化工自動化及儀表

1、華東理工大學成人高等教育測控技術學習指導書王華忠葉西寧編寫繼續(xù)教育學院組編二00九年十一月十日模擬試卷2試卷滿分100分?？荚嚂r間90分鐘。一、填空題(每題2分,共20分1、根據(jù)測量誤差的性質(zhì),可以將測量誤差分為系統(tǒng)誤差和。2、DDZ-型儀表現(xiàn)場傳輸信號為010 mA,DDZ-型控制儀表現(xiàn)場傳輸信號為mA。3、一臺測壓儀表量程為0100KPa,已知其最大絕對誤差為1.2KPa,則其精度等級為。4、某壓力容器中,其真空度是0.04MPa,則其絕對壓力為MPa。5、比例積分控制規(guī)律的顯著特點是結(jié)束時無余差。6、控制閥所能控制的的比值稱為控制閥的可調(diào)比。7、反饋控制與前饋控制相比,屬于開環(huán)控制。8、

2、通常,串級控制系統(tǒng)中主控制器的正反作用的選擇取決于。9、自動電子平衡電橋與熱電阻配接測溫時,常采用三線制接法,其主要作用是。10、PLC(PC最廣泛的應用是在和順序控制領域。二、單項選擇題(每題2分,本大題共20分1、彈簧管壓力表屬于(壓力表A、液柱式B、活塞式C、電氣式D、彈性式2、某顯示儀表具有冷端溫度補償裝置,用它來配接熱電偶測溫,若熱電偶測量端溫度升高2,室溫(冷端溫度下降2,則儀表指示約(A、升高2B、下降2C、不變D、升高43、化工過程常見的自動控制系統(tǒng)屬于(,而衛(wèi)星的跟蹤控制屬于(A、程序控制,隨動控制B、隨動控制,定值控制C、定值控制,隨動控制D、比值控制系統(tǒng),隨動控制4、下列

3、流量測量儀表中,(引起的壓力損失較小。A、渦輪流量計B、超聲波流量計C、差壓式流量計D、轉(zhuǎn)子流量計5、某加熱爐溫度控制系統(tǒng)中,通過調(diào)節(jié)燃油量來控制爐內(nèi)溫度,則燃油量是(A、操縱變量B、被控變量C、設定值D、干擾6、(控制中,閥A和閥B的控制信號范圍分段由(來完成A、分程控制B、串級控制C、預測控制D、模糊控制7、自動控制系統(tǒng)中,通常用(表示溫度控制器A、PCB、LCC、TCD、FC8、計算機控制系統(tǒng)中,要控制開關式設備的啟/停,則該計算機中應該配接(端口設備。A、AIB、AOC、DID、DO9、(理想流量特性的控制閥在在小開度時控制閥的放大系數(shù)小,控制平穩(wěn)緩和,在大開度時放大系數(shù)大,控制靈敏有

4、效。A、線性B、對數(shù)(等百分比C、快開D、S型10、(存在純滯后,通常不影響控制質(zhì)量A、調(diào)節(jié)通道B、測量元件C、變送器D、干擾通道三、判斷改錯題(每題2分,本大題共12分1、超聲波物位儀表不僅可以測量液位,而且可以測量料位,有時還可以測量界面。2、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)與集散控制系統(tǒng)一樣,都實現(xiàn)了控制分散。3、比例積分控制作用中,積分時間減小,積分作用增強,系統(tǒng)穩(wěn)定性增加。4、節(jié)流式流量計通常會造成一定的管路壓力損失。5、一個前饋控制可以同時克服多個干擾。6、串級控制系統(tǒng)中,副控制器通常都要設置積分作用,以消除副被控變量的余差。四、簡答題(每題6分,本大題共24分1、前饋控制主要應用在什么場合?2、

5、閥門定位器的作用是什么?3、計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展特征包括哪些方面?4、在什么場合選用比例、比例積分和比例積分微分調(diào)節(jié)規(guī)律?五、分析計算題(每題12分,本大題共24分1、如圖2所示,用差壓變送器檢測液位。已知, , , , 液位H 的變化的范圍是03.0m ,已知當?shù)刂亓铀俣葹?求差壓變送器的量程和遷移量。311200m /Kg =32950m /Kg =289s /m .m h 11=m h 52 =圖2 差壓式物位檢測示意圖2、圖3所示為一換熱器,使用熱水與蒸汽對物料進行加熱。工藝要求出口物料的溫度保持衡定。為了節(jié)省能源,盡量利用工藝過程中的廢熱,所以只是在熱水不足以使物料溫度達到規(guī)定值時

6、,才利用蒸汽補充。根據(jù)上述要求:(1設計一控制系統(tǒng),畫出系統(tǒng)的方框圖;(2物料不允許過熱,否則容易分解,請確定調(diào)節(jié)閥的開關型式;(3確定蒸汽閥與熱水閥的工作信號段,并畫出其分程特性;(4確定控制器的正反作用。 圖3 換熱器示意圖 模擬試卷2答案一、填空題1、隨機誤差2、4203、1.5級4、0.065、過渡過程6、最大流量與最小流量7、前饋控制8、主對象9、減小連接導線電阻變化對測量的影響 10、開關邏輯運算(開關控制二、單項選擇題1、D ;2、A ;3、C ;4、B ;5、A ;6、A ;7、C ;8、D ;9、B ;10、D三、判斷改錯題1、 正確2、 正確3、 錯誤,應該是:系統(tǒng)穩(wěn)定性降

7、低。4、 正確5、錯誤,應該是:一個前饋控制可以同時克服一個干擾。6、錯誤,應該是:通常不需要積分作用。四、簡答題1、(1干擾幅度大而頻繁,對被控變量影響劇烈,單純反饋控制達不到要求時(2主要干擾是可測不可控的變量(3對象的控制通道滯后大,反饋控制不及時,控制質(zhì)量差時,可以采用前饋-反饋控制系統(tǒng),以提高控制質(zhì)量。2、閥門定位器的作用主要有:(1 改善閥的靜態(tài)特性(2 改善閥的動態(tài)特性(3 改變閥的流量特性(4 可以用于分程控制中(5 用于閥門的反向動作,如,采用反作用式的閥門定位器可使氣開閥變成氣關閥,氣關閥變成氣開閥。3、隨著局域網(wǎng)、Internet 、IT 技術的迅速發(fā)展,計算機控制系統(tǒng)向

8、集成化、網(wǎng)絡化、智能化、信息化發(fā)展已成為一種趨勢,了解當今計算機控制系統(tǒng)發(fā)展主要特征可以從以下三個方面來理解:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)向網(wǎng)絡化、網(wǎng)絡向扁平化發(fā)展,系統(tǒng)功能向綜合化方向發(fā)展,系統(tǒng)設備向多樣化方向發(fā)展。4、比例調(diào)節(jié)規(guī)律適用于負荷變化較小、純滯后不太大而工藝要求不高、又允許有余差的控制系統(tǒng)。比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律適用于對象調(diào)節(jié)通道時間常數(shù)較小、系統(tǒng)負荷變化較大,純滯后不大而被控參數(shù)不允許與給定值有偏差的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。比例積分微分調(diào)節(jié)規(guī)律適用于容量滯后較大、純滯后不大、不允許有余差的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。五、分析計算題1、解: 當液位在03m 變化時,差壓的變化量為:根據(jù)差壓變送器的量程系列,可選擇差變的量程為40KPa 。當H=0時,有1max =×372409*=×=.(g h h (p 89×.所以差變要進行負遷移,遷移量為37.24KPa ,遷移后該差變的測量范圍為 -37.242.76KPa 。2、根據(jù)系統(tǒng)分析知,被控變量為汽包液位,操縱變量為進水流量。各個環(huán)節(jié)作用方向選擇如下:(1根據(jù)工藝和安全要求,鍋爐不能燒干,則當氣源故障時進水閥門應該全開,因此控制閥應該選氣關式。(2選用差壓變送器測量汽包液位,該環(huán)節(jié)為正作用。(3進水流量增加時,汽包液位升高,因此對象是正作用。因此,為了構(gòu)成閉環(huán)