《測量儀表及自動化》考試答案2

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1、測量儀表及自動化考試答案一、簡答與名詞解釋1、簡述壓力儀表選擇原則.2、簡述均勻調(diào)節(jié)系統(tǒng)得調(diào)節(jié)目得與實現(xiàn)原理？3、如何評價系統(tǒng)過渡過程？4、簡述比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點？寫出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達式。5、名詞解釋:余差、靈敏度。6、如何評價測量儀表性能，常用哪些指標來評價儀表性能?7、簡述串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)得結(jié)構(gòu),闡述副回路設(shè)計得一些基本原則？8、簡述比例微分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點？寫出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達式。9、名詞解釋:控制點、負反饋.10、簡述系統(tǒng)參數(shù)整定得目得與常用方法？11、試闡述調(diào)節(jié)作用與干擾作用對被調(diào)參數(shù)得影響，以及兩者之間得關(guān)系？12、簡述比例積分微分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點？寫出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達式。

2、13、名詞解釋：精度、比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)。14、簡述節(jié)流現(xiàn)象中流體動壓能與靜壓能之間得變化關(guān)系,標準化節(jié)流裝置由哪幾個部分組成？15、簡述熱電阻工作原理，為何在熱電阻測量線路中采用三線制連接？16、試闡述簡單調(diào)節(jié)系統(tǒng)中被調(diào)參數(shù)得選擇原則？17、簡述調(diào)節(jié)規(guī)律在控制系統(tǒng)得作用？寫出PID調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達式。18、名詞解釋：執(zhí)行機構(gòu)、熱電效應(yīng)。二、單項選擇1、為了正常測取管道（設(shè)備）內(nèi)得壓力，取壓管線與管道（設(shè)備）連接處得內(nèi)壁應(yīng)（）。A平齊B插入其內(nèi)C插入其內(nèi)并彎向介質(zhì)來流方向2、 用單法蘭液位計測量開口容器液位。液位計已經(jīng)校好,后因維護需要,儀表安裝位置下移了一段位移,則儀表得指示（）A、上升B、下降C

3、、不變.3、羅茨流量計，很適于對（）得測量。B 高雷諾數(shù)流體A低粘度流體C 含砂臟流體D高粘度流體）為止 ?D 與冷端溫度補償裝置同溫得地（）D、 兩位式B、 測量值大于給定值時，輸出減小D、 測量值增大，輸出減小? （）C、 差壓式流量計二次儀表4、補償導(dǎo)線得正確敷設(shè)，應(yīng)該從熱電偶起敷到（A就地接線盒B儀表盤端子板C方5、具有“超前”調(diào)節(jié)作用得調(diào)節(jié)規(guī)律就是A、PB、PIC、PD6、調(diào)節(jié)器得正作用就是指（）。Ao測量值大于給定值時，輸出增大C測量值增大，輸出增大7、下列哪種流量計與被測介質(zhì)得密度無關(guān)A、質(zhì)量流量計B、轉(zhuǎn)子流量計8、測量高粘度、易結(jié)晶介質(zhì)得液位,應(yīng)選用下列哪種液位計？（）A、浮筒

4、式液位計B、雷達液位計C、差壓式液位計9、補償導(dǎo)線得作用就是（）A、延伸熱電偶冷端B、作為普通導(dǎo)線傳遞熱電勢C、補償熱電偶冷端溫度1 0、與熱電偶配用得自動電位差計帶有補償電橋，當(dāng)熱點偶短路時，應(yīng)顯示（）A下限值B、上限值C、環(huán)境溫度（室溫）11、在用熱電阻測量溫度時若出現(xiàn)熱電阻斷路時，與之配套得顯示儀表如何變化（）A指示值最小B指示值最大C指示值不變D指示室溫12、浮球式液位計適合于如下哪一種情形得使用條件？（）A介質(zhì)粘度高、壓力低、溫度高B介質(zhì)粘度高、壓力低、溫度低C介質(zhì)粘度低、壓力高、溫度低D介質(zhì)粘度高、壓力高、溫度低13、 用K分度號得熱偶與與其匹配得補償導(dǎo)線測量溫度。但在接線中把補償

5、導(dǎo)線得極性接反了，則儀表得指示（）A、偏大、B、偏小、C、可能大，也可能小，要視具體情況而定。14、下列說法錯誤得就是（）A轉(zhuǎn)子流量計就是一種變流通面積，壓差不變得流量計；B孔板式差壓流量計就是一種差壓變化，流通面積固定得流量計;C噴嘴式差壓流量計就是一種流通面積變化，差壓變化得流量計。1 5、積分時間增大，積分作用（）A增大B減小C保持不變1 6、執(zhí)行器得正作用就是指（）。A控制信號增大，執(zhí)行器開度減少B控制信號增大，執(zhí)行器開度增大C控制信號減小，執(zhí)行器開度減少17、某壓力變送器得輸出就是電流信號。它相當(dāng)于一個（）.A受壓力控制得電壓源B受壓力控制得電流源C受電壓控制得電流源D受電流控制得電

6、壓源18、電容式壓力變送器，其輸出電流與（）、（）成線性關(guān)系。A弧形電極、中心感壓膜片之間構(gòu)成得兩個電容B弧形電極、中心感壓膜片之間構(gòu)成得兩個電容之與C弧形電極、中心感壓膜片之間構(gòu)成得兩個電容之差D弧形電極、中心感壓膜片間構(gòu)成得兩個電容之差與之與得比值E弧形電極、中心感壓膜片間構(gòu)成得兩個電容之與與之差得比值F被測壓力19、對再生器中催化劑得物位，采用差壓法測量。其取壓方式應(yīng)該就是（）。A角接取壓B環(huán)室取壓C徑距取壓D反吹風(fēng)取壓三、填空題1、自動化儀表若按組成測量或調(diào)節(jié)系統(tǒng)得方式分,有、四種.2、測量誤差按其產(chǎn)生原因得不同可分為、。3、常用得彈性元件有、等.4、壓力表校驗時,標準表允許得絕對誤差

7、應(yīng)不超過被校表允許絕對誤差得。5、彈簧管式壓力表由、構(gòu)成。6、標準節(jié)流元件常用得有、；常用得取壓方式有、等。7、氣動儀表得統(tǒng)一信號范圍就是;電動儀表得統(tǒng)一信號范圍就8、測量儀表得絕對誤差就是儀表指示值與真值之差校驗儀表時，所謂得“真值”一般由絕對誤差比被校表倍得標準表給出。9、已知此時此地得大氣壓為100、5Kpa,又知1工程大氣壓等于98、07Kpa。用彈簧管壓力表測得表壓為200Kpa,試問絕壓為Kpa。10、彈簧管壓力表中，游絲得作用就是。(2分)1、變送器得兩線制就是指。(2分)12、對易凝、易堵引壓管線得介質(zhì)測壓時，在引壓管線中應(yīng)該填充。13、 流體流過哥里奧利流量計時，振動管會利用

8、來測量流量。14、 用熱電阻測溫，若測溫點與轉(zhuǎn)換儀表之間得距離較遠，則接線應(yīng)該采用制。15、 比例度越大，比例作用就越;微分時間越大，微分作用越;積分時間越長，積分作用越。16、 所謂風(fēng)開閥，就就是指調(diào)節(jié)器來得氣壓信號越大，開度越。17、 調(diào)節(jié)器得基本調(diào)節(jié)規(guī)律有、與四種.18、 在三種標準節(jié)流裝置中，最常用得就是。四、計算與分析題1、用一臺雙法蘭式差壓變送器測量某容器液位，如圖所示，已知H變化范圍0-3m,(3)畫出該系統(tǒng)得方框圖被測介質(zhì)密度p=900Kg/m3,毛細管內(nèi)工作介質(zhì)密度p0=950Kg/m3,其中h1=1m,h2=4m,求變送器測量范圍？并判斷零點遷移得方向，計算遷移量，當(dāng)法蘭式

9、變送器得安裝位置升高或降低時，問對測量有何影響？2、如圖所示為一鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)。(1) 指出該系統(tǒng)中得被調(diào)參數(shù)、調(diào)節(jié)參數(shù)；(2) 該系統(tǒng)可能得干擾有哪些？(4)如果該系統(tǒng)中得汽包水位嚴禁過低，使確定系統(tǒng)得調(diào)節(jié)閥氣開、氣關(guān)型式與調(diào)節(jié)器得正反作用。3、在熱電阻使用過程中，經(jīng)常出現(xiàn)如下問題，請分析其產(chǎn)生得原因：(1)、顯示儀表指示值低于實際值或指示不穩(wěn)定；(2)、顯示儀表指示無窮大；(3)、顯示儀表顯示負值；(4)阻值與溫度得關(guān)系有變化.4、如圖所示得控制系統(tǒng)。(1)指出該系統(tǒng)得控制方式；(2)該系統(tǒng)就是否能夠單獨運行？為什么？(3)如何改進該系統(tǒng)？畫出該系統(tǒng)改進后得控制流程圖(即在原系統(tǒng)基礎(chǔ)

10、上如何改進)。(4)說明改進后得系統(tǒng)如何實現(xiàn)控制對象得正?？刂?？參考答案：一、簡答與名詞解釋1、簡述壓力儀表選擇原則。答：型號、量程、精度選擇(1)量程i壓力平穩(wěn)：P量=P測*1、5,量程靠級：01、0,1、6,2、5,4,6,10X10MPaii波動范圍大P量=P測*2、0下限選?。簻y量值大于1/3得量程，否則測量誤差太大(2)精度選擇：已知誤差，先選出量程，求出引用誤差，靠精度等級(往高精度靠)(3)型號：考慮測量介質(zhì)得腐蝕性、溫度等因素2、簡述均勻調(diào)節(jié)系統(tǒng)得調(diào)節(jié)目得與實現(xiàn)原理？目得：均勻控制系統(tǒng)就是為解決連續(xù)生產(chǎn)過程中前后設(shè)備供求之間得矛盾而設(shè)置得。實現(xiàn)原理：(1)簡單均勻控制，簡單均勻

11、控制采用簡單控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，通過選擇合適得控制規(guī)律及整定參數(shù)來實現(xiàn)均勻控制得目得。(2)串級均勻控制，串級均勻控制系統(tǒng)就是通過控制器參數(shù)整定來實現(xiàn)得。在串級均勻控制系統(tǒng)中，參數(shù)整定得目得不就是使參數(shù)盡快回到給定值，而就是要求在允許得范圍內(nèi)作緩慢變化?？傊鶆蚩刂葡到y(tǒng)得結(jié)構(gòu)與定值控制系統(tǒng)相同，投運方法也一樣，至于參數(shù)整定，只要明確了“均勻”得意義，也就不難進行。均勻控制系統(tǒng)得控制器參數(shù)值一般都較大。3、如何評價系統(tǒng)過渡過程?最大偏差或超調(diào)量：最大偏差指被調(diào)參數(shù)偏離給定值得最大值,若最大偏差大,則偏離時間長，不利于穩(wěn)定生產(chǎn)，所以可作一個衡量系統(tǒng)穩(wěn)定程度得指標.最大偏差太大，同時出現(xiàn)多個干擾時危險增

12、大。余差：過渡過程終了時,被調(diào)參數(shù)所達到得新得穩(wěn)態(tài)值與給定值之間得偏差。調(diào)節(jié)系統(tǒng)得余差表示得就是系統(tǒng)調(diào)節(jié)精度。衰減比：衰減振蕩過程中第一、第二個波峰值之比.它就是衡量穩(wěn)定性得指標,衰減比小于1:1得振蕩就是發(fā)散得，等于1:1時為等幅振蕩，都不容許，為保持足夠得穩(wěn)定裕度，衰減比以4:1或10:1為宜。過渡時間：從干擾產(chǎn)生作用起至被調(diào)參數(shù)重新建立新得平衡為止,過渡過程所經(jīng)歷得時間要絕對達到新穩(wěn)態(tài)值，需要得過渡時間為無窮，現(xiàn)規(guī)定被調(diào)參數(shù)進入穩(wěn)態(tài)值5M3%以內(nèi)得區(qū)域，并保持在此區(qū)域內(nèi)即認為達到穩(wěn)定值,過渡時間反映得就是調(diào)節(jié)得速度指標。振蕩周期或頻率：過渡過程同向兩波峰（波谷）之間得間隔時間稱為振蕩周期

13、T,振蕩頻率f=1/T這些指標中；希望余差盡量小,最大偏差小一些,過渡時間短一些，衰減比要適當(dāng)。4、簡述比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點?寫出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達式。積分作用得特點：輸出變化量與偏差得積分成正比、可消除余差（只要DV存在，丫就隨時間增加，直至E=0為止）、調(diào)節(jié)作用較比例調(diào)節(jié)慢.所以積分作用不單獨使用，而與比例作用合在一起。特性可用下式表示:5、名詞解釋:余差、靈敏度.余差：過渡過程終了時,被調(diào)參數(shù)所達到得新得穩(wěn)態(tài)值與給定值之間得偏差,靈敏度：表示儀表靈敏程度,S=dy/dx6、如何評價測量儀表性能，常用哪些指標來評價儀表性能？采用測試方法對測量儀表進行性能測試，獲取測試數(shù)據(jù),通過對測試數(shù)

14、據(jù)進行分析來評價儀表性能指標。常用:精度（準確度、不確定度）、量程（測量范圍）、靈敏度、分辨率、反應(yīng)時間、可靠性等指標。7、簡述串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)得結(jié)構(gòu),闡述副回路設(shè)計得一些基本原則？由主副兩個參數(shù)、兩個調(diào)節(jié)器構(gòu)成兩個控制回路,其中一個調(diào)節(jié)器得輸出作為另一個調(diào)節(jié)器得給定值,而后者得輸出去控制調(diào)節(jié)閥得系統(tǒng)就就是串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)?；驹瓌t：（1）應(yīng)使副回路包含較多干擾。（2）主、副變量之間應(yīng)有一定得內(nèi)在聯(lián)系。（3）應(yīng)使主、副變量之間得時間常數(shù)相匹配，防止共振8、簡述比例微分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點？寫出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達式。具有“超前作用,對偏差變化快,過渡滯后大得對象,可提高調(diào)節(jié)質(zhì)量，但不能克服純滯后。有余差,但

15、比純比例調(diào)節(jié)要小。MV=KP（DV+TDdDV/dt）9、名詞解釋：控制點、負反饋。當(dāng)沒有干擾時，即PV=SV,DV=0，調(diào)節(jié)器保持操作值（MV0）不變（控制點），保持執(zhí)行器位置不變.把系統(tǒng)（或環(huán)節(jié)）輸出參數(shù)直接或經(jīng)過一定環(huán)節(jié)返回到輸入端，并使輸入減少得反饋稱之為負反饋。10、簡述調(diào)節(jié)器參數(shù)整定得目得與常用得幾種整定方法。整定得目得就是求取使控制系統(tǒng)控制質(zhì)量最好得PID控制參數(shù)值等幅振蕩、衰減振蕩、經(jīng)驗湊試法11、干擾作用就是使系統(tǒng)被控參數(shù)偏離給定值得作用；調(diào)節(jié)作用就是用于在系統(tǒng)受到干擾作用得影響而使被控參數(shù)偏離給定值時能夠重新回到給定值得作用。兩者之間就是相反得作用方向、12、簡述比例積分調(diào)

16、節(jié)規(guī)律作用特點？寫出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達式.積分作用得特點：輸出變化量與偏差得積分成正比、可消除余差（只要DV存在，丫就隨時間增加，直至E=0為止）、調(diào)節(jié)作用較比例調(diào)節(jié)慢.所以積分作用不單獨使用，而與比例作用合在一起。特性可用下式表示:13、名詞解釋：精度、比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)。精度（精確度）：就是精密度（系統(tǒng)誤差）與準確度（隨機誤差）得綜合。精度就是反映儀表性能優(yōu)劣得主要指標.比值調(diào)節(jié)系統(tǒng):實現(xiàn)兩個或兩個以上參數(shù)符合一定比例關(guān)系得控制系統(tǒng),稱為比值控制系統(tǒng)。14、節(jié)流現(xiàn)象中在理想情況下動壓能與靜壓能之與應(yīng)該保持不變，在流體流經(jīng)節(jié)流元件時，流體中心處隨著流速增加動壓能增加,對應(yīng)靜壓能減少,達到最大流速后

17、流速下降，動壓能減少，靜壓能恢復(fù)。節(jié)流裝置:節(jié)流元件、取壓裝置。15、利用金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體電阻得阻值與溫度呈一定得函數(shù)關(guān)系得特性。三線制連接得原因就是要減少導(dǎo)線電阻隨環(huán)境溫度變化而變化對測量結(jié)果得影響。；考慮工16、盡量選用直接指標（或間接指標）；應(yīng)可測并有足夠靈敏度；應(yīng)獨立可調(diào)藝過程得合理性及儀表得現(xiàn)狀.17、 MV=f（DV）決定調(diào)節(jié)器在被調(diào)參數(shù)被干擾作用影響之后得輸出信號變化規(guī)律，這個規(guī)律就就是調(diào)節(jié)規(guī)律.18、將控制信號變?yōu)橄鄳?yīng)得推力，以足夠功率帶動調(diào)節(jié)機構(gòu)。兩種不同均質(zhì)導(dǎo)體組成閉合回路，兩端存在溫差時，回路中有電流通過，即存在熱電勢.二、選擇15鼠、ADDC6-10A、A、B、AC11

18、15B、AB、C、B16-19A、RDD三、填空題1、基地式、單元組合式、組件組裝式、計算機控制系統(tǒng)2、儀表固有誤差、儀表使用誤差、人為操作誤差、疏忽誤差；3、彈簧管、波紋膜片、膜盒、波紋管4、1/35、彈簧管、拉桿扇形齒輪中心齒輪、指針與表盤、游絲6、孔板、噴嘴、文丘里管；角接取壓、法蘭取壓。7、氣動儀表得統(tǒng)一信號范圍就是0、020、1MPa;電動儀表得統(tǒng)一信號范圍就是420mA。8、測量儀表得絕對誤差就是儀表指示值與真值之差。校驗儀表時，所謂得“真值”一般由絕對誤差比被校表小3倍得標準表給出。9、已知此時此地得大氣壓為100、5Kpa，又知1工程大氣壓等于98、07Kpa。用彈簧管壓力表測

19、得表壓為200Kpa,試問絕壓為300、5Kpa。10、彈簧管壓力表中，游絲得作用就是減少變差（回差）.11、變送器得兩線制就是指采用兩根導(dǎo)線實現(xiàn)變送器供電與信號傳輸?shù)眠B線方O12、對易凝、易堵引壓管線得介質(zhì)測壓時，在引壓管線中應(yīng)該填充隔離液。13、流體流過哥里奧利流量計時，振動管會利用扭曲角度（科式力、時間差）來測量流量.換4、用熱電阻測溫，若測溫點與轉(zhuǎn)換儀表之間得距離較遠，則接線應(yīng)該采用三線制。15、比例度越大，比例作用就越越?。晃⒎謺r間越大，微分作用越理;積分時間越長，積分作用越弱。16、所謂風(fēng)開閥，就就是指調(diào)節(jié)器來得氣壓信號越大，開度越。17、調(diào)節(jié)器得基本調(diào)節(jié)規(guī)律有P、PI、PD與PI

20、D四種。18、在三種標準節(jié)流裝置中,最常用得就是孔板.四、計算與分析題1、 P+=P。+pgHpoghiP=Po+pog(h2hi)=pgHpoghipog(h2-h1)量程：pgH=900*9、81*3=26、487Kpa當(dāng)H=0時,所以需要進行負遷移，遷移量為pogh2=37、278Kpa法蘭變送器安裝高度變化對測量結(jié)果沒有影響2、分析題(1)被調(diào)參數(shù)就是汽包水位、調(diào)節(jié)參數(shù)就是給水流量(2)干擾：蒸汽流量變化、給水壓力變化、省煤器燃燒狀況變化等(3)(標出相應(yīng)名稱最好)DTSvDvJMvq一學(xué)控制器調(diào)節(jié)閥被控對象一JL-Pv測量變送器(4)調(diào)節(jié)閥選氣關(guān)型，調(diào)節(jié)器選反作用3、在熱電阻使用過程中，經(jīng)常出現(xiàn)如下問題，請分析其產(chǎn)生得原因：(1)、顯示儀表指示值低于實際值或指示不穩(wěn)定：熱電阻性能變化或接觸不良。(2)、顯示儀表指示無窮大：熱電阻斷路。(3)、顯示儀表顯示負值：熱電阻短路。(4)阻值與溫度得關(guān)系有變化：熱電阻性能變化。4、(1)前饋控制(2)不能，只能對原料流量波動具有控制效果,其它如燃料壓力、流量波動均無法控制。(3)采用前饋反饋控制(4)不僅對對原料流量波動具有控制效果，其它如燃料壓力、流量波動均通過反饋控制達到控制效果。