器送来的信号值来改变阀门的开启度，从而改变操纵变量的大小。 7.方块图是用来表示控制系统中各环节之间作用关系的一种图形，由于各个环节在图中都用一个方块表示，故称之为方块图。 1-8．试分别说明什么是被控对象、被控变量、给定值、操纵变量、操纵介质？ 解：被控对象（对象）——自动控制系统中，工艺参数需要控制的生产过程、生产设备或机器。 被控变量——被控对象内要求保持设定值的工艺参数。控系统通常用该变量的名称来称呼，如温度控制系统，压力制系统等。 给定值（或设定值或期望值）——人们希望控制系统实现的目标，即被控变量的期望值。它可以是恒定的，也可以是能按程序变化的。 操纵变量（调节变量）——对被控变量具有较强的直接影响且便于调节（操纵）的变量。或实现控制作用的变量。 操纵介质(操纵剂)——用来实现控制作用的物料。 8.测量元件与变送器：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、电压、电流信号等）；控制器：将测量元件与变送器送来的测量信号与工艺上需要保 持的给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送住执行器。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）被控对象的物料量或能量，从而克服扰动影响，实现控制要求。 Ex9.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~。被控变量：被控对象
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
化工自动化控制仪表作业实际操作考试
化工自动化控制仪表作业实际操作考试 集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
化工自动化控制仪表作业实际操作考试姓名：单位： 一、实操项目：压力变送器校验 二、实操目的： 化工自动化仪表专业差压类仪表校验的实际动手操作能力三、实操内容： （一）安全用具的使用： （1）个人防护用品的穿戴； （2）仪表器具的选用及使用； （3）工器具的正确使用； （二）安全操作技术： 1、准备工作： （1）工具及材料选择 （2）个人防护用品的选用； （3）作业人员是否具有操作资质； （4）画出变送器校验回路示意图； 2、参数设置： （1）被校变送器的安装； （2）仪表信号是否正常通讯； （3）仪表零点、量程的设置； 3、安全操作过程：
（1）通讯器的正确操作； （2）零点和量程的校验。 （3）基本误差的校验。 4、场地清理。 （三）作业现场安全隐患排除 1、指出该仪表安装操作过程中存在的安全风险和职业危害； 2、查找现场是否有安全隐患。 （四）作业现场应急处置 1、二氧化碳灭火器正确使用方法； 2、列举可能故障并排除。 四、实操要求： 1、个人防护用品穿戴是否齐全和正确，此为否决项。 2、仪器仪表的选用和使用； 3、根据试题，合理摆放和布置设备，要求方便操作，布局 （管线走向）有序； 4、差压变送器的通讯回路图绘制； 5、压力校验装置中压力信号管路的连接； 6、电信号回路及250欧标准电阻的连接，要求能正常通 讯，此为否决项。； 7、220VAV上电，进行验电，正常后智能压力控制器方可开 机（提供校验用气压）； 8、正确设置变送器量程。
化工仪表及自动化作业参考答案
第一章自动控制系统基本概念 1?什么是化工自动化？它有什么重要意义？ 答:在化工设备上，配备上一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自动 地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法，称为化工自动化。 实现化工自动化，能加快生产速度、降低生产成本、提高产品产量和质量、减轻劳动强度、保证生产安全，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 2. 化工自动化主要包括哪些内容？ 答:化工生产过程自动化，一般包括自动检测、自动操纵、自动保护和自动控制等方面的内容。 3. 自动控制系统怎样构成？各组成环节起什么作用？ 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、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。 在自动控制系统中，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人(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。 什么叫操纵变量？ 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。(或：具体实现控制作用的变量叫做操纵变量) 4. 闭环控制系统与开环控制系统有什么不同？ 答自动控制系统按其基本结构形式可分为闭环自动控制系统和开环自动控制系统。 闭环自动控制是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。如图1-1 ( a)即是一 个闭环自动控制。图中控制器接受检测元件及变送器送来的测量信号，并与设定值相比较得到偏差信号，再根据偏差的大小和方向，调整蒸汽阀门的开度，改变蒸汽流量，使热物料出口温度回到设定值上。从图1-1, (b)所示的控制系统方块图可以清楚看出，操纵变量(蒸汽流量)通过被控对象去影响被控变量，而被控 变量又通过自动控制装置去影响操纵变量。从信号传递关系上看，构成了一个闭合回路。 葵汽 (a) (b) 图1-1闭环自动控制基本结构 开环控制系统是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系统。即操纵变量通过被控对象去影响被控变量，但被控变量并不通过自动控制装置去影响操纵变量。从信号传递关系上看， 未构成闭合回路。 开环控制系统分为两种，一种按设定值进行控制，如图1-2 (a)所示。这种控制方式的操纵变量(蒸汽流 量)与设定值保持一定的函数关系，当设定值变化时，操纵变量随其变化进而改变被控变量。另一种是按扰 动进行控制，即所谓前馈控制系统，如图1-2 (b)所示。这种控制方式是通过对扰动信号的测量，根据其变 化情况产生相应控制作用，进而改变被控变量。
化工仪表自动化试题6
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 A、有弹簧式 B、无弹簧式 C、长行程
化工仪表练习题
1、下列属于仪表的准确度等级的是（A ）。 A、0.05 B、2.0 C、0.01 D、以上都是 2、某差压变送器的测量规格为0~5000Pa，若其负迁移量为2000Pa，则其实际测量范围为 （ C ）。 A、0~5000Pa B、2000~7000Pa C、-2000~3000Pa D、以上都不对 3、某测温仪表的测温范围为200~1000℃，工艺上要求测温误差不能大于±5℃，则其精确度 等级应为（A ）。 A、0.5 B、0.8 C、1.0 D、1.5 4、测量高压压力时，最大工作压力应不超过量程的（C）。 A、1/3 B、1/2 C、3/5 D、2/3 5、电子电位差计测量桥路的上支路电流规定为（B）。 A、2mA B、4mA C、6mA D、3mA 6、电子电位差计测量桥路中的终端电阻R4值增大，则仪表的量程（B ）。 A、增大 B、降低 C、不变 D、以上都对 7、在（A）范围内，补偿导线可起到延伸热电偶冷端的作用。 A、0~100℃ B、0~120℃ C、20~100℃ D、40~120℃ 8、现有一只转子流量计，用其来测量苯的流量，转子的密度为ρt = 7.9g/cm3，苯的密度为ρf = 0.83g/cm3。当苯的实际流量是4L/s时，则流量计读数为（B）。 A、4L/s B、3.6L/s C、2L/s D、6L/s 9、根据自动平衡电桥的工作原理图，当温度升高时，滑动触点A将（A ）。 A、右移 B、左移 C、不动 D、以上都有可能 10、某用水刻度的转子流量计，测量范围为0~10L/min，转子用密度为7920kg/m3的不锈钢 制成，若这时转子材料改为由密度为2750kg/m3的铝制成，则其测量范围为为（A）。 A、0~5L/min B、0~6L/min C、0~8L/min D、0~10L/min 11、某厂用转子流量计来测量温度为27℃，表压为0.16MPa的空气流量，当转子流量计读 数为38m3/h时，空气的实际流量是（B ）。（大气压取101.33KPa）。 A、55.3m3/h B、60.3m3/h C、65.3m3/h D、70.3m3/h 1、在分析和设计控制系统时，最常采用的干扰形式是阶跃干扰。 2、电子自动平衡电桥采用的是三线制接法。 3、检测仪表的品质指标有：精确度、变差、灵敏度与灵敏限、反应时间、线性度、重复性。 4、热电偶温度计的冷端温度补偿方法主要有以下几种：冷端温度保持为0℃、热电势的修正方法、校正仪表零点法、补偿电桥法、补偿热电偶法。 5、自动控制系统在干扰作用下的过渡过程有：非周期衰减过渡过程、衰减振荡过程、等幅振荡过程、发散振荡过程。 6、控制系统的衰减比在习惯上表示为n：1，根据操作经验总结，n的取值一般取为4~10 之间为宜。 下图为乙烯生产过程中脱乙烷塔的工艺管道和控制流程图。试分别说明图中LICA-202、PIC-207、TRC-210所代表的意义。