控制儀表與計(jì)算機(jī)控制技術(shù)

1、第1頁共25頁控制儀表練習(xí)題1. 一個(gè)簡(jiǎn)單的閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中至少應(yīng)包含哪幾個(gè)環(huán)節(jié)？檢測(cè)變送環(huán)節(jié)；調(diào)節(jié)控制環(huán)節(jié)；輸出執(zhí)行環(huán)節(jié)；2. 過程控制儀表與裝置的分類有哪幾種？按能源形式分類:可分為電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)和機(jī)械式等。工業(yè)上普遍使用電動(dòng)和氣動(dòng)控制儀表；按信號(hào)類型分類:分為模擬式和數(shù)字式兩大類； 按結(jié)構(gòu)形式分類:單元組合式控制儀表, 基地式控制儀表,集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。3. 過程控制儀表與裝置按能源形式分類可分為哪幾種？目前工業(yè)上普遍使用的是哪兩種？過程控制儀表與裝置按能源形式分類可分為電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)和機(jī)械式等。工業(yè)上普遍使用電動(dòng)和氣動(dòng)控制儀表。4. 過程控制儀表與裝置按信號(hào)類型

2、分類分為哪幾種？過程控制儀表與裝置按信號(hào)類型分類分為模擬式和數(shù)字式兩大類。5. 模擬式控制儀表的特征有哪些？這類儀表大多線路較簡(jiǎn)單，操作方便，使用靈活，價(jià)格較低；其傳輸信號(hào)為連續(xù)變化的模擬量。6. 數(shù)字式控制儀表的特征有哪些？其傳輸信號(hào)為斷續(xù)變化的數(shù)字量，可以進(jìn)行各種數(shù)字運(yùn)算和邏輯判斷，功能完善性，能優(yōu)越，能解決模擬式控制儀表難以解決的問題。7. 過程控制儀表與裝置按結(jié)構(gòu)形式分類有哪幾種形式？單元組合式控制儀表；基地式控制儀表；集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)；現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)8. 單元組合式控制儀表的特征有哪些？各個(gè)儀表是能夠?qū)崿F(xiàn)一定功能的獨(dú)立單元；各個(gè)儀表之間用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行聯(lián)系，將各種獨(dú)立儀表進(jìn)

3、行不同的組合，可以構(gòu)成適用于各種不同場(chǎng)合的自動(dòng)檢測(cè)或控制系統(tǒng)。9. 單元組合儀表分為哪些單元？在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中仍使用哪些單元組合儀表？單元組合儀表分為八類：變送單元 執(zhí)行單元控制單元 轉(zhuǎn)換單元運(yùn)算單元顯示單元給定單元輔助單元計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中仍使用的單元組合儀表有：控制單元 轉(zhuǎn)換單元運(yùn)算單元顯示單元給定單元輔助單元10. 變送單元的作用是什么？它能將各種被測(cè)參數(shù)，如溫度、壓力、流量、液位等變換成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)傳送到接收儀表，以供指示、記錄或控制。11. 控制單元的作用是什么？將來自變送單元的測(cè)量信號(hào)與給定信號(hào)進(jìn)行比較，按照偏差給出控制信號(hào)，去控制執(zhí)行器的動(dòng)作。第2頁共25頁12. 執(zhí)行單元

4、的作用是什么？它按照調(diào)節(jié)器輸出的控制信號(hào)或手動(dòng)操作信號(hào)，操作執(zhí)行元件，改變控制變量的大小。13. 常用的執(zhí)行單元的有哪些？角行程電動(dòng)執(zhí)行器、直行程電動(dòng)執(zhí)行器和氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥等。14. 基地式控制儀表的特征是什么？基地式控制儀表相當(dāng)于把單元組合儀表的幾個(gè)單元組合在一起，構(gòu)成一個(gè)儀表；通常以指示，記錄儀表為主體；其控制信號(hào)輸出一般為開關(guān)量，也可以是標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)；也有在數(shù)字式變送器或執(zhí)行器附帶的數(shù)字式轉(zhuǎn)換器中帶有調(diào)節(jié)器功能。15. 集散型控制系統(tǒng)的特征是什么？以微型計(jì)算機(jī)為核心，其基本特點(diǎn)是分散控制、集中管理；可以實(shí)現(xiàn)單元組合儀表中除了變送和執(zhí)行單元之外的所有功能。16. 集散型控制系統(tǒng)的基本特點(diǎn)是

5、什么？分散控制，集中控制17. 集散型控制系統(tǒng)的組成及各部分的作用？控制站：完成數(shù)據(jù)采集、處理及控制的作用。操作站：完成生產(chǎn)過程信息的集中顯示、操作和管理。過程通訊網(wǎng)絡(luò)：用于實(shí)現(xiàn)操作站與控制站的連接，完成信息、控制命令等傳輸。18. 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的特征？其特征為：現(xiàn)場(chǎng)控制和雙向數(shù)字通訊，即將傳統(tǒng)上集中于控制室的控制功能分散到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)控制，而現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與控制室內(nèi)的儀表或裝置之間為雙向數(shù)字通訊。19. 信號(hào)制是指什么？信號(hào)制即信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)，是指儀表之間采用的傳輸信號(hào)的類型和數(shù)值。20. 制定信號(hào)制的目的是什么？達(dá)到通用性和相互兼容性的要求，以便不同系列或不同廠家生產(chǎn)的儀表能夠共同使用在同

6、一控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能。21. 氣動(dòng)儀表的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)？氣動(dòng)儀表的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)即啟動(dòng)儀表的下限值和上限值：下限 上限20kPa(0.2Kgf/cm2) 100kPa(1Kgf/cm2)22. 電動(dòng)儀表的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)？序號(hào)電流信號(hào)負(fù)載電阻 mA 歐 mA 歐歐23. 現(xiàn)場(chǎng)與控制室儀表之間宜采用什么信號(hào)？現(xiàn)場(chǎng)與控制室儀表之間宜采用直流電流信號(hào)。24. 直流電流信號(hào)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？第3頁共25頁優(yōu)點(diǎn)：a、直流比交流干擾少b、直流信號(hào)對(duì)負(fù)載的要求簡(jiǎn)單c、電流比電壓更利于遠(yuǎn)傳信息缺點(diǎn)：a、多個(gè)儀表接收同一電流信息，它們必須串聯(lián)b、任何一個(gè)儀表在拆離信號(hào)回路之前首先要把該儀表的兩個(gè)輸入端短接，否則其它儀表將會(huì)因電

7、流中斷而失去信號(hào)c 、儀表無公共接地點(diǎn)，須浮空工作。25. 控制室內(nèi)部?jī)x表之間宜采用什么信號(hào)？控制室內(nèi)部?jī)x表之間宜采用直流電壓信號(hào)。26. 直流電壓信號(hào)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？?jī)?yōu)點(diǎn)：a、任何一個(gè)儀表拆離信號(hào)回路都不會(huì)影響其它儀表的運(yùn)行。b、各個(gè)儀表具有公共接地點(diǎn)，可以共用一個(gè)直流電源。缺點(diǎn)：其接收儀表的輸入阻抗要足夠高27. 控制系統(tǒng)儀表之間典型聯(lián)接方式是什么？Io：發(fā)送儀表的輸出電流Ro：發(fā)送儀表的輸出電阻Ri：接收儀表的輸入電阻R ：電流電壓轉(zhuǎn)換電阻，Io=420mA時(shí)R取250。28. 按照國標(biāo)GB3836.1 規(guī)定，防爆電氣設(shè)備分為哪兩大類？I 類：煤礦井下用電氣設(shè)備II類：工廠用電氣設(shè)備29.

8、 防爆儀表依據(jù)什么進(jìn)行分組？防爆儀表根據(jù)最大試驗(yàn)安全間隙dmax或最小點(diǎn)燃電流的比值MICR進(jìn)行分組。30. 儀表的最高表面溫度是怎樣定的？?jī)x表的最高表面溫度= 實(shí)測(cè)最高表面溫度-實(shí)測(cè)時(shí)環(huán)境溫度+規(guī)定最高環(huán)境溫度31. II 類防爆儀表主要采用哪兩種防爆措施？“i”代表什么型防爆儀表？“d”代表什么型防爆儀表？II 類防爆儀表主要采用隔爆型防爆措施和本質(zhì)安全型防爆措施“i”代表本質(zhì)安全型防爆儀表“d”代表隔爆型防爆儀表。32. 過程控制儀表常見的防爆等級(jí)有哪些？iaIICT5 (iaIICT6) 和dIIBT3 二種。33. iaIICT6 的含義是什么？dIIBT3 的含義是什么？iaIIC

9、T6表示II類本質(zhì)安全型ia等級(jí)C級(jí)T6組；dIIBT3表示II類隔爆型B級(jí)T3組。34. 隔爆型防爆儀表的特點(diǎn)是什么？?jī)x表的電路和接線端子全部置于防爆殼體內(nèi)第4頁共25頁35. 隔爆型防爆儀表的防爆措施有哪些？a、采用耐壓80100N/cm2以上的表殼b、表殼外部的溫升不得超過由易爆性氣體或蒸汽的引燃溫度所規(guī)定的數(shù)值c、表殼接合面的縫隙寬度及深度，應(yīng)根據(jù)它的容積和易爆性氣體的級(jí)別采用規(guī)定的數(shù)值等36. 隔爆型防爆儀表使用中應(yīng)注意什么？若揭開儀表表殼，將失去了防爆性能；長(zhǎng)期使用會(huì)逐漸降低防爆性能37. 安全火花型防爆儀表所采取的措施主要有哪些？a、儀表采用低工作電壓和小工作電流。b、在線路設(shè)計(jì)

10、上，對(duì)處于危險(xiǎn)場(chǎng)所的電路，選擇適當(dāng)大小的電阻、電容和電感參數(shù)，使其只產(chǎn)生安全火花；同時(shí)在較大的電容、電感回路中并聯(lián)雙重化二極管以消除不安全火花。38. 要使整個(gè)測(cè)量或控制系統(tǒng)的防爆性能符合安全火花防爆要求，必須滿足什么條件？a、在危險(xiǎn)場(chǎng)所使用安全火花型防爆儀表 b、在控制室儀表與危險(xiǎn)場(chǎng)所儀表之間設(shè)置安全柵39. 要真正實(shí)現(xiàn)安全火花防爆，必須做到哪幾點(diǎn)？a、必須正確的安裝安全柵和布線b、攜帶到現(xiàn)場(chǎng)的維修用的儀器儀表必須是安全火花型的儀表40. 從儀表整體結(jié)構(gòu)上看，模擬式控制儀表的兩種構(gòu)成形式是什么？a、儀表整機(jī)采用單個(gè)放大器，其放大器可由若干放大器或不同的放大器串聯(lián)而成。b、整機(jī)由數(shù)目不等的運(yùn)算

11、放大器電路以不同形式組裝而成。41. 采用單個(gè)放大器的儀表分析方法的特點(diǎn)？a、在滿足KKf 1的條件時(shí)，儀表的輸出與輸入關(guān)系僅取決于輸入部分的特性和反饋部分的特性。b、在滿足KKf1的條件時(shí)，放大器的凈輸入e趨向于零(e0)。42. 采用運(yùn)算放大器的儀表分析方法特點(diǎn)？a、輸入電阻Ri=；b、輸出電阻Ro=0；c、開環(huán)電壓增益Ko=；d、失調(diào)及其漂移為零。兩條重要的結(jié)論：1差模輸入電壓為零，即Vd=0 或VT=VF；2輸入端輸入電流為零，即IbT=0, IbF=0;43. 儀表中常用的運(yùn)算放大器電路有哪四種？a、反相端輸入b、同相端輸入c、差動(dòng)輸入d、電壓跟隨器44. 反相端輸入運(yùn)算放大器電路特

12、點(diǎn)？a、輸出電壓與輸入電壓成正比，其比例系數(shù)為R2/R1；b、輸出與輸入極性相反；c、反相端不接地，但VF=0，故稱反相端為“虛地”；d、輸入電阻約等于輸入回路電阻R1；e、輸入回路電流Ii，全部流經(jīng)反饋回路，即If=Ii。第5頁共25頁45. 同相輸入運(yùn)算放大器電路特點(diǎn)？a、輸出電壓與輸入電壓成正比，其比例系數(shù)為（1+R2/R1）；b、輸出與輸入極性相同；c、同相端和反相端存在共模電壓VC=Vi ；d、輸入電阻等于運(yùn)算放大起本身的共模輸入電阻，其值很大，通常為1500M。46. 差動(dòng)輸入運(yùn)算放大器電路特點(diǎn)？a、在滿足電阻匹配條件時(shí)，差動(dòng)輸入放大器電路的輸出電壓僅僅取決于兩個(gè)輸入電壓之差（Vi

13、T-ViF），即這種電路只放大差動(dòng)信號(hào)，不放大共模信號(hào)，且與差動(dòng)信號(hào)Vid成正比，比例系數(shù)為R2/R1。輸出電壓與差動(dòng)信號(hào)極性相同。在儀表線路中，往往取R1=R3、R2=R4，形成所謂對(duì)稱差動(dòng)運(yùn)放電路。b、運(yùn)算放大器輸入端存在共模電壓47. 電壓跟隨器特點(diǎn)？輸入電阻高；輸出電阻低。它在儀表電路應(yīng)用中，起隔離作用。48. 儀表的分析步驟？a、了解儀表的作用和結(jié)構(gòu)框圖。b、按照結(jié)構(gòu)框圖將整機(jī)線路劃分成相應(yīng)的部分。c、根據(jù)信號(hào)的傳遞方向，對(duì)各部分逐一進(jìn)行分析。d、綜合儀表的整機(jī)特性49. 在儀表線路中，一般都采用多少伏單電源供電？出于儀表總體設(shè)計(jì)的需要、便于儀表的安裝以及變送器采用二線制等原因，在儀

14、表線路中，一般都采用+24 V伏單電源供電。第2章調(diào)節(jié)器50. 何為調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)規(guī)律？調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)規(guī)律就是調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)隨輸入信號(hào)(偏差)變化的規(guī)律。這個(gè)規(guī)律常常稱為調(diào)節(jié)器的特性。51. 在分析調(diào)節(jié)器特性時(shí)，調(diào)節(jié)器的輸入和輸出各指什么？輸入是被控變量與給定值之差即偏差x，輸出是輸出信號(hào)的變化量y。52. 對(duì)于調(diào)節(jié)器，何為正偏差？何為負(fù)偏差？x0稱正偏差x0稱負(fù)偏差。53. 何為正作用調(diào)節(jié)器？何為反作用調(diào)節(jié)器？x0相應(yīng)的y0, 稱為正作用調(diào)節(jié)器x0相應(yīng)的y0, 稱為反作用調(diào)節(jié)器。54. 調(diào)節(jié)規(guī)律的五種表示方法是什么？a、微分方程表示法b、傳遞函數(shù)表示法c、頻率特性表示法d、圖示法離e、散化表示

15、法55. 調(diào)節(jié)器的基本調(diào)節(jié)規(guī)律有哪些？a、比例控制規(guī)律b、比例積分控制規(guī)律c、比例微分控制規(guī)律d、比例積分微分控制規(guī)律56. 比例調(diào)節(jié)規(guī)律的特點(diǎn)？a、比例控制作用及時(shí)迅速 b、控制量的輸出會(huì)發(fā)生變化不是原來的數(shù)值 c、存在殘余偏差余差57. 積分作用的特點(diǎn)？第6頁共25頁積分作用的輸出與偏差對(duì)時(shí)間的積分成比例關(guān)系。積分作用具有“慢慢來”的特性58. 如何防止積分飽和？a、在控制器輸出達(dá)到輸出范圍上限值或下限值時(shí)，暫時(shí)去掉積分作用。b、在控制器輸出達(dá)到輸出范圍上限值或下限值時(shí)，使積分作用輸出不繼續(xù)增加。59. 微分作用的特點(diǎn)？輸入偏差變化的速度越大，則微分作用的輸出越大，然而對(duì)于一個(gè)固定不變的偏

16、差不管這個(gè)偏差有多大，微分作用的輸出總是零。60. 推導(dǎo)數(shù)字式調(diào)節(jié)器的位置型PID 算式。理想的PID微分方程為：對(duì)式中的連續(xù)積分項(xiàng)和微分項(xiàng)進(jìn)行如下離散化處理對(duì)于積分項(xiàng)用下式近似對(duì)于微分項(xiàng)用下式近似式中, Dt 是兩次采樣的間隔時(shí)間,即兩次采樣周期 s T ;n,n-1位采樣時(shí)間序號(hào).于是可得離散化后的理想PID控制規(guī)律算式為：位置型PID 算式輸出與實(shí)際調(diào)節(jié)閥的閥位相對(duì)應(yīng)其算式為：增量型PID 算式輸出為兩個(gè)采樣周期PID 輸出值之差第n-1次采樣時(shí)的控制器輸出為所以增量型PID 算式為：61. 位置型PID 算式的特點(diǎn)？輸出與實(shí)際調(diào)節(jié)閥的閥位相對(duì)應(yīng)；便于計(jì)算機(jī)運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)但計(jì)算繁瑣、占用的計(jì)

17、算機(jī)內(nèi)存很大,計(jì)算錯(cuò)誤或輸出錯(cuò)誤時(shí)，會(huì)造成調(diào)節(jié)閥開度錯(cuò)誤，致使控制出錯(cuò)。62. 推導(dǎo)數(shù)字式調(diào)節(jié)器的增量型PID 算式。見第60題第7頁共25頁63. 增量型PID 算式的特點(diǎn)？輸出為兩個(gè)采樣周期PID輸出值之差；計(jì)算機(jī)運(yùn)算所需的內(nèi)存較小、計(jì)算也相對(duì)簡(jiǎn)單，出現(xiàn)故障不會(huì)造成大的影響，易于系統(tǒng)手動(dòng)和自動(dòng)間的無擾動(dòng)切換。64. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器構(gòu)成原理？1.以微處理器(CPU)為核心構(gòu)成的硬件電路部分；2.系統(tǒng)程序和用戶程序構(gòu)成的軟件部分。65. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器的硬件電路組成？數(shù)字式調(diào)節(jié)器的硬件電路由主機(jī)電路、過程輸入通道、過程輸出通道、人機(jī)接口電路及通信接口電路等部分組成。66. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器主機(jī)電路的作

18、用？完成數(shù)據(jù)傳遞、算術(shù)邏輯運(yùn)算、轉(zhuǎn)移控制等功能。67. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器 IO 接口電路的作用？I/O接口是CPU同過程輸入、輸出通道等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的器件，它有并行接口和串行接口兩種。68. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器過程輸入通道電路有哪些？數(shù)字式調(diào)節(jié)器過程輸入通道電路有模擬量輸入通道、開關(guān)量輸入通道。69. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器過程輸出通道電路有哪些？數(shù)字式調(diào)節(jié)器過程輸出通道電路有模擬量輸出通道、開關(guān)量輸出通道70. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器人機(jī)聯(lián)系部件電路的作用？用以顯示或修改輸入、輸出數(shù)據(jù)、PID參數(shù)和其他參數(shù)；提供人機(jī)交互的通路，使控制器可以通過按鈕或鍵盤識(shí)別操作員輸入的命令，操作員通過指示燈、顯示器等也可以看到控制器執(zhí)行

19、的過程和結(jié)果。（本題答案書上沒有，為本人自編）71. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器通信接口電路的作用？通信接口將欲發(fā)送的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)通信格式的數(shù)字信號(hào)，經(jīng)發(fā)送電路送至通信線路（數(shù)據(jù)通道）上；同時(shí)通過接收電路接收來自通信線路的數(shù)字信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換成能被計(jì)算機(jī)接受的數(shù)據(jù)。72. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器的軟件構(gòu)成有哪些？系統(tǒng)程序和用戶程序。73. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器的系統(tǒng)程序的作用是什么？系統(tǒng)程序通常由監(jiān)控程序和功能模塊兩部分組成。監(jiān)控程序使調(diào)節(jié)器各硬件電路能正常工作并實(shí)現(xiàn)所規(guī)定的功能，同時(shí)完成各組成部分之間的管理。其主要完成的任務(wù)有：系統(tǒng)初始化中斷管理自診斷處理鍵處理定時(shí)處理通信處理掉電處理運(yùn)行狀態(tài)控制功能模塊提供了各種功能，用

20、戶可以選擇所需要的功能模塊以構(gòu)成用戶程序，使調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)用戶所規(guī)定的功能。調(diào)節(jié)器提供的功能模塊主要有： 數(shù)據(jù)傳送高值選擇和低值選擇PID 運(yùn)算上限幅和上限幅四則運(yùn)算折線逼近法函數(shù)運(yùn)算邏輯運(yùn)算一階慣性滯后處理開平方運(yùn)算純滯后處理取絕對(duì)值運(yùn)算移動(dòng)平均值運(yùn)算脈沖輸入計(jì)數(shù)與積算脈沖輸出控制方式切換74. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器的用戶程序的作用是什么？使調(diào)節(jié)器完成預(yù)定的控制與運(yùn)算功能。使用者編制程序?qū)嶋H上是完成功能模塊的連接，也即組態(tài)工作。75. 數(shù)字式調(diào)節(jié)器的特點(diǎn)？運(yùn)算控制功能強(qiáng)通過軟件實(shí)現(xiàn)所需功能帶有自診斷功能帶有數(shù)字通訊功能具有和模擬調(diào)節(jié)器相同的外特性保持常規(guī)模擬式調(diào)節(jié)器的操作方式76. 什么是 SLPC可編

21、程調(diào)節(jié)器？SLPC 可編程調(diào)節(jié)器是一種有代表性的、功能較為齊全的可編程調(diào)節(jié)器，其功能有：基本第8頁共25頁P(yáng)ID、串級(jí)、選擇、非線性、采樣PI、批量PID 等控制功能。并具有自整定功能，可使PID 參數(shù)實(shí)現(xiàn)最佳整定。用戶只需使用簡(jiǎn)單的編程語言，即可編制各種控制與運(yùn)算程序，使調(diào)節(jié)器具有規(guī)定的控制運(yùn)算功能。77. SLPC 可編程調(diào)節(jié)器的運(yùn)算寄存器及工作方式？SLPC中對(duì)應(yīng)于RAM 存儲(chǔ)器的各個(gè)不同單元，定義了不同名稱的寄存器：Xn和Yn寄存器：輸入和輸出寄存器。An和Bn寄存器：專用寄存器。FLn寄存器：專用狀態(tài)寄存器。Dn寄存器：數(shù)據(jù)寄存器。Kn寄存器：常數(shù)寄存器。Pn寄存器：鍵盤可修改數(shù)據(jù)寄

22、存器。S15寄存器：運(yùn)算寄存器。這五個(gè)運(yùn)算寄存器以堆棧方式工作。圖 2-1 運(yùn)算寄存器結(jié)構(gòu)示意圖及工作原理78. SLPC 可_編程調(diào)節(jié)器的基本控制指令BSC的應(yīng)用編程。參照書本P70P72例題79. 變送器的作用？在自動(dòng)檢測(cè)和調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，將各種工藝參數(shù)，如溫度、壓力、流量、液位、成分等物理量轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，以供顯示、記錄或調(diào)節(jié)之用。80. 變送器按照被測(cè)參數(shù)分類有？差壓變送器、壓力變送器、液位變送器、流量變送器、溫度變送器等本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第9頁共25頁81. 模擬式變送器的構(gòu)成原理及結(jié)構(gòu)圖？模擬式變送器組成部分：測(cè)量部分、放大器、反饋部分、零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移。結(jié)構(gòu)圖

23、如3-1所示圖3-1 模擬式變送器結(jié)構(gòu)圖82. 模擬式變送器的輸入輸出關(guān)系曲線和關(guān)系式？83.數(shù)字式變送器的構(gòu)成原理？智能式變送器由硬件和軟件兩部分構(gòu)成。智能式變送器的硬件構(gòu)成：圖 3-3 智能式變送器的硬件構(gòu)成框圖智能式變送器軟件構(gòu)成：A/D 采樣程序量程轉(zhuǎn)換程序工程量變換程序?yàn)V波程序誤差校正程序D/A輸出程序通訊程序輔助功能程序智能式變送器還配置有手持終端。84. 數(shù)字式(智能式)變送器的構(gòu)成原理及結(jié)構(gòu)圖？本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第10頁共25頁參照上題85. 數(shù)字式變送器軟件部分包括？參照上題86變送器的量程調(diào)整？87. 變送器的零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移？使變送器的輸出信號(hào)下限值ym

24、ia與測(cè)量范圍的下限值xmia相對(duì)應(yīng)，在xmia=0時(shí)，稱為零點(diǎn)調(diào)整，在xmin0 時(shí)，稱為零點(diǎn)遷移。零點(diǎn)調(diào)整使變送器的測(cè)量起始點(diǎn)為零。零點(diǎn)遷移是把測(cè)量的起始點(diǎn)由零遷移到某一數(shù)值：當(dāng)測(cè)量的起始點(diǎn)由零變?yōu)槟骋徽?，稱為正遷移；當(dāng)測(cè)量的起始點(diǎn)由零變?yōu)槟骋回?fù)值，稱為負(fù)遷移。圖 3-5 變送器零點(diǎn)遷移前后輸入輸出特性模擬式變送器的零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移方法：圖 3-4 變送器量程調(diào)節(jié)前后輸入輸出特性本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第11頁共25頁由 f fiKx zKy = K + 0知改變放大器輸入端上的調(diào)零信號(hào)z0。智能式變送器的零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移方法：由軟件實(shí)現(xiàn)。88. 如何提高儀表的測(cè)量精度？零

25、點(diǎn)遷移+ 量程調(diào)整可以提高儀表的測(cè)量精度。89. 電容式差壓變送器線性化的原因？原因：傳感器組件的輸出信號(hào)與被測(cè)參數(shù)之間往往存在著非線性關(guān)系。90. 模擬式變送器非線性補(bǔ)償方法有哪二種？1. 使反饋部分與傳感器組件具有相同的非線性特性2. 使測(cè)量部分與傳感器組件具有相反的非線性特性91. 模擬式變送器信號(hào)傳輸方式有哪二種？二線制和四線制92. 何為四線制？何為二線制？四線制：供電電源和輸出信號(hào)分別用二根導(dǎo)線傳輸二線制：二根導(dǎo)線同時(shí)傳送變送器所需的電源和輸出電流信號(hào)圖3-6 二線制和四線制變送器93. 二線制優(yōu)點(diǎn)？節(jié)省連接電纜、有利于安全防爆和抗干擾。94. 使用二線制的條件？變送器的工作電流：

26、 ( ) min I I 4mA 0 變送器的工作電壓： ( ) min max max - + g T L V E I R 0變送器的最小有效功率: PI0min(Emin- I0minRLmax)第12頁共25頁95. 智能式變送器的信號(hào)傳輸方式？智能式變送器采用雙向全數(shù)字量傳輸信號(hào)，即現(xiàn)場(chǎng)總線通信方式；目前廣泛采用一種過渡方式，即在一條通信線纜中同時(shí)傳輸420mAADC 電流信號(hào)和數(shù)字信號(hào)，這種方式被稱為HART協(xié)議通信方式。96. 何為HART通訊協(xié)議？HART 是數(shù)字式儀表實(shí)現(xiàn)數(shù)字通訊的一種協(xié)議。具有HART 通訊協(xié)議的變送器可以在一對(duì)電纜上同時(shí)傳輸420mA.DC.的模擬信號(hào)和數(shù)字

27、信號(hào)。HART 通訊協(xié)議是采用國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）的開放式系統(tǒng)互連（OSI）參考模型，簡(jiǎn)化引用其中的三層而制定的。物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應(yīng)用層97. 什么是FSK信號(hào)？HART信號(hào)傳輸是基于Bell 202 通訊標(biāo)準(zhǔn)，在420mA.DC.基礎(chǔ)上疊加幅度為0.5mA的不同頻率的正弦調(diào)制波作為數(shù)字信號(hào)。這種類型的數(shù)字信號(hào)稱為頻移鍵控（FSK）信號(hào)。圖 3-7 HART數(shù)字通信信號(hào)98. HART通訊協(xié)議的物理層定義什么內(nèi)容？規(guī)定了信號(hào)的傳輸方法和傳輸介質(zhì)。99. HART通訊協(xié)議的傳輸介質(zhì)及傳輸距離關(guān)系？HART 協(xié)議的物理層規(guī)定傳輸介質(zhì)為電纜線。單芯帶屏蔽雙絞電纜，傳輸距離可達(dá)3000米。多芯

28、帶屏蔽雙絞電纜，傳輸距離可達(dá)1500米。非屏蔽電纜，適用于短距離數(shù)據(jù)傳送。100. HART協(xié)議的數(shù)據(jù)鏈路層定義什么內(nèi)容？規(guī)定了數(shù)據(jù)幀的格式和數(shù)據(jù)通信規(guī)程。101HART協(xié)議的數(shù)據(jù)幀格式定義什么內(nèi)容？數(shù)據(jù)幀由鏈路同步信息、尋址信息、用戶信息及校驗(yàn)和組成。圖 3-8 數(shù)據(jù)幀基本格式102. HART協(xié)議的數(shù)據(jù)通信規(guī)程？數(shù)據(jù)通信規(guī)程：本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第13頁共25頁HART 協(xié)議按主/從方式通信，這意味著只有在主站呼叫時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備（從站）才傳送信息。在一個(gè)HART 網(wǎng)絡(luò)中，允許有主、副兩個(gè)主站與一個(gè)從設(shè)備通信。為主的主站：可以是DCS、PLC、基于PC 機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)。副主站：可以

29、是手持編程終端。在不影響主站通信的情況下，可在任何位置與從設(shè)備通信。103. HART協(xié)議可有哪三種通信模式？HART協(xié)議規(guī)定有三種通信命令。通用命令：適用于所有符合HART協(xié)議的現(xiàn)場(chǎng)儀表。通用操作命令：適用于大部分符合HART協(xié)議的現(xiàn)場(chǎng)儀表。特殊命令：各制造廠的產(chǎn)品自己所特有的命令。104 .HART協(xié)議的應(yīng)用層定義什么內(nèi)容？規(guī)定了通訊命令的內(nèi)容。105. HART協(xié)議以什么方式通信？HART 協(xié)_議通信方式由微處理器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器AD421、HART 通信模塊、波形整形電路和帶通濾波器組成的電路實(shí)現(xiàn)，原理框圖如下。圖 3-9 HART協(xié)議通信方式的實(shí)現(xiàn)方法106. HART 協(xié)議規(guī)定的三種通

30、信命令是什么？通用命令通用操作命令特殊命令107. HART 協(xié)議通信方式的實(shí)現(xiàn)方法？（結(jié)合給出的圖說明各部分的作用）參照上題108. HART通訊模塊的作用？HART通訊模塊實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)與FSK 信號(hào)之間的相互轉(zhuǎn)換。109. HART通訊模塊的工作過程？（結(jié)合給出的圖說明各部分的作用）本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第14頁共25頁110. 差壓變送器的作用？用來將差壓、流量、液位等被測(cè)參數(shù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)這些參數(shù)的顯示、記錄或自動(dòng)控制。111. 差壓變送器按照檢測(cè)元件分類有？膜盒式差壓變送器電容式差壓變送器擴(kuò)散硅式差壓變送器振弦式差壓變送器電感式差壓變送器等112.

31、 分析電容式差壓變送器測(cè)量部件的工作機(jī)理，推導(dǎo)其關(guān)系，說明其特性。本題答案參照書本P100107 頁,或者第三章的3450頁P(yáng)PT（公式太多，適當(dāng)放棄吧）113. 說明電容式差壓變送器電容/電流轉(zhuǎn)換電路的作用，工作過程（i1/i2的形成過程），推導(dǎo)其關(guān)系，說明其特性。（給出電容/電流轉(zhuǎn)換電路圖）作用：將差動(dòng)電容的相對(duì)變化值成比例地轉(zhuǎn)換為差動(dòng)信號(hào)Id。由振蕩器、解調(diào)器、震蕩控制放大器、線性調(diào)整電路組成，工作過程、關(guān)系、過程具體參照書本P101P105114. 說明電容式差壓變送器振蕩控制放大器的作用，定量分析，定性分析。115. 說明電容式差壓變送器產(chǎn)生非線性的原因和線性調(diào)整電路的工作原理。由于

32、電容式壓力傳感器存在分布電容C0，造成Id與P不再是線性關(guān)系。P的增大，Ci2增大，Ci1減小。由于Ci2增大的速率要比Ci1減小的速率快，使得（Ci2+ Ci1）隨著P 的增加而增大，即K2隨P 的增加而增大，從而使得Id與P 之間不再是線性關(guān)系。線性調(diào)整電路：116. 說明電容式差壓變送器放大轉(zhuǎn)換部分的作用。將測(cè)量部分輸出的差動(dòng)信號(hào)Id放大并轉(zhuǎn)換成420mA 的直流輸出電流，實(shí)現(xiàn)量程調(diào)整、零點(diǎn)調(diào)整和遷移、輸出限幅和阻尼調(diào)整功能。117. 說明電容式差壓變送器電流放大電路的作用。圖 3-10 震蕩控制放大電路本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第16頁共25頁將 Id放大并轉(zhuǎn)換成420mA的直

33、流輸出電流，并實(shí)現(xiàn)量程調(diào)整。118. 說明電容式差壓變送器零點(diǎn)調(diào)整與零點(diǎn)遷移電路的作用。零點(diǎn)調(diào)整：調(diào)整電位器W2，即可改變VA的大小，可以使得變送器的輸出電流為4mA，實(shí)現(xiàn)變送器的零點(diǎn)調(diào)整。零點(diǎn)正遷移：接通R20UTVb3Ube3 Ib3Ic3Io零點(diǎn)負(fù)遷移：接通R21UTVb3Ube3 Ib3Ic3Io119. 說明電容式差壓變送器輸出信號(hào)主回路。輸出電流Io路線為：120. 說明電容式差壓變送器輸出限幅電路的作用。Io最大值關(guān)系是什么？121. 說明電容式差壓變送器阻尼電路的作用。抑制變送器的輸出電流因輸入差壓快速變化所引起的波動(dòng)。122. 說明擴(kuò)散硅式差壓變送器的工作原理（包括：傳感器與

34、供電電路，前置電壓放大器，電壓? 電流轉(zhuǎn)換器）。（給出擴(kuò)散硅式差壓變送器原理電路圖）工作原理：擴(kuò)散硅壓阻傳感器的應(yīng)變電阻阻值在DP 作用下發(fā)生變化，使硅橋產(chǎn)生不平圖3-10 電容式差壓變送器輸出限幅電本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第17頁共25頁衡電壓Us，再經(jīng)前置放大并轉(zhuǎn)換成Io輸出。圖 3-11 擴(kuò)散硅式差壓變送器構(gòu)成方框圖圖 3-12 擴(kuò)散硅式差壓變送器電路原理圖123. 說明 ST3000智能差壓變送器與3051C智能差壓變送器的特性區(qū)別。圖 3-13 ST3000智能差壓變送器本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第18頁共25頁圖 3-14 3051C智能差壓變送器124. 說明

35、1151數(shù)字式差壓變送器各組成部分的作用。圖 3-15 1151數(shù)字式差壓變送器125. 何為一體化溫度變送器？所謂一體化溫度變送器，是指將變送器模塊安裝在測(cè)溫元件接線盒或?qū)Ｓ媒泳€盒內(nèi)的一種溫度變送器。其變送器模塊和測(cè)溫元件形成一個(gè)整體，可以直接安裝在被測(cè)溫度的工藝設(shè)備上，輸出為標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)。對(duì)于測(cè)溫元件采用熱電偶的變送器，不必采用昂貴的補(bǔ)償導(dǎo)線，可節(jié)省安裝費(fèi)用。圖 3-16 一體化溫度變送器126一體化溫度變送器的特點(diǎn)？體積小、重量輕、現(xiàn)場(chǎng)安裝方便以及輸出信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)，便于遠(yuǎn)距離傳輸。對(duì)于測(cè)溫元件采用熱電偶的變送器，不必采用昂貴的補(bǔ)償導(dǎo)線，可節(jié)省安裝費(fèi)用。127. 說明 AD693 芯片

36、的作用和各組成部分的功能。本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第19頁共25頁一種專用變送器芯片，可以直接接受傳感器的直流低電平輸入信號(hào)并轉(zhuǎn)換成420mA的直流輸出電流。圖 3-17 AD693原理圖128. 畫出AD693 構(gòu)成的熱電偶溫度變送器原理電路圖。寫出其靜態(tài)關(guān)系，并從靜態(tài)關(guān)系說明之。（給出AD693 引腳圖）圖 3-18 AD693構(gòu)成的熱電偶溫度變送器靜態(tài)關(guān)系看書129. 畫出AD693 構(gòu)成的熱電偶溫度變送器原理電路圖。寫出其靜態(tài)關(guān)系，并從靜態(tài)關(guān)系說明之。（給出AD693 引腳圖）130執(zhí)行器在自動(dòng)控制系統(tǒng)中的作用？接受來自調(diào)節(jié)器的控制信號(hào)，通過其本身開度的變化，從而達(dá)到調(diào)節(jié)流量

37、的目的。131為什么說執(zhí)行器是調(diào)節(jié)系統(tǒng)的薄_弱環(huán)節(jié)？執(zhí)行器的工作、使用條件惡劣，是調(diào)節(jié)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。132. 執(zhí)行器的構(gòu)成？各部分的作用？執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)兩個(gè)部分構(gòu)成執(zhí)行機(jī)構(gòu)：根據(jù)輸入信號(hào)的大小產(chǎn)生相應(yīng)的輸出力或位移去推動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用下使閥芯產(chǎn)生一定位移，即使執(zhí)行器開度發(fā)生變化，達(dá)到調(diào)節(jié)被控介質(zhì)流量的目的。本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第20頁共25頁133. 執(zhí)行器按使用的能源形式分類有？氣動(dòng)執(zhí)行器：控制氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥電動(dòng)執(zhí)行器：控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥134. 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的特點(diǎn)？?jī)?yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠穩(wěn)定、輸出力大、安裝維修方便、價(jià)格便宜和防火防爆。缺點(diǎn)：響

38、應(yīng)時(shí)間大，信號(hào)不適于遠(yuǎn)傳。135. 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的特點(diǎn)？?jī)?yōu)點(diǎn)：動(dòng)作較快、能源獲取方便，特別適于遠(yuǎn)距離的信號(hào)傳送。缺點(diǎn)：輸出力較小、價(jià)格貴，且一般只適用于防爆要求不高的場(chǎng)合。136. 執(zhí)行器的作用方式？正作用：當(dāng)輸入信號(hào)增大時(shí)，執(zhí)行器的流通截面積增大，即流過執(zhí)行器的流量增大。氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥通常稱為氣開閥。反作用：當(dāng)輸入信號(hào)增大時(shí)，執(zhí)行器的流通截面積減小，即流過執(zhí)行器的流量減小。氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥通常稱為氣關(guān)閥。137. 氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用？接受氣動(dòng)調(diào)節(jié)器或閥門定位器輸出的氣壓信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出力F和直線位移l，以推動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。138. 分析說明氣動(dòng)薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜態(tài)特性。氣動(dòng)薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力

39、平衡方程式為：1 PCl AS= eP1: 薄膜氣室內(nèi)的壓力, 平衡狀態(tài)時(shí), P1等于控制器來的信號(hào)壓力PoAe: 膜片的有效面積l: 壓縮彈簧的位移, 即執(zhí)行機(jī)構(gòu)推桿的位移Cs: 壓縮彈簧的剛度139. 分析說明氣動(dòng)薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性。氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸入信號(hào)管線，可近似為是一個(gè)氣容，而薄膜氣室也是一個(gè)氣容，因此可兩氣容合并考慮。輸入信號(hào)管線存在一定的阻力，因_此執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以近似看成是一個(gè)阻容P A C l e S = 1圖4-1 氣動(dòng)薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜態(tài)特性本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第21頁共25頁環(huán)節(jié)，薄膜氣室內(nèi)壓力P1和控制器輸出壓力Po之間的關(guān)系可以寫為：140. 電動(dòng)執(zhí)

40、行機(jī)構(gòu)的構(gòu)成原理及各部分的功能？電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由伺服放大器、伺服電機(jī)、位置傳送器和減速器四部分組成，其構(gòu)成原理如圖：伺服電機(jī)作用:將伺服放大器輸出的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械轉(zhuǎn)矩。伺服放大器作用:將輸入信號(hào)和反饋信號(hào)進(jìn)行比較，得到差值信號(hào)，并根據(jù)的極性和大小，控制可控硅交流開關(guān)、的導(dǎo)通或截止?？煽毓杞涣鏖_關(guān)、用來接通伺服電機(jī)的交流電源，分別控制伺服電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)或停止不轉(zhuǎn)。位置發(fā)送器作用:利用位移檢測(cè)元件(差動(dòng)變壓器、塑料薄膜電位器和位移傳感器等)將電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的位移線性地轉(zhuǎn)換成反饋信號(hào)，反饋到伺服放大器的輸入端。減速器的作用是將伺服電機(jī)高轉(zhuǎn)速、小力矩的輸出功率轉(zhuǎn)換成執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出軸的低轉(zhuǎn)速、大力矩的

41、輸出功率，以推動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。141.電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性及輸入輸出關(guān)系？伺服放大器是一個(gè)具有繼電特性的非線性環(huán)節(jié)，2D- i f I I 時(shí), 無輸出，2D- i f I I 時(shí), 輸出215V。142.電動(dòng)調(diào)節(jié)閥輸入信號(hào)(mA)與調(diào)節(jié)閥開度(%)的對(duì)應(yīng)關(guān)系？電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜態(tài)關(guān)系： ififIKI or lKq = 1 = 1 。對(duì)于角行程執(zhí)行機(jī)構(gòu), 對(duì)應(yīng)Ii=420mA, q =090o。143.用電動(dòng)儀表控制氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥時(shí)，中間需要配用什么設(shè)備？電氣閥門定位器。第 6章計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的基本知識(shí)144.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特征，重要性，相關(guān)技術(shù)，發(fā)展過程，功能？特征: 各種自動(dòng)化儀表和自動(dòng)控制裝置已

42、從模擬時(shí)代逐漸跨入真正數(shù)字時(shí)代。重要性: 是實(shí)現(xiàn)安全、高效、優(yōu)質(zhì)、低耗生產(chǎn)的基本條件和重要保證，是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中不可替代的神經(jīng)中樞；相關(guān)技術(shù): 涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、檢測(cè)和傳感技術(shù)、先進(jìn)控制技術(shù)、智能儀表技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等；發(fā)展過程: 直接數(shù)字量控制(DDC)、集中型計(jì)算機(jī)控制、分布式計(jì)算機(jī)控制(DCS)、現(xiàn)場(chǎng)總線(工業(yè)以太網(wǎng))控制；功能: 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化和信息管理自動(dòng)化，即計(jì)算機(jī)綜合自動(dòng)化。145.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有哪些？總線型拓?fù)?、星型拓?fù)?、環(huán)型拓?fù)洹湫屯負(fù)浜途W(wǎng)狀拓?fù)洹?46.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)思想考慮哪幾方面因素？1.可靠性2.可維護(hù)性3.實(shí)時(shí)性4.性能價(jià)格比

43、本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第22頁共25頁147.可靠度及冗余的概念？可靠度：在規(guī)定的環(huán)境溫度、濕度、振動(dòng)和使用方法及維護(hù)措施等條件下，在規(guī)定的工作期限內(nèi)，設(shè)備無故障地發(fā)揮規(guī)定功能（應(yīng)具備的技術(shù)指標(biāo)）的概率。冗余：指通過多重備份來增加系統(tǒng)的可靠性。148.平均無故障工作時(shí)間MTBF的概念？MTBF指設(shè)備在相鄰兩次故障的間隔內(nèi)正常工作的平均時(shí)間。149.平均故障修復(fù)時(shí)間MTTR的概念？MTTR指設(shè)備出現(xiàn)故障以后經(jīng)過維修恢復(fù)并重新投入運(yùn)行所需要的平均時(shí)間。150. 提高控制系統(tǒng)可靠性的主要措施？選用高性能的控制設(shè)備。設(shè)計(jì)可靠的控制方案，提供各種安全保護(hù)措施。采用分散控制思想。增加后備手操或

44、后備儀表控制系統(tǒng)。對(duì)于可靠性要求更高的特殊控制對(duì)象可以設(shè)計(jì)冗余系統(tǒng)。采用安全可靠的屏蔽、隔離、接地等抗干擾技術(shù)。另外，軟件可靠性要求應(yīng)用軟件的結(jié)構(gòu)合理、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)，具有自診斷功能，并面對(duì)任何異常操作不影響系統(tǒng)主要功能的正常運(yùn)行。151.可維護(hù)性的概念？可維護(hù)性是指故障發(fā)生后通過維修使系統(tǒng)恢復(fù)的能力，它主要體現(xiàn)在易于查找故障，易于排除故障。152.提高控制系統(tǒng)可維護(hù)性的主要措施？設(shè)計(jì)合理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。選擇系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、一致性好的硬件設(shè)備。系統(tǒng)最好能夠帶電插拔維修。軟硬件具有自診斷功能，便于維修人員對(duì)故障點(diǎn)的快速定位、分析檢查和排除故障。153.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展過程？發(fā)展過

45、程: 直接數(shù)字量控制(DDC)、集中型計(jì)算機(jī)控制、分布式計(jì)算機(jī)控制(DCS)、現(xiàn)場(chǎng)總線(工業(yè)以太網(wǎng))控制。154.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的三個(gè)發(fā)展特征？系統(tǒng)結(jié)構(gòu)向網(wǎng)絡(luò)化、網(wǎng)絡(luò)扁平化方向發(fā)展；系統(tǒng)功能向綜合化方向發(fā)展；系統(tǒng)設(shè)備向多樣化方向發(fā)展。第 8章集散控制系統(tǒng)155.集散控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想（或主要特征）？(1) 分級(jí)遞階結(jié)構(gòu)；(2) 采用微機(jī)智能技術(shù)；(3) 采用局部網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)；(4) 豐富的功能軟件包；(5) 采用高可靠性技術(shù)。156.集散控制系統(tǒng)4C技術(shù)？過程控制技術(shù)(Control)、計(jì)算機(jī)技術(shù)(Computer)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)(Communication)和圖形處理技術(shù)(CRT)即“4C”

46、技術(shù)。157.集散控制系統(tǒng)的核心？DCS以計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為核心。158.集散控制系統(tǒng)的功能層次及各自的作用？第一級(jí)：為過程控制，根據(jù)上層決策直接控制生產(chǎn)過程，具體承擔(dān)信號(hào)的變換、輸入、運(yùn)算和輸出的分散控制任務(wù)；第二級(jí)：為控制管理級(jí)，對(duì)生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)集中操作和統(tǒng)一管理；第三級(jí)：為生產(chǎn)管理級(jí)，承擔(dān)全工廠或全公司的最優(yōu)化；第四級(jí)：為經(jīng)營管理級(jí)，根據(jù)市場(chǎng)需求、各種與經(jīng)營有關(guān)的信息因素和生產(chǎn)管理的信息，做出全面的綜合性經(jīng)營管理和決策。159.集散控制系統(tǒng)的特點(diǎn)？(1) 分級(jí)遞階結(jié)構(gòu)；(2) 采用微機(jī)智能技術(shù)；(3) 采用局部網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)；(4) 豐富的功能軟件包；(5) 采用高可靠性技術(shù)。本資料由趙賢

47、成、趙敏、崔晉整理完成第23頁共25頁160.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)有哪些？可靠度；平均無故障工作時(shí)間MTBF；平均故障修復(fù)時(shí)間MTTR。161.MTBF是指什么？MTTR 是指什么？多數(shù)集散控制系統(tǒng)的MTBF和MTTR指標(biāo)能達(dá)到多少？MTBF指設(shè)備在相鄰兩次故障的間隔內(nèi)正常工作的平均時(shí)間。MTTR指設(shè)備出現(xiàn)故障以后經(jīng)過維修恢復(fù)并重新投入運(yùn)行所需要的平均時(shí)間。MTBF 50Kh，MTTR 5min。162.SUPCON JX-300X集散控制系統(tǒng)的三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)？及各層網(wǎng)絡(luò)的功能？底層為控制站內(nèi)部網(wǎng)SBUS, SBUS總線分為二層, 第一層為雙重SBUS-S2, 是主控卡連接各層機(jī)籠數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)

48、卡的現(xiàn)場(chǎng)總線, 第二層為SBUS-S1, 連接機(jī)籠內(nèi)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡和各I/O 卡。中間層為過程控制網(wǎng)，連接系統(tǒng)的ES、OS(最多32 個(gè))、CS(最多15 個(gè))，實(shí)現(xiàn)站與站之間的數(shù)據(jù)交換。最上層為信息管理網(wǎng)，用于工廠級(jí)的信息傳輸和管理。163.SCnet II網(wǎng)的TCP/IP協(xié)議地址約定范圍？SCnet II 操作站地址約定地址范圍類別網(wǎng)絡(luò)碼IP地址備注128.128.1 129160操作站地址128.128.2 129160每個(gè)操作站包括兩塊互為冗余的網(wǎng)卡。兩塊網(wǎng)卡享用同一個(gè)IP地址，但應(yīng)設(shè)置不同的網(wǎng)絡(luò)碼，分別連接到兩個(gè)HUB，構(gòu)成A、B網(wǎng)。SCnet II 控制站地址約定地址范圍類別網(wǎng)絡(luò)碼IP

49、地址備注128.128.1 231控制站地址128.128.2 231每個(gè)控制站包括兩塊互為冗余的主控卡。分別連接到A、B網(wǎng)。兩塊主控卡使用不同的網(wǎng)絡(luò)碼和不同的IP地址。1. IP須以偶數(shù)開始且相鄰。2.非冗余配置時(shí)只使用偶數(shù)地址，奇數(shù)地址為空保留，不能再被別的節(jié)點(diǎn)使用。164.SBUS-S2網(wǎng)的約定？SBUS-S2 網(wǎng)為第一層，物理上位于控制站與所管轄的I/O 機(jī)籠之間，用于連接主控卡和各機(jī)籠內(nèi)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡(通信卡)的數(shù)據(jù)交換。一個(gè)控制站的主控卡通過SBUS-S2 總線可以掛接8個(gè)I/O 單元的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡，冗余地址為015(主控制機(jī)籠中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡地址必須為0 和1)。冗余配置的地址須以偶數(shù)開

50、始且相鄰，非冗余配置時(shí)只使用偶數(shù)地址，奇數(shù)地址為空保留，不能再被別的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡節(jié)點(diǎn)使用。165.SBUS-S1網(wǎng)的約定？SBUS-S1 網(wǎng)為第二層，物理上位于各I/O 機(jī)籠內(nèi)母板上，連接機(jī)籠內(nèi)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡和各I/O 卡之間的數(shù)據(jù)交換。I/O 卡件在SBUS-S1 總線上的地址是與機(jī)籠槽位015對(duì)應(yīng)的，冗余配置的兩塊I/O 卡須插在偶數(shù)地址開始的相鄰兩個(gè)槽為中。166.JX-300X DCS的控制層網(wǎng)絡(luò)叫什么？它是連接什么設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)？過程控制網(wǎng)為雙高速冗余工業(yè)以太網(wǎng)SCnetII網(wǎng)。連接系統(tǒng)的ES、OS(最多32 個(gè))、CS(最多15 個(gè))，實(shí)現(xiàn)站與站之間的數(shù)據(jù)交換。167.JX-300X DCS

51、控制站內(nèi)部的底層網(wǎng)絡(luò)總稱是什么？SBUS網(wǎng)(現(xiàn)場(chǎng)總線)168.JX-300X DCS控制站內(nèi)部的底層網(wǎng)絡(luò)包括S1總線和S2總線兩層，S2總線位于控制站內(nèi)部什么之間？它是用來連接什么設(shè)備的總線？SBUS-S2 物理上位于控制站與所管轄的I/O 機(jī)籠之間，用于連接主控卡和各機(jī)籠內(nèi)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡(通信卡)的數(shù)據(jù)交換。本資料由趙賢成、趙敏、崔晉整理完成第24頁共25頁169.JX-300X DCS控制站內(nèi)部的底層網(wǎng)絡(luò)包括S1總線和S2總線兩層，S1總線位于控制站內(nèi)部什么位置？它是用來連接什么設(shè)備的總線？SBUS-S1 物理上位于各I/O 機(jī)籠內(nèi)母板上，連接機(jī)籠內(nèi)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡和各I/O 卡之間的數(shù)據(jù)交換。17

52、0.實(shí)驗(yàn)中用到過的JX-300X 控制站卡件的型號(hào)、名稱和性能各有哪些？型號(hào)卡件名稱性能SP243X 主控制卡(SCnet II) 負(fù)責(zé)采集、控制、通信，10MbpsSP233 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡SBUS總線標(biāo)準(zhǔn)，用于擴(kuò)展I/O 單元SP313X 電流信號(hào)輸入卡 4路輸入，可配電，分組隔離，可冗余SP322X 模擬信號(hào)輸出卡 4路輸出，點(diǎn)點(diǎn)隔離，可冗余SP000 空卡I/O 槽位保護(hù)板171.JX-300X DCS控制站機(jī)柜最多能配置多少只機(jī)籠？每臺(tái)機(jī)柜最多可配置7 只機(jī)籠(1只電源機(jī)籠和6 只卡件機(jī)籠)。172.假設(shè)已知系統(tǒng)測(cè)量和控制參數(shù)點(diǎn)數(shù)以及冗余要求（給出系統(tǒng)I/O 點(diǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表），能完成控制站

53、硬件（卡件）配置表和控制站機(jī)籠卡件配置圖，并說明各卡件冗余關(guān)系。圖文敘述題第九題。173.設(shè)JX-300X DCS中有3個(gè)可用的I/O模塊槽位地址分別是1、2、 3，若需配置一對(duì)I/O冗余模塊，則這對(duì)I/O模塊應(yīng)配置到哪兩個(gè)地址槽位上？2、3。174.設(shè)JX-300X DCS中有3個(gè)可用的控制站地址分別是10、11、12，若控制站主控制卡采用冗余配置，則該控制站地址應(yīng)定義為多少？10、11。175.集散控制系統(tǒng)的軟件構(gòu)成？系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件（現(xiàn)場(chǎng)控制站應(yīng)用軟件、操作站應(yīng)用軟件）、通信軟件、組態(tài)軟件。176.集散控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)控制站應(yīng)用軟件的功能有哪些？報(bào)警檢測(cè)、輸入、輸出；實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫；連續(xù)過程控制；順序控制。177.集散控制系統(tǒng)操作站應(yīng)用軟件的功能有哪些？