儀表及自動(dòng)化習(xí)題答案

1、第1章 自動(dòng)控制系統(tǒng)基本概念1-3 自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由哪些環(huán)節(jié)組成？解 自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由檢測變送器、控制器、執(zhí)行器和被控對象等四個(gè)環(huán)節(jié)組成。 1-5 題1-5圖為某列管式蒸汽加熱器控制流程圖。試分別說明圖中PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意義。題1-5圖 加熱器控制流程圖解 PI-307表示就地安裝的壓力指示儀表，工段號為3，儀表序號為07；TRC-303表示集中儀表盤安裝的，具有指示記錄功能的溫度控制儀表；工段號為3，儀表序號為03；FRC-305表示集中儀表盤安裝的，具有指示記錄功能的流量控制儀表；工段號為3，儀表序號為05。 1-7 在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，測量變送裝置、

2、控制器、執(zhí)行器各起什么作用?解 測量變送裝置的功能是測量被控變量的大小并轉(zhuǎn)化為一種特定的、統(tǒng)一的輸出信號（如氣壓信號或電壓、電流信號等）送往控制器；控制器接受測量變送器送來的信號，與工藝上需要保持的被控變量的設(shè)定值相比較得出偏差，并按某種運(yùn)算規(guī)律算出結(jié)果，然后將此結(jié)果用特定信號（氣壓或電流）發(fā)送出去執(zhí)行器即控制閥，它能自動(dòng)地根據(jù)控制器送來的信號值來改變閥門的開啟度，從而改變操縱變量的大小。1-8試分別說明什么是被控對象、被控變量、給定值、操縱變量、操縱介質(zhì)?解：被控對象（對象）自動(dòng)控制系統(tǒng)中，工藝參數(shù)需要控制的生產(chǎn)過程、生產(chǎn)設(shè)備或機(jī)器。被控變量被控對象內(nèi)要求保持設(shè)定值的工藝參數(shù)?？叵到y(tǒng)通常用該

3、變量的名稱來稱呼，如溫度控制系統(tǒng)，壓力制系統(tǒng)等。給定值（或設(shè)定值或期望值）人們希望控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，即被控變量的期望值。它可以是恒定的，也可以是能按程序變化的。操縱變量（調(diào)節(jié)變量）對被控變量具有較強(qiáng)的直接影響且便于調(diào)節(jié)（操縱）的變量?；?qū)崿F(xiàn)控制作用的變量。操縱介質(zhì)(操縱劑)用來實(shí)現(xiàn)控制作用的物料。1-11 題l-11圖所示為一反應(yīng)器溫度控制系統(tǒng)示意圖。A、B兩種物料進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，通過改變進(jìn)入夾套的冷卻水流量來控制反應(yīng)器內(nèi)的溫度不變。試畫出該溫度控制系統(tǒng)的方塊圖，并指出該系統(tǒng)中的被控對象、被控變量、操縱變量及可能影響被控變量的干擾是什么?并說明該溫度控制系統(tǒng)是一個(gè)具有負(fù)反饋的閉環(huán)系統(tǒng)。題

4、1-11圖 反應(yīng)器溫度控制系統(tǒng)解 該溫度控制系統(tǒng)的方塊圖題解1-11圖 反應(yīng)器溫度控制系統(tǒng)方塊圖其中，被控對象：反應(yīng)器；被控變量：反應(yīng)器內(nèi)的溫度；操縱變量：冷卻水流量?？赡苡绊懕豢刈兞康母蓴_因素主要有A、B兩種物料的溫度、進(jìn)料量，冷卻水的壓力、溫度，環(huán)境溫度的高低等。若當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的被控溫度在干擾作用下升高時(shí)，其測量值與給定值比較，獲得偏差信號，經(jīng)溫度控制器運(yùn)算處理后，輸出控制信號去驅(qū)動(dòng)控制閥，使其開度增大，冷卻水流量增大，這樣使反應(yīng)器內(nèi)的溫度降下來。所以該溫度控制系統(tǒng)是一個(gè)具有負(fù)反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng)。1-12 題1-11圖所示的溫度控制系統(tǒng)中，如果由于進(jìn)料溫度升高使反應(yīng)器內(nèi)的溫度超過給定值，試說

5、明此時(shí)該控制系統(tǒng)的工作情況，此時(shí)系統(tǒng)是如何通過控制作用來克服干擾作用對被控變量影響的?解：當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的溫度超過給定值（即升高）時(shí)，溫度測量元件測出溫度值與給定值比較，溫度控制器TC將比較的偏差經(jīng)過控制運(yùn)算后，輸出控制信號使冷卻水閥門開度增大，從而增大冷卻水流量，使反應(yīng)器內(nèi)的溫度降下來，這樣克服干擾作用對被控變量影響。1-13 按給定值形式不同，自動(dòng)控制系統(tǒng)可分哪幾類?解：按給定值形式不同，自動(dòng)控制系統(tǒng)可以分為以下三類：定值控制系統(tǒng)給定值恒定的控制系統(tǒng)。隨動(dòng)控制系統(tǒng)（自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)）給定值隨機(jī)變化的系統(tǒng)。程序控制系統(tǒng)給定值按一定時(shí)間程序變化的系統(tǒng)。 1-19 某化學(xué)反應(yīng)器工藝規(guī)定操作溫度為(900

6、10)?？紤]安全因素，控制過程中溫度偏離給定值最大不得超過80?，F(xiàn)設(shè)計(jì)的溫度定值控制系統(tǒng)，在最大階躍干擾作用下的過渡過程曲線如題1-19圖所示。試求該系統(tǒng)的過渡過程品質(zhì)指標(biāo)：最大偏差、超調(diào)量、衰減比、余差、振蕩周期和過渡時(shí)間（被控溫度進(jìn)入新穩(wěn)態(tài)值的1%（即900（1%）=9題1-19圖 溫度控制系統(tǒng)過渡過程曲線解 最大偏差A(yù)=950900=50（）；超調(diào)量B=950908=42（）；由于B=918908=10（），所以，衰減比n=BB=42；余差C=908900=8振蕩周期T=459=36(min)；過渡時(shí)間ts=47min。因?yàn)锳=501.0%，所以該壓力表不符合級精度。3-7什么叫壓力?表

7、壓力、絕對壓力、負(fù)壓力(真空度)之間有何關(guān)系?解 （1）工程上的壓力是物理上的壓強(qiáng)，即P=F/S（壓強(qiáng)）。（2）絕對壓力是指物體所受的實(shí)際壓力；表壓力=絕對壓力大氣壓力； 負(fù)壓力（真空度）=大氣壓力絕對壓力3-10作為感受壓力的彈性元件有哪幾種?解 彈簧管式彈性元件、薄膜式彈性元件（有分膜片式和膜盒式兩種）、波紋管式彈性元件。3-11彈簧管壓力計(jì)的測壓原理是什么?試述彈簧管壓力計(jì)的主要組成及測壓過程。解：（1）彈簧管壓力計(jì)的測壓原理是彈簧管受壓力而產(chǎn)生變形，使其自由端產(chǎn)生相應(yīng)的位移，只要測出了彈簧管自由端的位移大小，就能反映被測壓力p的大小。 （2）彈簧管式壓力計(jì)的主要組成：彈簧管（測量元件）

8、，放大機(jī)構(gòu)，游絲，指針，表盤。 （3）彈簧管壓力計(jì)測壓過程為：用彈簧管壓力計(jì)測量壓力時(shí)，壓力使彈簧管產(chǎn)生很小的位移量，放大機(jī)構(gòu)將這個(gè)很小的位移量放大從而帶動(dòng)指針在表盤上指示出當(dāng)前的壓力值。3-14 電容式壓力傳感器的工作原理是什么?有何特點(diǎn)?解 見教材P.54P55。當(dāng)差動(dòng)電容傳感器的中間彈性膜片兩邊壓力不等時(shí)，膜片變形，膜片兩邊電容器的電容量變化（不等），利用變壓器電橋?qū)㈦娙萘康淖兓D(zhuǎn)換為電橋輸出電壓的變化，從而反映膜片兩邊壓力的差異（即壓差）。其特點(diǎn)：輸出信號與壓差成正比；應(yīng)用范圍廣，可用于表壓、差壓、流量、液位等的測量。3-15 某壓力表的測量范圍為01MPa，精度等級為級，試問此壓力表

9、允許的最大絕對誤差是多少?若用標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)來校驗(yàn)該壓力表，在校驗(yàn)點(diǎn)為時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)上讀數(shù)為，試問被校壓力表在這一點(diǎn)是否符合1級精度，為什么?解 壓力表允許的最大絕對誤差為max在校驗(yàn)點(diǎn)處，絕對誤差為0.508=0.008(MPa)該校驗(yàn)點(diǎn)的測量誤差為故該校驗(yàn)點(diǎn)不符合級精度。3-16為什么測量儀表的測量范圍要根據(jù)測量大小來選取?選一臺量程很大的儀表來測量很小的參數(shù)值有何問題?解 （1）為了保證敏感元件能在其安全的范圍內(nèi)可靠地工作，也考慮到被測對象可能發(fā)生的異常超壓情況，對儀表的量程選擇必須留有足夠的余地，但還必須考慮實(shí)際使用時(shí)的測量誤差，儀表的量程又不宜選得過大。 （2）由于儀表的基本誤差m由其精

10、度等級和量程決定，在整個(gè)儀表測量范圍內(nèi)其大小是一定的，選一臺量程很大的儀表來測量很小的參數(shù)值這樣會(huì)加大測量誤差。 3-17 如果某反應(yīng)器最大壓力為，允許最大絕對誤差為?，F(xiàn)用一臺測量范圍為，精度為級的壓力表來進(jìn)行測量，問能否符合工藝上的誤差要求?若采用一臺測量范圍為，精度為級的壓力表，問能符合誤差要求嗎?試說明其理由。解 用、精度為級的壓力表來進(jìn)行測量的基本誤差max1.0%=0.016MPa0.01MPa(允許值)該表不符合工藝上的誤差要求。 用、精度為級的壓力表來進(jìn)行測量的基本誤差max1.0%=0.01MPa0.01MPa(允許值)該表符合工藝上的誤差要求。3-18 某臺空壓機(jī)的緩沖器，其

11、工作壓力范圍為，工藝要求就地觀察罐內(nèi)壓力，并要求測量結(jié)果的誤差不得大于罐內(nèi)壓力的5，試選擇一臺合適的壓力計(jì)(類型、測量范圍、精度等級)，并說明其理由。解 空壓機(jī)緩沖器內(nèi)壓力為穩(wěn)態(tài)壓力，其工作壓力下限pmin，工作壓力上限pmax。設(shè)所選壓力表量程為p，則根據(jù)最大、最小工作壓力與選用壓力表量程關(guān)系，有根據(jù)壓力表量程系列（附表1），可選YX-150型、測量范圍為的電接點(diǎn)壓力表。根據(jù)測量誤差要求，測量的最大誤差為max5%=0.055(MPa)則所選壓力表的最大引用誤差應(yīng)滿足要求，故可選精度等級為級（或級）的壓力表。3-19 某合成氨廠合成塔壓力控制指標(biāo)為14MPa，要求誤差不超過，試選用一臺就地指

12、示的壓力表(給出型號、測量范圍、精度等級)。解 合成塔控制壓力14MPa為高壓，設(shè)所選壓力表的量程為p，則根據(jù)壓力表量程系列（附表1），可選YX-150型、測量范圍為025MPa的電接點(diǎn)壓力表。根據(jù)測量誤差要求，所選壓力表的最大允許誤差應(yīng)滿足要求，故可選精度等級為級的壓力表。 3-20 現(xiàn)有一臺測量范圍為，精度為級的普通彈簧管壓力表，校驗(yàn)后，其結(jié)果為：被校表讀數(shù)/MPa00 04 08 12 16標(biāo)準(zhǔn)表上行程讀數(shù)/MPa0000 0385 0790 1210 1595標(biāo)準(zhǔn)表下行程讀數(shù)/MPa0000 0405 0810 1215 1595試問這臺表合格否?它能否用于某空氣貯罐的壓力測量（該貯罐

13、工作壓力為，測量的絕對誤差不允許大于）?解 壓力表的校驗(yàn)表3-1 壓力表的校驗(yàn)數(shù)據(jù)及其數(shù)據(jù)處理結(jié)果被校表讀數(shù)/MPa0.0 0.4 0.8 1.2 最大誤差標(biāo)準(zhǔn)表上行程讀數(shù)/MPa0.000 0.385 0.790 1.210 標(biāo)準(zhǔn)表下行程讀數(shù)/MPa0.000 0.405 0.810 1.215 升降變差/MPa0.000 0.020 0.020 0.005 標(biāo)準(zhǔn)表上、下行程讀數(shù)平均值/MPa0.000 0.395 0.800 1.2125 絕對誤差/MPa0.000 0.005 0.000 -0.013 儀表的最大引用誤差（從絕對誤差和升降變差中選取絕對值最大者做為m，求儀表的最大引用誤差

14、）所以，這臺儀表級的精度等級合格?？諝赓A罐的壓力屬穩(wěn)態(tài)壓力，且Pmax2/3MPa；Pmin1/3MPa；最大誤差max。所以這臺儀表能用于該空氣貯罐的壓力測量。3-24什么叫節(jié)流現(xiàn)象? 流體經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)為什么會(huì)產(chǎn)生靜壓差?解：流體在有節(jié)流裝置的管道中流動(dòng)時(shí)，在節(jié)流裝置前后的管壁，流體的靜壓力產(chǎn)生差異的現(xiàn)象，稱為節(jié)流現(xiàn)象。流體經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)，由于節(jié)流裝置前后流體截面的該變，造成流體流速的改變，從而產(chǎn)生節(jié)流裝置前后的壓力差。3-28 為什么說轉(zhuǎn)子流量計(jì)是定壓式流量計(jì)?解：轉(zhuǎn)子流量計(jì)測量流體流量時(shí)，轉(zhuǎn)子前后流體壓力的壓差p為一常數(shù)，即=const.（恒量）3-32 用轉(zhuǎn)子流量計(jì)來測氣壓為、溫度為40

15、的CO2氣體的流量時(shí)，若已知流量計(jì)讀數(shù)為50L/s，求CO2的真實(shí)流量（已知CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)的密度為m3）。解 由題知：p0，p1=0.65+0.101325=0.751325(MPa)；T0=293K，T1=273+40=313（K）；0=/Nm3；1=/Nm3，Q0=50L/s。則3-33 用水刻度的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，測量范圍為010L/min，轉(zhuǎn)子用密度為7920kgm3的不銹鋼制成，若用來測量密度為L苯的流量，問測量范圍為多少?若這時(shí)轉(zhuǎn)子材料改為由密度為2750kgm3的鋁制成，問這時(shí)用來測量水的流量及苯的流量，其測量范圍各為多少?解 由題知t=7920kgm3，f=L=831kgm3，W

16、=1000m3，Q0=10 L/min測苯的流量的修正系數(shù)為Qr=Q0/KQ11.1(L/min)所以，苯的流量測量范圍為011.1L/min。當(dāng)轉(zhuǎn)子材料改為鋁時(shí)，r=2750kgm3，此時(shí)測水的流量的修正系數(shù)為Qr0=Q0/KrQ=10/2=5(L/min)所以，此時(shí)測水的流量的測量范圍為05L/min測苯的流量的修正系數(shù)為Qrf=Qr0/KfQ（L/min）所以，此時(shí)測苯的流量的測量范圍為05.75L/min。3-36 渦輪流量計(jì)的工作原理及特點(diǎn)是什么?解：（1）渦輪流量計(jì)的工作原理：流體在管道中流動(dòng)時(shí)使葉輪旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速與流體的流速成線性關(guān)系，磁電感應(yīng)轉(zhuǎn)換器將葉輪的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電脈沖信號

17、，反映流體流速的大小。流速與管道截面的乘積就是流體的流量。 （2）渦輪流量計(jì)的特點(diǎn)：安裝方便、測量精度高、可耐高壓、反應(yīng)快、便于遠(yuǎn)傳、不受干擾、容易磨損等特點(diǎn)。 3-37 電磁流量計(jì)的工作原理是什么?它對被測介質(zhì)有什么要求? 解 電磁流量計(jì)的工作原理是基于管道中的導(dǎo)電流體在磁場中流動(dòng)時(shí)切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的電磁感應(yīng)原理，流體的流速越大，感應(yīng)電動(dòng)勢也越大，感應(yīng)電動(dòng)勢與流量成正比。電磁流量計(jì)只能用來測量導(dǎo)電液體的流量。3-46 什么是液位測量時(shí)的零點(diǎn)遷移問題?怎樣進(jìn)行遷移?其實(shí)質(zhì)是什么?解 （1）當(dāng)被測容器的液位H=0時(shí)，差壓液位計(jì)所感受的壓差p0的現(xiàn)象，稱為液位測量時(shí)的零點(diǎn)遷移，3-48

18、測量高溫液體(指它的蒸汽在常溫下要冷凝的情況)時(shí)，經(jīng)常在負(fù)壓管上裝有冷凝罐(見題3-19圖)，問這時(shí)用差壓變送器來測量液位時(shí)，要不要遷移?如要遷移，遷移量應(yīng)如何考慮?題3-19圖 高溫液體的液位測量解：差壓液位計(jì)正壓室壓力p1=gh1+ gH+p0負(fù)壓室壓力p2=gh2+ p0正、負(fù)壓室的壓差p=p1p2= gH(h2h1) g H=0時(shí)，p= (h2h1) g。這種液位測量時(shí)，具有“負(fù)遷移”現(xiàn)象，為了使H=0時(shí)，p=0，該差壓變送器測液位時(shí)需要零點(diǎn)遷移，遷移量為(h2h1) g3-54 什么是熱電偶的熱電特性? 熱電偶的熱電勢由哪兩部分組成?解：（1）將兩種不同的導(dǎo)體（金屬或合金）A和B組成

19、一個(gè)閉合回路（稱為熱電偶），若兩接觸點(diǎn)溫度(T、T0)不同，則回路中有一定大小電流，表明回路中有電勢產(chǎn)生，該現(xiàn)象稱為熱電動(dòng)勢效應(yīng)或塞貝克（Seebeck）效應(yīng)?；芈分械碾妱莘Q為熱動(dòng)勢，用EAB(T，T0)或EAB(t，t0).（2）熱電偶的熱電勢由接觸電勢和溫差電勢兩部分組成。3-22常用的熱電偶有哪幾種?所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線是什么?為什么要使用補(bǔ)償導(dǎo)線?并說明使用補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)要注意哪幾點(diǎn)?解：（1）常用的熱電偶有如下幾種：（2）所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線如下：（3）用廉價(jià)的補(bǔ)償導(dǎo)線代替熱電偶使冷端遠(yuǎn)離熱端不受其溫度場變化的影響并與測量電路相連接。使用補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)要注意：在一定的溫度范圍內(nèi)，補(bǔ)償導(dǎo)線與配對的熱電

20、偶具有相同或相近的熱電特性；保持延伸電極與熱電偶兩個(gè)接點(diǎn)溫度相等。3-56 用熱電偶測溫時(shí)，為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償?其冷端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ心膸追N?解：（1）熱電偶的熱電勢只有當(dāng)T0（或t0）恒定是才是被測溫度T（或t）的單值函數(shù)。熱電偶標(biāo)準(zhǔn)分度表是以T00為參考溫度條件下測試制定的，只有保持T00，才能直接應(yīng)用分度表或分度曲線。若T0（2）冷端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ校貉娱L導(dǎo)線法，03-57試述熱電偶溫度計(jì)、熱電阻溫度計(jì)各包括哪些元件和儀表?輸入、輸出信號各是什么?解：熱電偶溫度計(jì)由熱電偶（感溫元件）、顯示儀表和連接導(dǎo)線組成；輸入信號是溫度，輸出信號是熱電勢。熱電阻溫度計(jì)由熱電阻（感溫元件）、顯示儀

21、表和連接導(dǎo)線組成；輸入信號是溫度，輸出信號是電阻。3-58 用K型熱電偶測某設(shè)備的溫度，測得的熱電勢為20mV，冷端（室溫）為25C，求設(shè)備的溫度?如果改用E型熱電偶來測溫，在相同的條件下，E熱電偶測得的熱電勢為多少?解 用K型熱電偶測溫時(shí)，設(shè)設(shè)備的溫度為t，則E(t，25)=20mV，查K型熱電偶分度表，E(25，。根據(jù)中間溫度定律，E(t，0)= E(t，25)+ E(25，0)=20+1.0=21.000 mV反查K型熱電偶分度表，得t=若改用E型熱電偶來測次設(shè)備溫度，同樣，根據(jù)中間溫度定律，測得熱電勢為EK，25)= EK，0) EK(25，V。 3-59 現(xiàn)用一支鎳鉻-銅鎳熱電偶測某

22、換熱器內(nèi)的溫度，其冷端溫度為30，顯示儀表的機(jī)械零位在0時(shí)，這時(shí)指示值為400，則認(rèn)為換熱器內(nèi)的溫度為430對不對?解 認(rèn)為換熱器內(nèi)的溫度為430設(shè)換熱器內(nèi)的溫度為t，實(shí)測熱電勢為E(t，30)，根據(jù)顯示儀表指示值為400，則有E(t，30)= E(400，0)，由中間溫度定律并查鎳鉻-銅鎳（EE(t，0)= E(t，30)+ E(30，0)= E(400，0)+ E(30，0)=28943+1801=30744V反查鎳鉻-銅鎳熱電偶分度表，得器內(nèi)的溫度t=3-60試述熱電阻測溫原理?常用測溫?zé)犭娮栌心膸追N?熱電阻的分度號主要有幾種?相應(yīng)的R0各為多少?解：（1）熱電阻測溫原理：電阻溫度效應(yīng)，

23、即大多數(shù)金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度而變化的現(xiàn)象。 （2）常用測溫?zé)犭娮栌校恒K熱電阻和銅熱電阻。 （3）鉑熱電阻的分度號主要有： Pt100，（R0=100）； Pt50，（R0=50）； Pt1000，（R0=1000）；等 銅熱電阻的分度號主要有： Cu100，（R0=100）； Cu50，（R0=50）；等3-62 用分度號為Ptl00鉑電阻測溫，在計(jì)算時(shí)錯(cuò)用了Cul00的分度表，查得的溫度為140，問實(shí)際溫度為多少解 查Cul00的分度表，140對應(yīng)電阻為，而該電阻值實(shí)際為Ptl00鉑電阻測溫時(shí)的電阻值，反查Ptl00的分度表，得實(shí)際溫度為 3-63 用分度號為Cu50、百度電阻比W(100

24、)=R100/R0的銅熱電阻測某一反應(yīng)器內(nèi)溫度，當(dāng)被測溫度為50時(shí)，該熱電阻的阻值R50為多少? 若測某一環(huán)境溫度時(shí)熱電阻的阻值為92，該環(huán)境溫度為多少解 分度號為Cu50、百度電阻比的銅熱電阻，其R0=50，R100=501.42=71。則該銅熱電阻測溫的靈敏度k為(/)被測溫度為50時(shí)，電阻值R50=50/50當(dāng)測某一環(huán)境溫度時(shí)，若熱電阻的阻值Rt=92，則對應(yīng)的環(huán)境溫度為t=(9250)/0.21=200第4章 顯示儀表4-10 對于標(biāo)尺始端為0的電子電位差計(jì)，當(dāng)熱電偶的熱端為0，冷端為25時(shí)，問這時(shí)應(yīng)指示多少度?輸入信號為多少?若熱端為0，冷端也為0解 當(dāng)熱電偶的熱端為0，冷端為25時(shí)

25、，應(yīng)指示輸入信號為E(0，25)= E(25，0)。若熱端為0，冷端也為0時(shí)，這時(shí)應(yīng)指示0；輸入信號為E(0 4-12 如題4-12圖所示熱電偶測溫系統(tǒng)，熱電偶的型號為K，請回答： (1)這是工業(yè)上用的哪種溫度計(jì)?(2)顯示儀表應(yīng)采用哪種儀表?該儀表的輸入信號是多少?應(yīng)指示多少溫度?題4-12圖 熱電偶測溫系統(tǒng)圖解 （1）這是工業(yè)上用的熱電偶溫度計(jì)。（2）顯示儀表應(yīng)采用XCZ-101型動(dòng)圈式顯示儀表或電子電位差計(jì)顯示儀表；儀表的輸入信號是K型熱電偶的熱電勢E(600，25)，E(600，25)= E(600，0) E(25，0)=24902 1000=23902（V）；指示溫度應(yīng)為600（顯示

26、儀表內(nèi)具有冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償，能直接顯示被測溫度）4-13 測溫系統(tǒng)如題4-13圖所示。請說出這是工業(yè)上用的哪種溫度計(jì)?已知熱電偶為K，但錯(cuò)用與E配套的顯示儀表，當(dāng)儀表指示為160時(shí)，請計(jì)算實(shí)際溫度tx為多少度?（室溫為25題4-13圖 測溫系統(tǒng)圖解 這是工業(yè)上用的熱電偶溫度計(jì)。當(dāng)與E型熱電偶配套的顯示儀表指示為160、室溫為25時(shí)，顯示儀表的輸入信號應(yīng)為E型熱電偶在熱端為160、冷端為25時(shí)的熱電勢EE(160，25)。而顯示儀表外實(shí)際配用的是K型熱電偶，其輸入的熱電勢EE(160，25)，實(shí)際應(yīng)為K型熱電偶在熱端為tx、冷端為25時(shí)的熱電勢EK(tx，25)，即EK(tx，25)= EEE(

27、160，25)= EE(160，0) EE(25，0)查E型熱電偶分度表EE(160，0) = 10501V，EE(25，V，則EE(160，25)=10501VEK(tx，0) =EK(tx，25)+ EK(25，0) =9004.5+1000(查K型熱電偶分度表)（V）反查K型熱電偶分度表，得tx= 4-14 試述電子自動(dòng)平衡電橋的工作原理?當(dāng)熱電阻短路、斷路或電源停電時(shí)，指針應(yīng)指在什么地方?為什么?解 電子自動(dòng)平衡電橋的原理電路如下圖所示。題解4-14圖 電子平衡電橋測溫原理圖 當(dāng)被測溫度為測量下限時(shí)，Rt有最小值及Rt0，滑動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)在RP的左端，此時(shí)電橋的平衡條件是R3（Rt0+RP）

28、=R2R4 （1） 當(dāng)被測溫度升高后，熱電阻阻值增加Rt，滑動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)右移動(dòng)才能使電橋平衡，此時(shí)電橋的平衡條件是R3（Rt0+Rt+RPr1）=R2(R4+ r1) （2）用式（1）減式（2），則得Rt R3 r1R3= R2r1 即 （3）從上式可以看出：滑動(dòng)觸點(diǎn)B的位置就可以反映熱電阻阻值的變化，亦即反映了被測溫度的變化。并且可以看到觸點(diǎn)的位移與熱電阻的增量呈線性關(guān)系。當(dāng)熱電阻短路時(shí)，Rt=0，為了使電橋平衡，指針應(yīng)盡可能地向左滑動(dòng)，直至始端；當(dāng)熱電阻斷路時(shí)，Rt=，為了使電橋平衡，指針應(yīng)盡可能地向右滑動(dòng)，直至終終端；當(dāng)電源停電時(shí)，指針指在任何位置，電橋輸出都為0，（電橋“平衡”）。第5章

29、自動(dòng)控制儀表5-1 什么是控制器的控制規(guī)律?控制器有哪些基本控制規(guī)律?解 控制器的控制規(guī)律是指控制器的輸出信號p與輸入信號e之間的關(guān)系，即控制器的基本控制規(guī)律有：位式控制（其中以雙位控制比較常用）；比例控制(P)；積分控制(I)；微分控制(D)。5-4 何為比例控制器的比例度?一臺DDZ型液位比例控制器，其液位的測量范圍為0，若指示值從增大到，比例控制器的輸出相應(yīng)從5mA增大到7mA，試求控制器的比例度及放大系數(shù)。解 比例控制器的比例度就是指控制器的輸入變化相對值與相應(yīng)的輸出變化相對值之比的百分?jǐn)?shù)，用式子表示為：式中 e 輸入變化量；p 相應(yīng)的輸出變化量；輸入的最大變化量，即儀表的量程；輸出的

30、最大變化量，即控制器輸出的工作范圍。 根據(jù)題給條件，該控制器的比例度為對于單元組合儀表，其放大系數(shù)為KP=1/=1/83.3%=120%5-5 一臺DDZ型溫度比例控制器，測量的全量程為01000，當(dāng)指示值變化100，控制器比例度為80解 控制器的輸出變化量 p=1.6/80%=2(mA)5-9 一臺具有比例積分控制規(guī)律的DDZ型控制器，其比例度為200，穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出為5mA。在某瞬間，輸入突然變化了，經(jīng)過30s后，輸出由5mA變?yōu)?mA，試問該控制器的積分時(shí)間TI為多少?解 控制器的放大倍數(shù)KP=1/控制器的輸入變化量為；控制器的輸出變化量為p=65=1(mA)，經(jīng)歷時(shí)間t=30s。由得 5-

31、10 某臺DDZ型比例積分控制器，比例度為100，積分時(shí)間TI為2min。穩(wěn)態(tài)時(shí)，輸出為5mA。某瞬間，輸入突然增加了，試問經(jīng)過5min后，輸出將由5mA變化到多少?解 控制器的放大倍數(shù)KP=1/=1/100%=1控制器的積分時(shí)間TI=2min，穩(wěn)態(tài)輸出p0=5mA；控制器的輸入變化量為。經(jīng)歷時(shí)間t=5min。則輸出變化量所以，經(jīng)歷時(shí)間5min后，控制器的輸出為p=p0+p=5+0.7=5.7(mA)5-12 試寫出比例積分微分（PID）三作用控制規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。解 PID控制器的控制規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為其中，e輸入變化量；p相應(yīng)的輸出變化量；KP放大倍數(shù)；TI稱為積分時(shí)間；TD微分時(shí)間。 5

32、-13 試分析比例、積分、微分控制規(guī)律各自的特點(diǎn)。解 比例控制規(guī)律的特點(diǎn)是反應(yīng)快，控制及時(shí)；存在余差(有差控制)積分控制規(guī)律的特點(diǎn)是控制動(dòng)作緩慢，控制不及時(shí)；無余差(無差控制)微分控制規(guī)律的特點(diǎn)是控制響應(yīng)快，故有超前控制之稱；但它的輸出不能反映偏差的大小，假如偏差固定，即使數(shù)值很大，微分作用也沒有輸出，因而控制結(jié)果不能消除偏差，所以不能單獨(dú)使用這種控制器，它常與比例或比例積分組合構(gòu)成比例微分或比例積分微分控制器。第 6章 執(zhí)行器6-1 氣動(dòng)執(zhí)行器主要由哪兩部分組成? 各起什么作用?解 氣動(dòng)執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)（閥）兩部分組成。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是執(zhí)行器的推動(dòng)裝置，它根據(jù)輸入控制信號的大小產(chǎn)生相應(yīng)的

33、推力F和直線位移l，推動(dòng)控制機(jī)構(gòu)動(dòng)作，所以它是將控制信號的大小轉(zhuǎn)換為閥桿位移的裝置；控制機(jī)構(gòu)是執(zhí)行器的控制部分，它直接與操縱介質(zhì)接觸，控制流體的流量，所以它是將閥桿的位移轉(zhuǎn)換為流過閥的流量的裝置。6-4 試分別說明什么叫控制閥的流量特性和理想流量特性? 常用的控制閥理想流量特性有哪些?解 控制閥的流量特性是指操縱介質(zhì)流過閥門的相對流量與閥門的相對開度（相對位移）間的關(guān)系：式中，相對流量Q/Qmax是控制閥某一開度時(shí)流量Q與全開時(shí)流量Qmax之比；相對開度l/L是控制閥某一開度行程l與全開行程L之比。在不考慮控制閥前后壓差變化時(shí)得到的流量特性稱為理想流量特性。主要有：直線流量特性 ；等百分比（對

34、數(shù)）流量特性 ；拋物線流量特性 ；快開流量特性 等四種。6-7 什么叫控制閥的可調(diào)范圍? 在串、并聯(lián)管道中可調(diào)范圍為什么會(huì)變化?解 控制閥的可調(diào)范圍（可調(diào)比）是其所能控制的最大流量Qmax與最小流量Qmin的比值，即在串、并聯(lián)管道中，由于分壓和分流作用，可調(diào)范圍都會(huì)變小。6-8 已知閥的最大流量Qmax50m3/h，可調(diào)范圍R30（1）計(jì)算其最小流量Qmin，并說明Qmin是否就是閥的泄漏量。（2）若閥的流量特性為直線流量特性，問在理想情況下閥的相對行程l/L為及時(shí)的流量值Q。（3）若閥的流量特性為等百分比流量特性，問在理想情況下閥的相對行程為及時(shí)的流量值Q。解 （1）由，得。Qmin不是閥的

35、泄漏量，而是比泄漏量大的可以控制的最小流量。（2）由直線流量特性，得，l時(shí)，l時(shí)，（3）由直線流量特性，得，l時(shí)，l時(shí)，6-9閥的理想流量特性分別為直線流量特性和等百分比流量特性，試求出在理想情況下，相對行程分別為l/L和時(shí)的兩種閥的相對放大系數(shù)。（閥的可調(diào)比R=30）解 當(dāng)閥的理想流量特性為直線流量特性時(shí)，由，得，即與l/L的值無關(guān)，所以，對于相對行程分別為l/L和時(shí)的直線流量特性閥，均有K相對=11/R=1。當(dāng)閥的理想流量特性為等百分比流量特性時(shí)，由，得，則當(dāng)l/L時(shí)，當(dāng)l/L時(shí)， 6-10 已知閥的最大流量Qmax100m3/h，可調(diào)范圍R30。試分別計(jì)算在理想情況下閥的相對行程為l、時(shí)

36、的流量值Q (1) 直線流量特性。 (2) 等百分比流量特性。解 (1) 根據(jù)直線流量特性，相對流量與相對行程之間的關(guān)系：分別在公式中代入數(shù)據(jù)Qmax100m3/h，R30，l Q13m3/h Q22.67 m3/h Q80.67 m3/h Q(2) 根據(jù)等百分比流量特性的相對流量與相對行程之間的關(guān)系：分別代入上述數(shù)據(jù)，可得： Q3/h Q3/h Q3/h Q3/h。由上述數(shù)據(jù)可以算得，對于直線流量特性的控制閥，相對行程由10變化到20時(shí)，流量變化的相對值為：；相對行程由80變化到90時(shí)，流量變化的相對值為：。由此可見，對于直線流量特性的控制閥，在小開度時(shí)，行程變化了10，流量就在原有基礎(chǔ)上增

37、加了，控制作用很強(qiáng)，容易使系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩；在大開度時(shí)(80處)；行程同樣變化了10，流量只在原有基礎(chǔ)上增加了12，控制作用很弱，控制不夠及時(shí)、有力，這是直線流量特性控制閥的一個(gè)缺陷。對于等百分比流量特性的控制閥，相對行程由10變?yōu)?0時(shí)，流量變化的相對值為：；相對行程由80變到90時(shí)，流量變化的相對值為：。故對于等百分比特性控制閥，不管是小開度或大開度時(shí)，行程同樣變化了10，流量在原來基礎(chǔ)上變化的相對百分?jǐn)?shù)是相等的，故取名為等百分比流量特性。具有這種特性的控制閥，在同樣的行程變化值下，小開度時(shí)，流量變化小，控制比較平穩(wěn)緩和；大開度時(shí)，流量變化大，控制靈敏有效，這是它的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。6-11 什么是串

38、聯(lián)管道中的阻力比s ? s值的變化為什么會(huì)使理想流量特性發(fā)生畸變?解 串聯(lián)管道中的阻力比s為s值變化時(shí)，管道阻力損失變化，控制閥前后壓差變化，進(jìn)而影響到流量的變化，即理想流量特性發(fā)生畸變。s = 1時(shí)，管道阻力損失為零，系統(tǒng)總壓差全降在閥上，工作特性與理想特性一致。隨著s值的減小，直線特性漸漸趨近于快開特性，等百分比特性漸漸接近于直線特性。所以，在實(shí)際使用中，一般希望s值不低于，常選。s時(shí)，與理想流量特性相差無幾。6-12 什么是并聯(lián)管道中的分流比x ? 試說明x值對控制閥流量特性的影響?解 并聯(lián)管道中的分流比x為x值變化時(shí)，控制閥的流量變化，控制閥所控制的流量與總管的流量產(chǎn)生差異，因此，其理

39、想流量特性將會(huì)發(fā)生畸變。x=1時(shí)，控制閥的流量就是總管的流量，工作特性與理想特性一致。隨著x值的減小，旁路閥逐漸打開，雖然控制閥的流量特性變化不大，但可調(diào)范圍卻降低了。6-13 已知某控制閥串聯(lián)在管道中，系統(tǒng)總壓差為100kPa，阻力比為。閥全開時(shí)流過水的最大流量為60m3/h。閥的理想可調(diào)范圍R=30，假設(shè)流動(dòng)狀態(tài)為非阻塞流。問該閥的額定(最大)流量系數(shù)Kmax及實(shí)際的可調(diào)范圍Rr為多少解 由 ，得控制閥全開時(shí)閥上壓差 p1=ps=1000.5=50 kPa，則實(shí)際的可調(diào)范圍Rr為6-14 某臺控制閥的額定流量系數(shù)Kmax100。當(dāng)閥前后壓差為200kPa時(shí)，其兩種流體密度分別為cm3和cm

40、3，流動(dòng)狀態(tài)均為非阻塞流時(shí)，問所能通過的最大流量各是多少?解 由，得當(dāng)=cm3時(shí)，當(dāng)=cm3時(shí)， 6-15 對于一臺可調(diào)范圍R30的控制閥，已知其最大流量系數(shù)為Kmax100，流體密度為1g/cm3。閥由全關(guān)到全開時(shí)，由于串聯(lián)管道的影響，使閥兩端的壓差由l00kPa降為60kPa，如果不考慮閥的泄漏量的影響，試計(jì)算系統(tǒng)的阻力比（或分壓比）s，并說明串聯(lián)管道對可調(diào)范圍的影響（假設(shè)被控流體為非阻塞的液體）。解 由于阻力比s等于控制閥全開時(shí)閥上壓差與系統(tǒng)總壓差之比，在不考慮閥的泄漏量的影響時(shí)，閥全關(guān)時(shí)閥兩端的壓差就可視為系統(tǒng)總壓差，故本系統(tǒng)總壓差為l00kPa，閥全開時(shí)兩端壓差為60kPa，所以阻力

41、比：。 由于該閥的Cmax100，R30，在理想狀況下，閥兩端壓差維持為l00kPa，流體密度為1g/cm3，則最大流量Qmaxl00m3/h，最小流量QminQmaxR100/303/h對于非阻塞流的液體，。串聯(lián)管道時(shí)，由于壓差由l00kPa降為60kPa，故這時(shí)通過閥的最大流量將不再是l00m3/h。這時(shí)的可調(diào)范圍。由上可見，串聯(lián)管道時(shí)，會(huì)使控制閥的流量特性發(fā)生畸變，其可調(diào)范圍會(huì)有所降低。如果s值很低，會(huì)使可調(diào)范圍大大降低，以至影響控制閥的特性，使之不能發(fā)揮應(yīng)有的控制作用。當(dāng)然，從節(jié)能的觀點(diǎn)來看，s值大，說明耗在閥上的壓降大，能量損失大，這是不利的一面。6-16 某臺控制閥的流量系數(shù)Kma

42、x200。當(dāng)閥前后壓差為，流體密度為/cm3，流動(dòng)狀態(tài)為非阻塞流時(shí)，問所能通過的最大流量為多少?如果壓差變?yōu)闀r(shí)，所能通過的最大流量為多少?解 由公式，得當(dāng)壓差變?yōu)闀r(shí)，所能通過的最大流量為：上述結(jié)果表明，提高控制閥兩端的壓差時(shí)，對于同一尺寸的控制閥，會(huì)使所能通過的最大流量增加。換句話說，在工藝上要求的最大流量已經(jīng)確定的情況下，增加閥兩端的壓差，可以減小所選擇控制閥的尺寸(口徑)，以節(jié)省投資。這在控制方案選擇時(shí)，有時(shí)是需要加以考慮的。例如離心泵的流量控制，其控制閥一般安裝在出口管線上，而不安裝在吸入管線上，這是因?yàn)殡x心泵的吸入高度(壓頭)是有限的，壓差較小，將會(huì)影響控制閥的正常工作。同時(shí)，由于離心

43、泵的吸入壓頭損失在控制閥上，以致會(huì)影響離心泵的正常工作。6-18 什么叫氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開式與氣關(guān)式?其選擇原則是什么? 解 氣動(dòng)執(zhí)行器（控制閥）的氣開式為，有壓力控制信號時(shí)閥開，無壓力控制信號時(shí)閥處于全關(guān)；氣關(guān)式為，有壓力控制信號時(shí)閥關(guān)，無壓力控制信號時(shí)閥處于全開。氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開式與氣關(guān)式的選擇原則是考慮工藝生產(chǎn)的安全，即信號中斷時(shí)，應(yīng)保證設(shè)備和工作人員的安全。第8章 復(fù)雜控制系統(tǒng) 8-5 題8-5圖所示為聚合釜溫度控制系統(tǒng)。試問： （1）這是一個(gè)什么類型的控制系統(tǒng)?試畫出它的方塊圖； （2）如果聚合釜的溫度不允許過高，否則易發(fā)生事故，試確定控制閥的氣開、氣關(guān)型式； （3）確定主、副控制器的

44、正、反作用； （4）簡述當(dāng)冷卻水壓力變化時(shí)的控制過程； （5）如果冷卻水的溫度是經(jīng)常波動(dòng)的，上述系統(tǒng)應(yīng)如何改進(jìn)?（6）如果選擇夾套內(nèi)的水溫作為副變量構(gòu)成串級控制系統(tǒng)，試畫出它的方塊圖，并確定主、副控制器的正、反作用。題8-5圖 聚合釜溫度控制系統(tǒng)解 （1）這是一個(gè)溫度-流量串級控制系統(tǒng)，其方塊圖如下：題解8-5圖1 溫度-流量串級控制系統(tǒng)的方塊圖其中：主對象是聚合釜，主變量是聚合釜內(nèi)的溫度，主控制器是溫度控制器TC；副對象是冷卻水管道，副變量是冷卻水流量，副控制器是流量控制器FC；操縱變量是冷卻水流量。（2）如果聚合釜的溫度不允許過高，控制閥應(yīng)為氣關(guān)型式（“反”作用）。（3）由于副變量就是操縱

45、變量（冷卻水流量）本身，所以副對象是“正”作用，因此副控制器FC為“正”作用。當(dāng)主變量（聚合釜內(nèi)的溫度）增加時(shí)，要使主變量減小，要求控制閥關(guān)??；副變量（冷卻水流量）增加時(shí)，要使副變量減小，要求控制閥關(guān)大。因此主控制器TC應(yīng)為“正”作用。（4）當(dāng)冷卻水壓力變化（如壓力增大）時(shí)，在控制閥開度不變時(shí)，其流量增大，聚合釜溫度會(huì)降低。首先，流量增大，副控制器FC輸出信號增大（“正”作用），使氣關(guān)閥門開度減小，減小冷卻水流量；其次，聚合釜溫度降低，主控制器TC輸出減?。ā罢弊饔茫?，F(xiàn)C給定值減小，F(xiàn)C輸出增大，進(jìn)一步關(guān)小控制閥，減小冷卻水流量。這樣可以有效地控制因冷卻水壓力增大，導(dǎo)致其流量增大所造成的聚

46、合釜內(nèi)溫度降低的影響。（5）如果冷卻水溫度經(jīng)常波動(dòng)，則應(yīng)選擇冷卻水溫度作為副變量，構(gòu)成溫度-溫度串級控制系統(tǒng)。題解8-5圖2 聚合釜溫度-冷卻水溫度串級控制系統(tǒng)（6）如果選擇夾套內(nèi)的水溫作為副變量構(gòu)成串級控制系統(tǒng)，其原理圖如下圖所示。方塊圖如前所示，但其中的副對象是聚合釜夾套，副變量是夾套內(nèi)的水溫，副控制器是溫度控制器T2C。副控制器T2C為“反”作用，主控制器T1C也為“ 題解8-5圖3 聚合釜溫度-夾套水溫度串級控制系統(tǒng) 題8-9圖 串級均勻控制系統(tǒng)8-9 題8-9圖是串級均勻控制系統(tǒng)示意圖，試畫出該系統(tǒng)的方塊圖，并分析這個(gè)方案與普通串級控制系統(tǒng)的異同點(diǎn)。如果控制閥選擇為氣開式，試確定LC

47、和FC控制器的正、反作用。解 控制系統(tǒng)的方塊圖（略）。該串級控制系統(tǒng)的副變量就是其操縱變量本身。當(dāng)控制閥選擇為氣開式時(shí)，LC應(yīng)為“正”作用，F(xiàn)C應(yīng)為“反”作用。 8-12 試簡述題8-12圖所示單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)，在Q1和Q2分別有波動(dòng)時(shí)控制系統(tǒng)的控制過程。題8-12圖 單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)解 當(dāng)主流量Q1變化時(shí)，經(jīng)變送器送至主控制器F1C（或其他計(jì)算裝置）。FlC按預(yù)先設(shè)置好的比值使輸出成比例地變化，也就是成比例地改變副流量控制器F2C的給定值，此時(shí)副流量閉環(huán)系統(tǒng)為一個(gè)隨動(dòng)控制系統(tǒng)，從而Q2跟隨Q1變化，使得在新的工況下，流量比值8-16 在題8-16圖所示的控制系統(tǒng)中，被控變量為精餾塔塔底溫

48、度，控制手段是改變進(jìn)入塔底再沸器的熱劑流量，該系統(tǒng)采用2（1）該系統(tǒng)是一個(gè)什么類型的控制系統(tǒng)?試畫出其方塊圖； （2）若貯罐中的液位不能過低，試確定調(diào)節(jié)閥的氣開、氣關(guān)型式及控制器的正、反作用型式； （3）簡述系統(tǒng)的控制過程。題8-16圖 精餾塔控制系統(tǒng)解 該控制系統(tǒng)是溫度-流量串級控制與液位簡單控制構(gòu)成的選擇性控制系統(tǒng)（串級選擇性控制系統(tǒng)）。系統(tǒng)方塊圖如下圖所示。題解8-16圖 串級選擇性控制系統(tǒng)方塊圖根據(jù)工藝要求，貯罐中的液位不能過低，則調(diào)節(jié)閥應(yīng)為氣開式。液位控制器LC應(yīng)為“正”作用；溫度控制器為“反”作用；流量控制器為“正”作用。正常工況下，為一溫度-流量串級控制系統(tǒng)，氣態(tài)丙烯流量（壓力）

49、的波動(dòng)通過副回路及時(shí)得到克服。如塔釜溫度升高，則TC輸出減少，F(xiàn)C的輸出增加，控制閥關(guān)小，減少丙烯流量，使溫度下降，起到負(fù)分饋的作用。異常工況下，貯罐液位過低，LC輸出降低，被LC選中，這時(shí)實(shí)際上是一個(gè)液位的單回路控制系統(tǒng)。傳級控制系統(tǒng)的FC被切斷，處于開環(huán)狀態(tài)。第9章 典型設(shè)備控制方案 9-2 為了控制往復(fù)泵的出口流量，采用題9-2圖所示的方案行嗎?為什么?題9-2圖 往復(fù)泵的流量控制解 這種控制方案不行。往復(fù)泵的出口管道上不允許安裝控制閥，因?yàn)橥鶑?fù)泵活塞每往返一次，總有一定體積的流體排出。當(dāng)在出口管線上節(jié)流時(shí)，壓頭H會(huì)大幅度增加。在一定的轉(zhuǎn)速下，隨著流量的減少壓頭急劇增加。因此，企圖用改變出口管道阻力來改變出口流量，既達(dá)不到控制流量的目的，又極易導(dǎo)致泵體損壞。 9-3 試述題9-3圖所示的離心式壓縮機(jī)兩種方案的特點(diǎn)，它們在控制目的上有什么不同?題9-3圖 離心式壓縮機(jī)的控制方案解 第一種控制方案是控制旁路回流量的大小，其目的是控制出口流量恒定；第二種控制方案控制旁路流量控制進(jìn)口流量的，其目的是控制入口流量恒定（足夠的吸入流量）以防“喘振”。9-6某換熱器，其載熱體是工藝中的主要介質(zhì)，其流量不允許控制。為了使被加熱的物料出口溫度恒定，采用了載熱體旁路的控制方案如圖1l30(a)、(b)所示。試問該兩種方案