化工過程控制工程習(xí)題集

1、化工過程控制工程習(xí)題集之四（分析題）11。 某精餾塔進(jìn)料有可能出現(xiàn)大的幅度負(fù)荷變化，工藝上允許進(jìn)料量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，故設(shè)置了一中間容器和一套液面調(diào)節(jié)系統(tǒng)，已知：Qmax=800kg/min，Qmin=160kg/min流體重度=800kg/m3，調(diào)節(jié)器選比例，調(diào)節(jié)閥為線形特性最大流通能力為1000kg/min，變送器量程為0800mmH2O，調(diào)節(jié)閥、變速器滯后忽略。寫出調(diào)整調(diào)節(jié)器參數(shù).答案：由于對(duì)象為一階特性：Kp=R設(shè)正常流量為480kg/min，液位為0.5mR=2h/Q=20.5/480=2.0810-3mmin/kgT=RC=R/4D2=2.08E-3/412800=1.31min液位儀

2、表量程H=P/=1m Km=P/H=1.0-0.2/1=0.8Kv=Qv/O=1000-0/1.0-0.2=1250則傳遞函數(shù)：H（S）/Q（S）=Kp(1/TS+1)/1+KcKvKpKm(1/TS+1)為確保負(fù)荷大幅度變化時(shí)，精餾塔進(jìn)料變化緩慢，故對(duì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用均勻調(diào)節(jié)。設(shè)干擾為Q=800-480=320kg/min，系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，余差為0.25m。利用終值定理，Q（S）=320/Sh（）=limSH(S)=0.25 s0 Kc=0.8。22。 一臺(tái)PID調(diào)節(jié)器，為什么當(dāng)測(cè)量等于給定時(shí)，輸出能穩(wěn)在任意值上？答案：根據(jù)三作用調(diào)節(jié)器數(shù)學(xué)表達(dá)式：y=1/P(x+1/Tixdt+TDd(x)/dx

3、(1)式中：P比例度，Ti積分時(shí)間，TD微分時(shí)間，y輸出信號(hào)，x輸入偏差當(dāng)外界有一干擾，使測(cè)量值偏離給定值，則x0，由于積分作用，使輸出y不斷變化。輸出的變化引起調(diào)節(jié)作用的改變，當(dāng)某一時(shí)刻測(cè)量重新回到給定值時(shí)，則x=0，代入（1）式得：y=1/P(0+1/Ti0dt+TDd(0)/dx=(1/P) (1/Ti) C (2)（2）式中C為任意常數(shù)，所以，輸出信號(hào)y穩(wěn)定在任意值上。33。 一臺(tái)量程為0800mm的UTQ型浮筒液面計(jì)，用水校驗(yàn)時(shí)，當(dāng)水柱高度從400mm增至600mm時(shí)，控制部分出風(fēng)由0.8kg/cm2降到0.4kg/cm2，問比例度為多大？若不再調(diào)整，當(dāng)用于比重為0.7 g/cm3的

4、汽油液面控制時(shí)，實(shí)際比例度多大？ 答案：根據(jù)比例度定義式計(jì)算 =(h/H量程)/(P/P量程)100%=50%式中：h測(cè)量值變化值 H調(diào)節(jié)器量程范圍 p調(diào)節(jié)器輸出變化值 P調(diào)節(jié)器信號(hào)范圍當(dāng)介質(zhì)由校驗(yàn)時(shí)的水變?yōu)槭褂脮r(shí)的汽油后，則同樣的液面高度變化引起化只能是原來(lái)的0.7倍，所以用水校驗(yàn)時(shí)比例度為50%，投入運(yùn)行后，實(shí)際比例度為71.43%。44。 有一臺(tái)比例積分調(diào)節(jié)器，它的比例度為50%，積分時(shí)間為1分，開始時(shí)，測(cè)量、給定和輸出都在50%，當(dāng)測(cè)量變化到55%時(shí)，輸出變化到多少？1分鐘后又變化到多少？ 答案：當(dāng)測(cè)量由50%躍變到55%的一瞬間，時(shí)間t=0。已知調(diào)節(jié)器的比例度=50%，積分時(shí)間T=1

5、分，P入=55%-50%=5%代入上式可得P出=10%即輸出變化為10%加上原有的50%，所以輸出躍變到60%。一分鐘后，輸出變化為P出=20%加上原有的50%，所以一分鐘后輸出變到50%+20%=70%55。 有一流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其對(duì)象就是一段管道，流量用空有一流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其對(duì)象就是一段管道，流量用空板和電動(dòng)差壓變送器進(jìn)行測(cè)量板和電動(dòng)差壓變送器進(jìn)行測(cè)量,變送變送,并經(jīng)開方器變?yōu)椴⒔?jīng)開方器變?yōu)?20mA輸出。流量測(cè)量范圍為輸出。流量測(cè)量范圍為025T/h，調(diào)節(jié)器是調(diào)節(jié)器是比例作用，調(diào)節(jié)器輸出是比例作用，調(diào)節(jié)器輸出是420mA信號(hào)作用于帶閥門信號(hào)作用于帶閥門定位器的調(diào)節(jié)閥，閥的流量范圍是定位器的

6、調(diào)節(jié)閥，閥的流量范圍是020T/h。在初始在初始條件下，流量為條件下，流量為10T/h，調(diào)節(jié)器輸出在調(diào)節(jié)器輸出在12mA。現(xiàn)因生現(xiàn)因生產(chǎn)需要加大流量將給定值提高產(chǎn)需要加大流量將給定值提高2.5T，試問實(shí)際流量將試問實(shí)際流量將變化多少？余差有多大？（假定調(diào)節(jié)器的比例度為變化多少？余差有多大？（假定調(diào)節(jié)器的比例度為40%）答案：求出各個(gè)環(huán)節(jié)的放大系數(shù)： Kc=100/40=2.5 Kv=(20-0)/(20-4)=1.25 K0=1 Km=(20- 4)/(25-0)=0.64 y=(KcKpKv)/(1+KvKcKpKm)=1.667由此可見，當(dāng)給定值改變10%，管道內(nèi)流量的變化是1.667T/

7、h，即由原來(lái)的10T/h提高為11.667T/h,與12.5T/h的要求相比，有0.833T/h的余差。66。 在工業(yè)介質(zhì)為液體的水平管道上，垂直安裝一套差壓式流量測(cè)量系統(tǒng)，差壓變送器是經(jīng)過校驗(yàn)后安裝上去的，啟表后發(fā)現(xiàn)指示值偏低，經(jīng)核實(shí)工業(yè)與孔板設(shè)計(jì)均無(wú)問題，試分析可能原因并說明解決辦法。答案：孔板方向裝反這時(shí)流束縮頸與孔板距離比正確安裝為遠(yuǎn)，致使孔板后取壓孔測(cè)壓值增高，造成壓差下降，需重新裝正。管.線中有氣體或負(fù)壓管線最高位置比正壓管線高，造成附加靜壓誤差，使指示值偏低。1 壓變送器正壓室中氣體未排凈，這時(shí)可打開正壓室測(cè)排氣孔，見到液體排出后再重新擰緊。2 三閥組中的旁路閥未關(guān)嚴(yán)或閥雖擰緊仍

8、有內(nèi)漏，需關(guān)嚴(yán)或更換。3 表輸出線路有漏氣（氣動(dòng)表）。77。 無(wú)紙記錄一中的記錄時(shí)間間隔和時(shí)無(wú)紙記錄一中的記錄時(shí)間間隔和時(shí)間標(biāo)尺是同一個(gè)概念，只是提法不間標(biāo)尺是同一個(gè)概念，只是提法不同嗎？同嗎？答案：不是的。記錄時(shí)間間隔時(shí)紙多長(zhǎng)時(shí)間記錄一次，是隔幾秒鐘，還是隔積分鐘。記錄時(shí)間間隔長(zhǎng)，整屏所顯示的數(shù)據(jù)時(shí)間段大；記錄時(shí)間間隔短，整屏所顯示的數(shù)據(jù)時(shí)間段小。時(shí)標(biāo)是指記錄點(diǎn)在屏幕上顯示的疏密。雖然改變記錄時(shí)間間隔和時(shí)標(biāo)刻度都可以調(diào)整屏上顯示曲線的形狀，但兩者是有區(qū)別的。例如記錄時(shí)間間隔為2s，則5min內(nèi)可以記錄150個(gè)點(diǎn)。但這150個(gè)點(diǎn)組成的曲線可以在整屏上顯示，即時(shí)標(biāo)為5min，也可以在半個(gè)屏幕上顯

9、示，這時(shí)時(shí)標(biāo)為10min。是5min還是10min，由時(shí)標(biāo)鍵設(shè)定。而這5min或10min內(nèi)顯示的曲線由多少個(gè)數(shù)據(jù)組成，則由記錄時(shí)間間隔設(shè)定。時(shí)間間隔短，則同一屏上的點(diǎn)數(shù)多；反之，時(shí)間間隔長(zhǎng)，則點(diǎn)數(shù)短。 88 。 智能數(shù)字顯示儀表和模擬顯示儀表相比，在性智能數(shù)字顯示儀表和模擬顯示儀表相比，在性能上有什么區(qū)別？能上有什么區(qū)別？答案：智能數(shù)字顯示儀表和模擬顯示儀表相比，在技術(shù)性能上有如下區(qū)別。1 輸入 模擬顯示儀表一臺(tái)表只能用一種輸入信號(hào)，測(cè)量范圍不能變化。智能數(shù)字顯示儀表可有多種輸入信號(hào)，可同時(shí)測(cè)量直流毫伏、伏、毫安與熱電偶、熱電阻等多種信號(hào)，并可設(shè)定測(cè)量范圍。2 測(cè)量精度 數(shù)字儀表的讀數(shù)方便，

10、無(wú)視差。智能數(shù)字顯示儀表的顯示精度能達(dá)到滿量程的0。05%+2個(gè)字，記錄精度為滿量程的0。1%，而模擬顯示儀表一般僅為滿量程的0。5%。3 功能 智能數(shù)字顯示儀表既有模擬記錄儀的趨勢(shì)記錄，又有表格式記錄，還具有記錄曲線零點(diǎn)遷移（即量程自動(dòng)切換）、分區(qū)記錄、放大/縮小記錄等功能，測(cè)量和記錄速度很高，各通道記錄曲線在時(shí)間上可以一致，走紙速度可達(dá)1mm/s。而模擬記錄儀的功能單一，只能記錄趨勢(shì)曲線，記錄響應(yīng)速度也慢。 此外，由于數(shù)字顯示儀表采用了微處理器，所以，它還有運(yùn)算功能。除四則運(yùn)算外，還有開方、絕對(duì)值、平均值、邏輯運(yùn)算，以及異常情況自動(dòng)顯示記錄，有的還能進(jìn)行PID調(diào)節(jié)。所有這些都是模擬顯示儀表

11、無(wú)法比擬的。通訊智能顯示儀表可以通過接口和計(jì)算機(jī)通訊聯(lián)系，從而將記錄儀納入計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。而模擬顯示儀智能單臺(tái)使用.9答案：DR型智能數(shù)字顯示儀的編程采用數(shù)字符號(hào)。上述命題的程序如下： 時(shí)間02150830（現(xiàn)行時(shí)間2月15日8時(shí)30分） 分組10110（第一組第110點(diǎn)） 21120（第二組第1120點(diǎn)）32125（第三組第2125點(diǎn)） 40000（第四組的通道不用）量程12100（第一組、K型熱電偶、需冷端補(bǔ)償） 23100（第二組、E型熱電偶、需冷端補(bǔ)償） 36000（第三組、鉑熱電阻、需冷端補(bǔ)償）注：上程序種的第二位數(shù)字若為2，則表示K型熱電偶；為3，則表示E型熱電偶；為6，則表示熱電

12、阻。9。 某裝置共有25個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)。其中10個(gè)溫度點(diǎn)采用K型熱電偶測(cè)量，10個(gè)采用E型熱電偶測(cè)量，5個(gè)采用鉑熱電阻測(cè)量。若顯示儀表采用DR型智能數(shù)字顯示儀，則如何編程？10答案：時(shí)間02150830打印間隔0130分組10105 20610 31120 42125 量程 12100 22111（第二組、K型熱電偶、有冷端補(bǔ)償、偏差和報(bào)警打印）33100 46000報(bào)警 21650 20100重復(fù)顯示 01 10。在上題中，如果10點(diǎn)K型熱電偶中的第610點(diǎn)不需要顯示絕對(duì)值，而是需要顯示和第一點(diǎn)的差值，且平時(shí)重復(fù)顯示第一點(diǎn)溫度，應(yīng)如何編程？1111。 在上題中，如果在上題中，如果10點(diǎn)點(diǎn)K型熱電

13、偶中的型熱電偶中的第第610點(diǎn)溫度需要報(bào)警，并設(shè)上限點(diǎn)溫度需要報(bào)警，并設(shè)上限報(bào)警溫度為報(bào)警溫度為600，下限報(bào)警溫度為，下限報(bào)警溫度為100，則如何編程？，則如何編程？答案：時(shí)間02150830（現(xiàn)行時(shí)間2月15日8時(shí)30分） 間隔時(shí)間0130(1.5h打印一次) 分組10105（第一組第15點(diǎn)） 20610（第二組第610點(diǎn)） 31120（第三組第1120點(diǎn)） 42125（第四組第2125點(diǎn)）50000（第五組的通道不用）量程12100（第一組、K型熱電偶、需冷端補(bǔ)償） 22101（第二組、K型熱電偶、需冷端補(bǔ)償、有報(bào)警打?。?3100（第三組、E型熱電偶、需冷端補(bǔ)償）46000（第四組、鉑

14、熱電阻、無(wú)冷端補(bǔ)償）報(bào)警 21650（第二組上限報(bào)警650）20100（第二組下限報(bào)警100）1241212。 分析如何選用熱電偶和熱電阻?答案：熱電偶、熱電阻一般根據(jù)測(cè)溫范圍選用。熱電偶的測(cè)量溫度較高，量程較大，熱電阻的測(cè)量溫度較低，量程較小。有振動(dòng)的場(chǎng)合，宜選用熱電偶。測(cè)量精度要求較高、無(wú)劇烈振動(dòng)、測(cè)量溫差等場(chǎng)合，宜選用熱電阻。 1. 測(cè)量含氫量大于5%（體積）的還原性氣體，溫度高于870時(shí)，應(yīng)選用吹氣式熱電偶或鎢錸熱電偶。2. 測(cè)量設(shè)備、管道外壁溫度時(shí)，選用表面熱電偶或表面熱電阻。3. 一個(gè)測(cè)溫點(diǎn)需要在兩地顯示或要求備用時(shí)，選用雙支式測(cè)溫元件。4.一個(gè)測(cè)溫口需要測(cè)量多點(diǎn)溫度時(shí)（如觸煤層測(cè)

15、量），選用多點(diǎn)（多支）式專用熱電偶。5.測(cè)量流動(dòng)的含固體硬質(zhì)顆粒的介質(zhì)時(shí)，選用耐磨熱電偶。6.在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所，選用隔爆型熱電偶、熱電阻。7. 對(duì)測(cè)溫元件有彎曲安裝或快速相應(yīng)要求時(shí)，可選用鎧裝熱電偶、熱電阻。1313。 橫向干擾的產(chǎn)生原因有哪些橫向干擾的產(chǎn)生原因有哪些?答案：1。交變電磁場(chǎng)。在大功率變壓器、交流電動(dòng)機(jī)、強(qiáng)電流電網(wǎng)等周圍存在很強(qiáng)的交變磁場(chǎng)，交變磁場(chǎng)切割儀表輸入回路的導(dǎo)線就會(huì)在其中感應(yīng)出交變電勢(shì)，因而產(chǎn)生干擾。2高壓電場(chǎng)。儀表附近有高壓設(shè)備時(shí)，可通過分布電容在輸入回路中產(chǎn)生干擾電壓。高頻干擾。帶電容或電感的回路斷開或閉合時(shí)、接觸器觸點(diǎn)間發(fā)生的火花等都是產(chǎn)生較高頻率的干擾源，但它對(duì)脈沖

16、或數(shù)字電路影響較大，對(duì)模擬電路影響較小。1414。 分析避免和消除橫向干擾的方法？分析避免和消除橫向干擾的方法？答案：1.屏蔽法。如將熱電偶和補(bǔ)償導(dǎo)線穿管敷設(shè)（穿線鐵管接地），采用帶屏蔽層的電線電纜等。采取屏蔽措施后可將干擾電壓減小為原來(lái)的1/20。為了進(jìn)一步減小干擾，最好把導(dǎo)線絞合起來(lái)再穿管敷設(shè)，絞合后的感應(yīng)電壓只有不絞合時(shí)感應(yīng)電壓的1/10。同理，可將儀表罩上一個(gè)鐵皮接地，一方面可防止外磁場(chǎng)干擾，另一方面又可防止儀表內(nèi)部磁場(chǎng)散布到外部空間。2.連接導(dǎo)線應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁場(chǎng)敷設(shè)，不要離動(dòng)力線太近，特別不允許把連接導(dǎo)線與動(dòng)力線平行放在一起或穿入同一根鐵管內(nèi)。連接導(dǎo)線與電源線亦不宜由同一孔進(jìn)入儀表。3

17、.在儀表輸入端加入RC或LC濾波電路，以便使混雜在有用信號(hào)中的交流干擾衰減至最小。1515。 儀表受縱向干擾產(chǎn)生的原因有哪些？ 答案：1.地電流。如儀表附近有大功率電氣設(shè)備，當(dāng)其絕緣性能交差而對(duì)地漏電時(shí)，大地中就會(huì)有電流流過，因而大地中不同點(diǎn)上存在著電位差。儀表安裝使用中往往又會(huì)有意無(wú)意的使輸入回路有兩個(gè)以上接地點(diǎn)（或通過大電容接地），這樣就會(huì)把不同接地點(diǎn)的電位差引入儀表而產(chǎn)生干擾。2.漏電流。如電爐溫度測(cè)量時(shí)，耐火磚在常溫下是很好的絕緣體，但高溫下其絕緣電阻急劇下降，而熱電偶的瓷套管、絕緣子在高溫下絕緣性能也大大下降。當(dāng)溫度升至800以上時(shí)，電路的電源電壓會(huì)通過耐火磚、熱電偶套管、絕緣子泄漏

18、到熱電偶絲上，在熱電偶與地之間產(chǎn)生干擾電壓，其大小能達(dá)幾伏甚至幾十伏。3.熱電偶絲焊于帶電體上。如熱電偶絲直接焊于被測(cè)物上，而被測(cè)物由強(qiáng)電流加熱，因而它是個(gè)帶電體，會(huì)使整個(gè)輸入回路對(duì)地有干擾電壓。1616。 熱電阻常見故障有如下一些，試分析其產(chǎn)生原因：a) 顯示儀表指示值比實(shí)際值低或示值不穩(wěn)；b) 顯示儀表指示無(wú)窮大；c) 顯示儀表指示負(fù)值；d) 阻值與溫度關(guān)系有變化答案：上述故障的可能原因如下： 1.保護(hù)管內(nèi)有金屬屑、灰塵；接線柱間積灰；熱電阻短路； 2.熱電阻斷路；引出線斷路； 3.顯示儀表與熱電阻接線有錯(cuò)；熱電阻短路； 4.電阻絲受腐蝕變質(zhì)。1717。 檢修熱電阻感溫元件時(shí)應(yīng)注意哪些問題

19、？答案：應(yīng)注意如下問題：1 熱電阻感溫元件抽出保護(hù)套管后，應(yīng)將保護(hù)管內(nèi)的銹蝕或油污除掉；2 檢修時(shí)，對(duì)于鉑電阻不應(yīng)用手直接接觸鉑絲，也不應(yīng)將鉑絲拆下，對(duì)于銅電阻不應(yīng)將鉑絲拆下，對(duì)于銅電阻不應(yīng)將漆包線從骨架上拆下；3 調(diào)整溫度為0時(shí)的電阻值為R0時(shí)，R0值的增減應(yīng)在其尾端進(jìn)行。如R0值過小，對(duì)銅電阻可用焊接同樣線經(jīng)的漆包線來(lái)增大，對(duì)鉑電阻可用鎳鉗輕微拉長(zhǎng)來(lái)增大。；4 將感溫元件裝入保護(hù)管時(shí)，若發(fā)現(xiàn)引出線過短，對(duì)銅電阻可用同樣直徑的銅導(dǎo)線接長(zhǎng)，對(duì)鉑電阻可用同樣直徑的銀導(dǎo)線接長(zhǎng)，（用12V左右電壓電弧焊焊接）。1818。 銅熱電阻斷路或短路后怎樣處理？答案:斷路處理 若發(fā)現(xiàn)銅熱電阻上漆包線的絕緣漆剝

20、落并有綠銹，說明元件已損壞，應(yīng)當(dāng)報(bào)廢。若元件上的絕緣漆僅有某些小的脫落，則可修復(fù)繼續(xù)使用。修復(fù)的方法：1.在元件的外層找到尾端，拆開線圈直至斷線處；2.用電烙鐵焊接，然后測(cè)量由尾端至引出線是否通路，若不通繼續(xù)再拆，尋找另外的斷線處，直至全部接通為止；3.把拆下的漆包線以雙線繞法重新整齊排列繞號(hào)（在焊接處應(yīng)用清漆絕緣）；4. 整個(gè)元件浸漬清漆絕緣，放置烘箱烘干。 短路處理 元件的短路一般是由于潮濕或絕緣清漆脫落而造成絕緣降低或短路的。若元件潮濕，在80100烘箱中烘12h即可。若由絕緣清漆脫落所致短路，則應(yīng)拆開線圈至清漆脫落處，用清漆絕緣后再重新繞上。1919。 某廠氨合成塔，自上而下裝有一支1

21、0m左右長(zhǎng)的熱電偶套管，內(nèi)插多點(diǎn)熱電偶1支。開車升溫過程中發(fā)現(xiàn)異常，初期各測(cè)溫點(diǎn)溫度指示相應(yīng)上升，一段時(shí)間后，下部各測(cè)溫點(diǎn)溫度指示仍繼續(xù)上升，均在200左右，唯最上部測(cè)溫點(diǎn)的溫度指示在100左右停滯。據(jù)分析，該點(diǎn)實(shí)際溫度肯定在130以上，試分析故障原因并處理之。答案：由于最上部測(cè)溫點(diǎn)溫度指示在100左右停滯 ，說明該處有水氣積聚，其水分受熱后向上蒸發(fā)，在上部遇冷凝結(jié)成微小水珠，該水珠又在套管內(nèi)落下，如此反復(fù)，故使上部測(cè)溫點(diǎn)的指示停滯在水沸點(diǎn)左右。產(chǎn)生此故障的原因是由于保護(hù)套管安裝前未經(jīng)處理或處理不符合要求，套管內(nèi)氣體溫度仍較高所致。 處理方法:將該多點(diǎn)熱電偶往上提，使上部測(cè)溫點(diǎn)高于套管頂部一定

22、距離，其內(nèi)部的部分水汽被夾帶出套管后再外部蒸發(fā)。如此反復(fù)多次，如水汽積聚不多，一般可恢復(fù)正常。否則，需把熱電偶全部取出 ，用一支細(xì)尼龍管底部，將干燥的氮?dú)獬淙牍軆?nèi)，使水汽逐漸地被置換出來(lái)。2020。 測(cè)量元件的安裝應(yīng)注意哪些問題？答案：為了確保測(cè)量的準(zhǔn)確性，在工業(yè)上，測(cè)溫元件的安裝應(yīng)按照下列要求進(jìn)行： 1. 測(cè)溫元件在管道上安裝，應(yīng)保證測(cè)溫元件與流體充分接觸，因此，要求測(cè)溫元件迎著被測(cè)介質(zhì)流向，至少要與被測(cè)介質(zhì)流向成90，切勿與被測(cè)介質(zhì)形成順流； 2. 安裝水銀溫度計(jì)和熱電偶，如果管道公稱直徑小于50mm，以及安裝熱電阻溫度計(jì)或雙金屬溫度計(jì)的管道公稱直徑小于80mm，應(yīng)將溫度計(jì)安裝與加裝的擴(kuò)大

23、管上； 3. 測(cè)溫元件的工作端應(yīng)處于管道中流速最大之處，膨脹式溫度計(jì)應(yīng)使測(cè)溫點(diǎn)的中心置于管道中心線上，熱電偶、鉑熱電阻、銅熱電阻保護(hù)套管的末端應(yīng)分別越過流束中心線510mm，5070mm和2530mm.壓力表式溫度計(jì)溫包的中心應(yīng)與管道中心線重合； 4.要有足夠的插入深度，以減少測(cè)溫誤差； 5. 熱點(diǎn)偶和熱電阻的接線盒應(yīng)向下，以避雨水和其他液體滲入影響測(cè)量，熱電偶處不得有強(qiáng)磁場(chǎng)； 6. 為減少測(cè)溫的滯后，可在保護(hù)外套管與保護(hù)套管之間加裝傳熱良好的填充物，如變壓器由（150）.2121。 測(cè)溫元件在管道、設(shè)備上安裝時(shí)，固定方式有哪幾種？各適用于什么場(chǎng)合？答案：一般有兩種：1。螺紋連接頭固定；2。法

24、蘭固定。螺紋連接頭固定方式，一般適用于在無(wú)腐蝕性介質(zhì)的管道上安裝測(cè)溫元件。具有體積小、安裝較為緊湊的優(yōu)點(diǎn)。法蘭固定方式，適用于在設(shè)備上安裝測(cè)溫元件。在高溫、強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)、結(jié)焦淤漿介質(zhì)、劇毒介質(zhì)、粉狀介質(zhì)以及測(cè)觸媒層多點(diǎn)溫度時(shí)，也應(yīng)采用法蘭固定方式，以方便維護(hù)。2222。 在熱電偶的安裝中,熱電偶的熱端接地與不接地有何區(qū)別？答案：熱電偶的熱端與保護(hù)套管的管壁接觸（相當(dāng)于接地）較不與保護(hù)管接觸，測(cè)量之后要小的多，同時(shí)還可以減少干擾，提高測(cè)量的可靠性與精確度。但是，熱電偶的工作端（熱端）能否接地，需視二次表輸入電路的結(jié)構(gòu)形式而定。熱電偶熱端接地要求二次表輸入電路與熱電偶的熱端不能有公共的接地點(diǎn)。23

25、23。 某加熱爐在停工檢修時(shí)，發(fā)現(xiàn)測(cè)爐膛溫度的熱電偶套管拔不出來(lái)，這是什么原因？答案：這是因?yàn)闊犭娕急Ｗo(hù)套管在被測(cè)溫度下發(fā)生了彎曲。所以在加熱爐等高溫設(shè)備上安裝測(cè)溫元件時(shí)，最好垂直安裝。若必須水平安裝，則當(dāng)插入深度大于1m或被測(cè)溫度大于700時(shí)，應(yīng)用支架將測(cè)溫元件支撐住。2424。 定值調(diào)節(jié)系統(tǒng)的傳遞系統(tǒng)反映了以干擾量為輸入，以被調(diào)節(jié)量為輸出的動(dòng)態(tài)關(guān)系，它A 與系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)、擾動(dòng)量的形式及大小均有關(guān)。B 僅與擾動(dòng)量的形式和大小有關(guān)C 僅與系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)答案：C,因?yàn)榉彩悄苡镁€性常系數(shù)微分方程式描述其輸出與輸入之間動(dòng)態(tài)關(guān)系的系統(tǒng)、環(huán)節(jié)或元件，均可在零初始條件下，通過拉氏變換得到相應(yīng)

26、的傳遞函數(shù)。所以它們不過是同一系統(tǒng)、環(huán)節(jié)或元件動(dòng)態(tài)特性的不同的數(shù)學(xué)表達(dá)式而已。既然微分方程僅取決于系統(tǒng)、環(huán)節(jié)或元件本身的特性，那么傳遞函數(shù)也就僅與其本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)而與外輸入無(wú)關(guān)了。2525。 已知下列調(diào)節(jié)對(duì)象： A. 截面積大的貯槽液位 B. 截面積小的貯槽液位 C. 蒸汽夾套加熱器溫度 D. 蒸汽直接加熱器溫度 E. 管道流量 試判斷其中哪個(gè)對(duì)象滯后最大，哪個(gè)最小，請(qǐng)用數(shù)字按滯后大小順序標(biāo)出來(lái).答案A B C D E 2626。 試分析如圖所示酒精蒸餾塔塔頂溫度控制方案，以塔頂溫度作為被控變量的合理性。 答：由相律定理自由度數(shù)（F）=組分?jǐn)?shù)（C）+相數(shù)（P）-2 酒精蒸餾塔內(nèi)進(jìn)行酒精與水

27、的分離組分?jǐn)?shù)=2（即酒精和水兩種組分）且 相數(shù)=2（呈氣、液兩相） 自由度數(shù)=2+2-2=2 由所求得F=2來(lái)看似乎應(yīng)該控制兩個(gè)參數(shù)才合理。但是由圖可知，冷凝罐上部通大氣，因此實(shí)際上已恒定了冷凝罐和蒸餾塔的壓力，客觀上塔壓已被控制，因此用塔頂溫度作為被控變量是合理的。2727。 調(diào)校調(diào)節(jié)器時(shí)，為什么比例度P，積分時(shí)間Ti打在接近最小位置（以不振蕩為前提），所校調(diào)節(jié)器精度會(huì)提高？答案：被校儀表找控制點(diǎn)時(shí)微分是關(guān)死的，所以實(shí)際上只有比例積分作用，故 y=1/p(x)+Kp/(pTi)(x)dt式中：y輸出信號(hào)，x輸入信號(hào)，P比例度，Ti積分時(shí)間 可見，當(dāng)y一定時(shí)，如P、Ti減小，則必然會(huì)引起x減小

28、。換句話說，當(dāng)P、Ti減小時(shí)，儀表的控制點(diǎn)偏差就小，所校調(diào)節(jié)器的精度就高。2828。 有一臺(tái)PI調(diào)節(jié)器，P=100%，Ti=1分，若將P改為200%時(shí)，問： 1、調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定程度提高還是降低？為什么？ 2、動(dòng)差增大還是減??？為什么？ 3、靜差能不能消除？為什么？ 4、調(diào)節(jié)時(shí)間加長(zhǎng)還是縮短？為什么？答案：y=Kp(x)+Kp/Ti(x)dt其中：y輸出變化量，x輸入變化量，Kp比例常數(shù)，Kp=1/P當(dāng)P從100%變?yōu)?00%、Ti不變時(shí)，外界來(lái)一干擾信號(hào)x，輸出信號(hào)y變小所以， 1、穩(wěn)定程度提高（因?yàn)镻增大后，y變小，不易產(chǎn)生振蕩）。 2、動(dòng)差增大（由于y變小后，調(diào)節(jié)幅度小即調(diào)節(jié)作用弱，造成動(dòng)差

29、增大）。 3、靜差會(huì)消除（因有積分作用存在）。 4、調(diào)節(jié)時(shí)間加長(zhǎng)（因Kp是調(diào)節(jié)器的放大系數(shù)，當(dāng)比例度P增大即Kp減小時(shí)，調(diào) 節(jié)器靈敏度降低，則克服動(dòng)、靜差的時(shí)間加長(zhǎng)）。2929。 設(shè)工藝要求溫度保持在1503。當(dāng)系統(tǒng)在某一幅值的階躍擾動(dòng)下，系統(tǒng)在調(diào)節(jié)的整個(gè)過程，記錄儀表反映出溫度（Z值）某一瞬間的最大超調(diào)量是3，沒有超過工藝要求。問實(shí)際的溫度（Y值）變化是否也符合工藝要求？實(shí)際最大超調(diào)量比3大還是?。繛槭裁?？答案：實(shí)際溫度變化超調(diào)量大于3，超過工藝要求。由于溫度測(cè)量的一次元件是慣性時(shí)間較大的滯后環(huán)節(jié)因而調(diào)節(jié)動(dòng)態(tài)過程瞬時(shí)的測(cè)量值與真實(shí)值是不一樣。最大偏差及超調(diào)量實(shí)際值要大于測(cè)量值。3030。 設(shè)

30、工藝要求溫度保持在1503。當(dāng)系統(tǒng)在某一幅值的階躍擾動(dòng)下，系統(tǒng)在調(diào)節(jié)的整個(gè)過程，記錄儀表反映出溫度（Z值）某一瞬間的最大超調(diào)量是3，沒有超過工藝要求。問當(dāng)過度過程結(jié)束后，靜態(tài)測(cè)量值能否代表真實(shí)值?答案：當(dāng)過度過程結(jié)束后，靜態(tài)測(cè)量值能代表真實(shí)值，因此記錄儀表上的記錄值是實(shí)際溫度值.3131。 某裝置加熱爐出口溫控采用由熱電偶測(cè)溫,由于長(zhǎng)時(shí)期運(yùn)行熱偶保護(hù)管有結(jié)焦現(xiàn)象，致使熱偶的測(cè)溫時(shí)間常數(shù)達(dá)3分鐘（若認(rèn)為是單容對(duì)象），這樣，在溫度波動(dòng)時(shí)，記錄的不是真實(shí)溫度，問二者之間有什么規(guī)律性關(guān)系？你采取什么措施補(bǔ)救， 能夠使記錄的溫度真實(shí)些，又能改善調(diào)節(jié)質(zhì)量？答案：當(dāng)被測(cè)溫度相對(duì)穩(wěn)定不變時(shí)，所記錄溫度就是被測(cè)

31、溫度；當(dāng)被測(cè)溫度波動(dòng)時(shí)，所記錄溫度就不是真實(shí)溫度，其波動(dòng)幅度小于真實(shí)溫度波動(dòng)幅度，在相位上落后。波動(dòng)的頻率愈高，記錄溫度波動(dòng)的幅度就愈小，相位落后愈嚴(yán)重。補(bǔ)救措施是在溫度變送器的輸出線路上串入一個(gè)正微分器，使其實(shí)際微分時(shí)間等于熱偶的時(shí)間常數(shù)3分鐘，這樣記錄下來(lái)的溫度就真實(shí)些，克服了滯后，也改善了調(diào)節(jié)品質(zhì)。3232。 在什么場(chǎng)合下選用比例（P），比例積 （ PI）,比例積分微分（PID）調(diào)節(jié)規(guī)律？答案：比例調(diào)節(jié)規(guī)律適用于負(fù)載變化較小，純滯后不太大而工藝要求不高又允許有余差的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律適用于對(duì)象調(diào)節(jié)通道時(shí)間常數(shù)較小，系統(tǒng)負(fù)載變化較大（需要消除干擾引起的余差），純滯后不大（時(shí)間常數(shù)不

32、是太大）而被調(diào)參數(shù)不允許與給定值有偏差的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律適用于容量滯后較大，純滯后不太大，不允許有余差的對(duì)象。3333。 某流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，調(diào)節(jié)閥是對(duì)數(shù)特性，在滿負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)，測(cè)量曲線平直，改為半負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)，曲線漂浮，不容易回到給定值，是何原因？怎樣才能使曲線在給定值上穩(wěn)定下來(lái)？答案：對(duì)一個(gè)好的調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)說，其總的靈敏度要求是一定的，而整個(gè)系統(tǒng)的靈敏度又是由調(diào)節(jié)對(duì)象、調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥、測(cè)量元件等各個(gè)環(huán)節(jié)的靈敏度綜合決定。滿負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)，調(diào)節(jié)閥開度大，而對(duì)數(shù)閥開度大時(shí)放大系數(shù)大，靈敏度高，改為半負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)，調(diào)節(jié)閥開度小，放大系數(shù)小，靈敏度低。由于調(diào)節(jié)閥靈敏度降低，致使整個(gè)系統(tǒng)靈敏度降低，因而不易克服外界擾動(dòng)，引起曲線漂浮。所以，改為半負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)，測(cè)量曲線漂浮，不易回到給定值。為使曲線在給定值上重新穩(wěn)定下來(lái)，可適當(dāng)減小調(diào)節(jié)器比例帶，也即增大調(diào)節(jié)器放大倍數(shù)，以保證調(diào)節(jié)閥小開度時(shí)，整個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)靈敏度不至于降低。3434。 一個(gè)流量調(diào)節(jié)回路采用PI調(diào)節(jié)器，當(dāng)工藝因某種原因改為副線操作，且提量后，若二次表仍長(zhǎng)時(shí)間在“自動(dòng)”狀態(tài)，問調(diào)節(jié)器的輸出會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象？為什么？答案：在這種狀況下，調(diào)節(jié)