《測(cè)量?jī)x表及自動(dòng)化》考試答案2..

1、測(cè)量?jī)x表及自動(dòng)化考試答案一、簡(jiǎn)答與名詞解釋1、簡(jiǎn)述壓力儀表選擇原則。2、簡(jiǎn)述均勻調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)目的和實(shí)現(xiàn)原理？3、如何評(píng)價(jià)系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程？4、簡(jiǎn)述比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點(diǎn)？寫(xiě)出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達(dá)式。5、名詞解釋?zhuān)河嗖?、靈敏度。6、如何評(píng)價(jià)測(cè)量?jī)x表性能，常用哪些指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)儀表性能？7、簡(jiǎn)述串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，闡述副回路設(shè)計(jì)的一些基本原則？8、簡(jiǎn)述比例微分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點(diǎn)？寫(xiě)出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達(dá)式。9、名詞解釋?zhuān)嚎刂泣c(diǎn)、負(fù)反饋。10、簡(jiǎn)述系統(tǒng)參數(shù)整定的目的和常用方法？11、試闡述調(diào)節(jié)作用與干擾作用對(duì)被調(diào)參數(shù)的影響，以及兩者之間的關(guān)系？12、簡(jiǎn)述比例積分微分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點(diǎn)？寫(xiě)出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達(dá)式。

2、13、名詞解釋?zhuān)壕取⒈戎嫡{(diào)節(jié)系統(tǒng)。14、簡(jiǎn)述節(jié)流現(xiàn)象中流體動(dòng)壓能與靜壓能之間的變化關(guān)系，標(biāo)準(zhǔn)化節(jié)流裝置由哪幾個(gè)部分組成？15、簡(jiǎn)述熱電阻工作原理，為何在熱電阻測(cè)量線路中采用三線制連接？16、試闡述簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)系統(tǒng)中被調(diào)參數(shù)的選擇原則？17、簡(jiǎn)述調(diào)節(jié)規(guī)律在控制系統(tǒng)的作用？寫(xiě)出PID調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達(dá)式。18、名詞解釋?zhuān)簣?zhí)行機(jī)構(gòu)、熱電效應(yīng)。二、單項(xiàng)選擇1、為了正常測(cè)取管道（設(shè)備）內(nèi)的壓力，取壓管線與管道（設(shè)備）連接處的內(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(lái)流方向2、用單法蘭液位計(jì)測(cè)量開(kāi)口容器液位。液位計(jì)已經(jīng)校好，后因維護(hù)需要，儀表安裝位置下移了一段位移，則儀表的指示（）A.上升B.下降C.

3、不變。3、羅茨流量計(jì)，很適于對(duì)（）的測(cè)量。A低粘度流體B高雷諾數(shù)流體C含砂臟流體D高粘度流體4、補(bǔ)償導(dǎo)線的正確敷設(shè)，應(yīng)該從熱電偶起敷到（）為止？A就地接線盒B儀表盤(pán)端子板C二次儀表D與冷端溫度補(bǔ)償裝置同溫的地方5、具有“超前”調(diào)節(jié)作用的調(diào)節(jié)規(guī)律是（）A、PB、PIC、PDD、兩位式6、調(diào)節(jié)器的正作用是指（）。A.測(cè)量值大于給定值時(shí)，輸出增大B.測(cè)量值大于給定值時(shí)，輸出減小C.測(cè)量值增大，輸出增大D.測(cè)量值增大，輸出減小7、下列哪種流量計(jì)與被測(cè)介質(zhì)的密度無(wú)關(guān)?（）A.質(zhì)量流量計(jì)B.轉(zhuǎn)子流量計(jì)C.差壓式流量計(jì)8、測(cè)量高粘度、易結(jié)晶介質(zhì)的液位,應(yīng)選用下列哪種液位計(jì)?（）A.浮筒式液位計(jì)B.雷達(dá)液位計(jì)

4、C.差壓式液位計(jì)9、補(bǔ)償導(dǎo)線的作用是（）A.延伸熱電偶冷端B.作為普通導(dǎo)線傳遞熱電勢(shì)C.補(bǔ)償熱電偶冷端溫度10、與熱電偶配用的自動(dòng)電位差計(jì)帶有補(bǔ)償電橋，當(dāng)熱點(diǎn)偶短路時(shí)，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(cè)量溫度時(shí)若出現(xiàn)熱電阻斷路時(shí)，與之配套的顯示儀表如何變化（）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(jì)適合于如下哪一種情形的使用條件？（）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(hào)的熱偶和與其匹配的補(bǔ)償導(dǎo)線測(cè)量溫度。但在接線中把補(bǔ)償導(dǎo)線的極性接反了，則儀表的

5、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(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A轉(zhuǎn)子流量計(jì)是一種變流通面積，壓差不變的流量計(jì)；B孔板式差壓流量計(jì)是一種差壓變化，流通面積固定的流量計(jì)；C噴嘴式差壓流量計(jì)是一種流通面積變化，差壓變化的流量計(jì)。15、積分時(shí)間增大，積分作用（）A增大B減小C保持不變16、執(zhí)行器的正作用是指（）。A控制信號(hào)增大，執(zhí)行器開(kāi)度減少B控制信號(hào)增大，執(zhí)行器開(kāi)度增大C控制信號(hào)減小，執(zhí)行器開(kāi)度減少17、某壓力變送器的輸出是電流信號(hào)。它相當(dāng)于一個(gè)（）。A受壓力控制的電壓源B受壓力控制的電流源C受電壓控制的電流源D受電流控制的電壓源18、電容式壓力變送器，其輸出電流與（

6、）、（）成線性關(guān)系。A弧形電極、中心感壓膜片之間構(gòu)成的兩個(gè)電容B弧形電極、中心感壓膜片之間構(gòu)成的兩個(gè)電容之和C弧形電極、中心感壓膜片之間構(gòu)成的兩個(gè)電容之差D弧形電極、中心感壓膜片間構(gòu)成的兩個(gè)電容之差與之和的比值E弧形電極、中心感壓膜片間構(gòu)成的兩個(gè)電容之和與之差的比值F被測(cè)壓力19、對(duì)再生器中催化劑的物位，采用差壓法測(cè)量。其取壓方式應(yīng)該是（）。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(dòng)化儀表若按組成測(cè)量或調(diào)節(jié)系統(tǒng)的方式分，有、四種。2、測(cè)量誤差按其產(chǎn)生原因的不同可分為、。3、常用的彈性元件有、等。4、壓力表校驗(yàn)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)表允許的絕對(duì)誤差應(yīng)不超過(guò)被校表允許絕對(duì)誤差白。5、彈簧管式壓

7、力表由、構(gòu)成。6、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件常用的有、；常用的取壓方式有、等。7、氣動(dòng)儀表的統(tǒng)一信號(hào)范圍；電動(dòng)儀表的統(tǒng)一信號(hào)范圍是。8、測(cè)量?jī)x表的絕對(duì)誤差是儀表指示值與真值之差。校驗(yàn)儀表時(shí)，所謂的“真值”一般由絕對(duì)誤差比被校倍的標(biāo)準(zhǔn)表給出。9、已知此時(shí)此地的大氣壓為100.5Kpa，又知1工程大氣壓等于98.07Kpa。用彈簧管壓力表測(cè)得表壓為200Kpa，試問(wèn)絕壓為Kpa。10、彈簧管壓力表中，游絲的作用。（2分）11、變送器的兩線制是指。（2分）12、對(duì)易凝、易堵引壓管線的介質(zhì)測(cè)壓時(shí)，在引壓管線中應(yīng)該填。13、流體流過(guò)哥里奧利流量計(jì)時(shí)，振動(dòng)管會(huì)利用來(lái)測(cè)量流量。14、用熱電阻測(cè)溫，若測(cè)溫點(diǎn)與轉(zhuǎn)換儀表之間的

8、距離較遠(yuǎn)，則接線應(yīng)該采用制。15、比例度越大，比例作用就越；微分時(shí)間越大，微分作用越；積分時(shí)間越長(zhǎng)，積分作用。16、所謂風(fēng)開(kāi)閥，就是指調(diào)節(jié)器來(lái)的氣壓信號(hào)越大，開(kāi)度。17、調(diào)節(jié)器的基本調(diào)節(jié)規(guī)律有、和四種。18、在三種標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置中，最常用的是。四、計(jì)算與分析題1. 用一臺(tái)雙法蘭式差壓變送器測(cè)量某容器液位，如圖所示，已知H變化范圍03m，被測(cè)介質(zhì)密度p=900Kg/m3,毛細(xì)管內(nèi)工作介質(zhì)密度p0=950Kg/m3，其中h1=1m,h2=4m,求變送器測(cè)量范圍？并判斷零點(diǎn)遷移的方向，計(jì)算遷移量，當(dāng)法蘭式變送器的安裝位置升高或降低時(shí)，問(wèn)對(duì)測(cè)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

9、該系統(tǒng)中的被調(diào)參數(shù)、調(diào)節(jié)參數(shù)；（2）該系統(tǒng)可能的干擾有哪些？（3）畫(huà)出該系統(tǒng)的方框圖；（4）如果該系統(tǒng)中的汽包水位嚴(yán)禁過(guò)低，使確定系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥氣開(kāi)、氣關(guān)型式和調(diào)節(jié)器的正反作用。3、在熱電阻使用過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)如下問(wèn)題，請(qǐng)分析其產(chǎn)生的原因：(1) 、顯示儀表指示值低于實(shí)際值或指示不穩(wěn)定；(2)、顯示儀表指示無(wú)窮大；(3)、顯示儀表顯示負(fù)值；(4)阻值與溫度的關(guān)系有變化。4、如圖所示的控制系統(tǒng)。(1) 指出該系統(tǒng)的控制方式；(2) 該系統(tǒng)是否能夠單獨(dú)運(yùn)行？為什么？(3) 如何改進(jìn)該系統(tǒng)？畫(huà)出該系統(tǒng)改進(jìn)后的控制流程圖(即在原系統(tǒng)基礎(chǔ)上如何改進(jìn))。(4) 說(shuō)明改進(jìn)后的系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)控制對(duì)象的正?？刂?？參

10、考答案：一、簡(jiǎn)答與名詞解釋1、簡(jiǎn)述壓力儀表選擇原則。答：型號(hào)、量程、精度選擇(1) 量程i壓力平穩(wěn)：P量=卩測(cè)*1.5,量程靠級(jí):01.0,1.6,2.5,4,6,10X10MPaii波動(dòng)范圍大P量=卩測(cè)*2.0下限選取:測(cè)量值大于1/3的量程,否則測(cè)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(jí)(往高精度靠)(3)型號(hào)：考慮測(cè)量介質(zhì)的腐蝕性、溫度等因素2、簡(jiǎn)述均勻調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)目的和實(shí)現(xiàn)原理？目的：均勻控制系統(tǒng)是為解決連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中前后設(shè)備供求之間的矛盾而設(shè)置的。實(shí)現(xiàn)原理：(1)簡(jiǎn)單均勻控制,簡(jiǎn)單均勻控制采用簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),通過(guò)選擇合適的控制規(guī)律及整定參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)均

11、勻控制的目的。(2)串級(jí)均勻控制,串級(jí)均勻控制系統(tǒng)是通過(guò)控制器參數(shù)整定來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在串級(jí)均勻控制系統(tǒng)中，參數(shù)整定的目的不是使參數(shù)盡快回到給定值，而是要求在允許的范圍內(nèi)作緩慢變化。總之，均勻控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與定值控制系統(tǒng)相同，投運(yùn)方法也樣，至于參數(shù)整定，只要明確了“均勻”的意義，也就不難進(jìn)行。均勻控制系統(tǒng)的控制器參數(shù)值一般都較大。3、如何評(píng)價(jià)系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程？最大偏差或超調(diào)量：最大偏差指被調(diào)參數(shù)偏離給定值的最大值，若最大偏差大，則偏離時(shí)間長(zhǎng)，不利于穩(wěn)定生產(chǎn)，所以可作一個(gè)衡量系統(tǒng)穩(wěn)定程度的指標(biāo)。最大偏差太大，同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)干擾時(shí)危險(xiǎn)增大。余差：過(guò)渡過(guò)程終了時(shí)，被調(diào)參數(shù)所達(dá)到的新的穩(wěn)態(tài)值與給定值之間的偏差。調(diào)

12、節(jié)系統(tǒng)的余差表示的是系統(tǒng)調(diào)節(jié)精度。衰減比：衰減振蕩過(guò)程中第一、第二個(gè)波峰值之比。它是衡量穩(wěn)定性的指標(biāo)，衰減比小于1：1的振蕩是發(fā)散的，等于1：1時(shí)為等幅振蕩，都不容許，為保持足夠的穩(wěn)定裕度，衰減比以4：1或10：1為宜。過(guò)渡時(shí)間：從干擾產(chǎn)生作用起至被調(diào)參數(shù)重新建立新的平衡為止，過(guò)渡過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間要絕對(duì)達(dá)到新穩(wěn)態(tài)值，需要的過(guò)渡時(shí)間為無(wú)窮，現(xiàn)規(guī)定被調(diào)參數(shù)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)值5%或3%以?xún)?nèi)的區(qū)域，并保持在此區(qū)域內(nèi)即認(rèn)為達(dá)到穩(wěn)定值，過(guò)渡時(shí)間反映的是調(diào)節(jié)的速度指標(biāo)。振蕩周期或頻率：過(guò)渡過(guò)程同向兩波峰（波谷）之間的間隔時(shí)間稱(chēng)為振蕩周期T,振蕩頻率f=1/T這些指標(biāo)中；希望余差盡量小，最大偏差小一些，過(guò)渡時(shí)間短一些

13、，衰減比要適當(dāng)。4、簡(jiǎn)述比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點(diǎn)？寫(xiě)出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達(dá)式。積分作用的特點(diǎn)：輸出變化量與偏差的積分成正比、可消除余差（只要DV存在，Y就隨時(shí)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(dú)使用，而與比例作用合在一起。特性可用下式表示：()DVdt丿AMV二K0V+KJDVd厶KDV+PIP5、名詞解釋?zhuān)河嗖?、靈敏度。余差：過(guò)渡過(guò)程終了時(shí)，被調(diào)參數(shù)所達(dá)到的新的穩(wěn)態(tài)值與給定值之間的偏差靈敏度：表示儀表靈敏程度，S=dy/dx6、如何評(píng)價(jià)測(cè)量?jī)x表性能，常用哪些指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)儀表性能？采用測(cè)試方法對(duì)測(cè)量?jī)x表進(jìn)行性能測(cè)試，獲取測(cè)試數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析來(lái)評(píng)價(jià)儀表性能指

14、標(biāo)。常用：精度（準(zhǔn)確度、不確定度）、量程（測(cè)量范圍）、靈敏度、分辨率、反應(yīng)時(shí)間、可靠性等指標(biāo)。7、簡(jiǎn)述串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，闡述副回路設(shè)計(jì)的一些基本原則？由主副兩個(gè)參數(shù)、兩個(gè)調(diào)節(jié)器構(gòu)成兩個(gè)控制回路，其中一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出作為另一個(gè)調(diào)節(jié)器的給定值，而后者的輸出去控制調(diào)節(jié)閥的系統(tǒng)就是串級(jí)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)有一定的內(nèi)在聯(lián)系。（3）應(yīng)使主、副變量之間的時(shí)間常數(shù)相匹配，防止共振8、簡(jiǎn)述比例微分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點(diǎn)？寫(xiě)出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)表達(dá)式。具有“超前”作用，對(duì)偏差變化快，過(guò)渡滯后大的對(duì)象，可提高調(diào)節(jié)質(zhì)量，但不能克服純滯后。有余差，但比純比例調(diào)節(jié)要小。MV=K

15、P（DV+TDdDV/dt）9、名詞解釋?zhuān)嚎刂泣c(diǎn)、負(fù)反饋。當(dāng)沒(méi)有干擾時(shí)，即PV=SV,DV=0,調(diào)節(jié)器保持操作值（MVO）不變（控制點(diǎn)），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(guò)一定環(huán)節(jié)返回到輸入端，并使輸入減少的反饋稱(chēng)之為負(fù)反饋。10、簡(jiǎn)述調(diào)節(jié)器參數(shù)整定的目的和常用的幾種整定方法。整定的目的是求取使控制系統(tǒng)控制質(zhì)量最好的PID控制參數(shù)值等幅振蕩、衰減振蕩、經(jīng)驗(yàn)湊試法11、干擾作用是使系統(tǒng)被控參數(shù)偏離給定值的作用；調(diào)節(jié)作用是用于在系統(tǒng)受到干擾作用的影響而使被控參數(shù)偏離給定值時(shí)能夠重新回到給定值的作用。兩者之間是相反的作用方向.12、簡(jiǎn)述比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律作用特點(diǎn)？寫(xiě)出該調(diào)節(jié)規(guī)律數(shù)學(xué)

16、表達(dá)式。積分作用的特點(diǎn)：輸出變化量與偏差的積分成正比、可消除余差（只要DV存在，Y就隨時(shí)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(dú)使用，而與比例作用合在一起。特性可用下式表示：()DVdt丿MV二K0V+KJDVd厶KDV+PIP13、名詞解釋?zhuān)壕取⒈戎嫡{(diào)節(jié)系統(tǒng)。精度（精確度）：是精密度（系統(tǒng)誤差）和準(zhǔn)確度（隨機(jī)誤差）的綜合。精度是反映儀表性能優(yōu)劣的主要指標(biāo)。比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上參數(shù)符合一定比例關(guān)系的控制系統(tǒng)，稱(chēng)為比值控制系統(tǒng)。14、節(jié)流現(xiàn)象中在理想情況下動(dòng)壓能與靜壓能之和應(yīng)該保持不變，在流體流經(jīng)節(jié)流元件時(shí)，流體中心處隨著流速增加動(dòng)壓能增加，對(duì)應(yīng)靜壓能減少

17、，達(dá)到最大流速后流速下降，動(dòng)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)體電阻的阻值與溫度呈一定的函數(shù)關(guān)系的特性。三線制連接的原因是要減少導(dǎo)線電阻隨環(huán)境溫度變化而變化對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。16、盡量選用直接指標(biāo)(或間接指標(biāo))；應(yīng)可測(cè)并有足夠靈敏度；應(yīng)獨(dú)立可調(diào)；考慮工藝過(guò)程的合理性及儀表的現(xiàn)狀。17、AMV=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的輸出信號(hào)變化規(guī)律，這個(gè)規(guī)律就是調(diào)節(jié)規(guī)律。AMv=K(Dv+JDvdt+TdDv)pTddtI18、將控制信號(hào)變?yōu)橄鄳?yīng)的推力，以足夠功率帶動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)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(shí)，回路中有電流通過(guò)，即

18、存在熱電勢(shì)。二、選擇1-5A、A、D、D、C6-10A、A、B、A、C11-15B、A、B、C、B16-19A、B、D、D三、填空題1、基地式、單元組合式、組件組裝式、計(jì)算機(jī)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(pán)、游絲6、孔板、噴嘴、文丘里管；角接取壓、法蘭取壓。7、氣動(dòng)儀表的統(tǒng)一信號(hào)范圍是0.02-0.1MPa；電動(dòng)儀表的統(tǒng)一信號(hào)范圍是4-20mA。8、測(cè)量?jī)x表的絕對(duì)誤差是儀表指示值與真值之差。校驗(yàn)儀表時(shí)，所謂的“真值”一般由絕對(duì)誤差比被校表小3倍的標(biāo)準(zhǔn)表給出。9、已知此時(shí)此地的大氣壓為100.5Kpa，又知1工程大氣壓等于98.07Kpa。用彈簧管壓力表測(cè)得表壓為200Kpa，試問(wèn)絕壓為Kpa。10、彈簧管壓力表中，游絲的作用是減少變差(回差)。11、變送器的兩線制是指采用兩根導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)變送器供電和信號(hào)傳輸?shù)倪B線方式。12、對(duì)易凝、易堵引壓管線的介質(zhì)測(cè)壓時(shí)，在引壓管線中應(yīng)該填充隔離液13、流體流過(guò)哥里奧利流量計(jì)時(shí)，振動(dòng)管會(huì)利用扭曲角度（科式力、時(shí)間差）來(lái)測(cè)量流量。14、用熱電阻測(cè)溫，若測(cè)溫點(diǎn)與轉(zhuǎn)換儀表之間的距離較遠(yuǎn)，則接線應(yīng)該采用L三線制。15、比例度越