山東大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育期末考試試題及答案-化工儀表及自動化1

1、一判斷并改錯，在題上改即可（） 1在自動控制系統(tǒng)方快圖中，控制閥的輸出信號q 在任何情況下都是指向被控對象的，且任何一個簡單的自動控制系統(tǒng)都是一個閉環(huán)系統(tǒng)。（） 2控制系統(tǒng)的過渡過程是衡量系統(tǒng)品質(zhì)的依據(jù)。由于在大多數(shù)情況下，都是希望得到衰減震蕩過程，所以取衰減震蕩過程的過渡過程形式來討論控制過程的品質(zhì)指標。（） 3變差是指在外界條件不變的情況下，用同一儀表對被測量在儀表一定測量范圍內(nèi)進行正反行程測量時，被測量值正行和反行所得到的兩條特性曲線之間的最大偏差。（） 4時間常數(shù)T 可以理解為：當對象受到階躍輸入作用后，被控變量按初始的變化速度達到新的穩(wěn)態(tài)值的63.2%所需的時間。（） 5操縱變量的選

2、擇一般是在諸多影響被控變量的輸入中選擇一個對被控變量影響顯著而且可控性良好的，作為操縱變量。（）6對于數(shù)字式儀表，分辨力是指數(shù)字顯示器的最末位數(shù)值間隔所代表的被測參數(shù)變化量。（）7在固定床反應(yīng)器中，如反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)溫度過高，造成催化劑燒結(jié)，則進出口壓差增大。（）8目前，我國生產(chǎn)的儀表常用的精確度等級有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2， 0.4， 0.5， 1.0， 1.5， 2.5， 4.0 等；一般0.05 級以上的儀表常用來作為標準表；工業(yè)現(xiàn)場用的測量儀表，其精度大多是0.5以下的。（） 9隨動控制系統(tǒng)的特點是給定值不斷地變化，而且這種變化不是預(yù)先規(guī)定好了的。（） 10反應(yīng)時間

3、就是用來衡量儀表能不能盡快反應(yīng)出參數(shù)變化的品質(zhì)指標。二簡述1 在自動控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器起的作用2試述差壓式液位變送器的工作原理。3如何選擇控制器的正反作用。4分程控制系統(tǒng)的特點及應(yīng)用場合。5說明為什么用熱電偶測溫時要進行冷端溫度補償。6微分控制規(guī)律是什么，有何特點。7雙位控制規(guī)律的優(yōu)缺點。8離心泵喘振產(chǎn)生的原因。三綜述題1測溫元件的安裝要求。2電子電位計與電子平衡電橋的異同點。3積分飽和現(xiàn)象及產(chǎn)生的條件。4控制器的比例度對控制過程有何影響，選擇比例度時應(yīng)注意什么。5說明為什么用熱電阻測溫時要用三線制和外接調(diào)整電阻。參考答案：1測溫元件的安裝要求。(1)在測量管道溫度時,應(yīng)保證測溫元件與流體充分

4、接觸,以減少測量誤差。(2)測溫元件的感溫點應(yīng)處于管道中流速最大處。(3)測溫元件應(yīng)有足夠的插入深度，以減小測量誤差。(4)若工藝管道過小(直徑小于80mm),安裝測溫元件處應(yīng)接裝擴大管。(5)熱電偶、熱電阻的接線盒面蓋應(yīng)向上,以避兔雨水或其他液體、臟物進入接線盒中影響測量。(6)為防熱量散失,測溫元件應(yīng)插在有保溫層的管道或設(shè)備處。(7)測溫元件安裝在負壓管道中時，必須保證其密封性，以防外界冷空氣進入，使讀數(shù)降低。2電子電位計與電子平衡電橋的異同點。1、輸入的信號不同：電位差計是電勢電子平衡電橋是電阻2、兩者的原理不同：不平衡，有電壓輸出平衡，橋路無輸出3、補償問題：需要冷端補償，兩線制不需要

5、冷端補償，三線制4、測量元件與橋路的連接方式不同：在電橋的回路中在電橋中5、穩(wěn)壓電源：直流直流、交流3積分飽和現(xiàn)象及產(chǎn)生的條件。在選擇性控制系統(tǒng)中，任何時候選擇器只能選中兩個控制器的其中一個，被選中的控制器其輸出送往執(zhí)行器，而未被選中的控制器則處于開環(huán)工作狀態(tài)。這個處于開環(huán)工作狀態(tài)下的控制器如果具有積分作用，在偏差長期存在的條件下，就會產(chǎn)生積分飽和。產(chǎn)生積分飽和的三個條件：（ 1）控制器具有積分功能（ 2）控制器處于開環(huán)工作狀態(tài)（ 3）控制器的輸入偏差長期存在4控制器的比例度對控制過程有何影響，選擇比例度時應(yīng)注意什么。比例度越大，過渡過程曲線越平穩(wěn)，但余差也越大。比例度越小，則過渡過程曲線越振

6、蕩。比例度過小時就可能出現(xiàn)發(fā)散振蕩。當比例度大時即放大倍數(shù)Kp 小，在于擾產(chǎn)生后，控制器的輸出變化較小，控制閥開度改變較小，被控變量的變化就很緩慢；當比例度減小時，Kp 增大，在同樣的偏差下，控制器輸出較大，控制閥開度改變較大，被控變量變化也比較靈敏，開始有些振蕩，余差不大，比例度再減小，控制閥開度改變更大，大到有點過分時，被控變量也就跟著過分地變化，再拉回來時又拉過頭，結(jié)果會出現(xiàn)激烈的振蕩，當比例度繼續(xù)減小到某一數(shù)值時系統(tǒng)出現(xiàn)等幅振蕩，這時的比例度稱為臨界比例度。選擇比例度時，一般除反應(yīng)很快的流量及管道壓力等系統(tǒng)外，這種情況大多出現(xiàn)在選擇比例度時 20%時，當比例度小于臨界比例度時，在干擾產(chǎn)生后將出現(xiàn)發(fā)散振蕩，這是很危險的。工藝生產(chǎn)通常要求比較平穩(wěn)而余差又不太大的控制過程，一般地說，若對象的滯后較小、時間常數(shù)較大以及放大倍數(shù)較小時，控制器的比例度可以選得小些，以提高系統(tǒng)的靈敏度，使反應(yīng)快些，從而過渡過程曲線的形狀較好。反之，比例度就要選大些以保證穩(wěn)定。5說明為什么用熱電阻測溫時要用三線制和外接調(diào)整電阻。用熱電阻測溫時，感溫元件-熱電阻是作為不平衡電橋的一部分，其上面導(dǎo)線的電阻隨溫度而變化，為防止阻值的變化全部加到電橋的一個橋路上，所