課程習題必須做

8/81１—1緒論一、填空題１、閉環(huán)控制系統(tǒng)根據(jù)設定值分為定值控制系統(tǒng),隨動控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)。二、名詞解釋題１、被控變量被控對象中要求實現(xiàn)自動控制的物理量，例如溫度，液位，壓力、流量等.2、控制器-——又稱調(diào)節(jié)器,它是將被控變量的實測值信號與設定值信號相比較,檢測偏差并對偏差進行運算,按照預定的規(guī)律發(fā)出控制指令的部件。因此，它一般具有設定，比較，指示,運算和操作功能.三、判斷題1、過程控制系統(tǒng)一般由檢測元件（裝置）、控制器、執(zhí)行器（裝置)組成。２、過程控制系統(tǒng)有閉環(huán)控制系統(tǒng)和開環(huán)控制系統(tǒng)兩大類。21－2過程控制系統(tǒng)的性能指標一、填空題１、在過程控制系統(tǒng)中,最常用的典型信號是階躍信號。2、衰減比一般取η＝4～1０比較合適。二、名詞解釋題1、衰減比η—-－-指振蕩過程的第一個波峰值與同方向第二個波峰值之比2、振蕩周期Ｔ：是指過渡過程從第一個波峰到同向相鄰波峰之間的時間。yyt1、如圖所示，為發(fā)散振蕩過程.yyt如圖所示，為單調(diào)衰減過程yyt如圖所示,為衰減振蕩過程。４、衰減比η＜l系統(tǒng)不穩(wěn)定，振幅愈來愈大η=1等幅振蕩η＞1系統(tǒng)穩(wěn)定５、被控變量偏離新穩(wěn)定值的±2％或±５％的區(qū)域內(nèi)時,認為過渡過程結(jié)束.1-３自動化儀表基礎(chǔ)一、填空2、按信號類型分：自動化儀表可分為模擬式儀表和數(shù)字式儀表3、氣動控制儀表的標準信號是０.0２～０。1MPa4、電動Ⅱ型儀表的標準信號是0～10mA(DC）電流信號電動Ⅲ型儀表的標準信號是:４~20ｍA（DC)電流信號或者1～5V(DC)電壓信號。二、名詞解釋系統(tǒng)誤差:在偏離測量規(guī)定條件時或由于測量方法引入的因素所引起的、按某確定規(guī)律變化的誤差。隨機誤差：在實際測量條件下，多次測量同一個量時，如果誤差的絕對值和符號以不可預定方式變化，則這類誤差稱為隨機誤差.粗大誤差：超出在規(guī)定條件下預期的誤差。變差:在外界條件不變的情況下，當被測參數(shù)從小到大（正行程)和從大到小（反行程)時,同一輸入的兩個相應輸出值常常不相等。兩者絕對值之差的最大值和儀表量程之比的百分數(shù)稱為回差,也稱變差.三、判斷題１、氣動控制儀表最大的特點是具有安全防爆性能，電動控制儀表的最大特點是可以實現(xiàn)無滯后的遠距離傳送。2、系統(tǒng)誤差的處理方法是提高儀表精度或改變測試方法;２、隨機誤差的處理方法是多次測試，求平均值２、粗大誤差的處理方法是直接剔除3、用溫度變送器測量１0０℃溫度的鍋爐,測得的數(shù)據(jù)為：100.1℃、9９.８℃、10０2℃、9９。７℃、100.2℃、100．1℃，這組測量數(shù)據(jù)中的誤差屬于粗大誤差。3、用溫度變送器測量10０℃溫度的鍋爐，測得的數(shù)據(jù)為：１０0。１℃、100.3℃、100。2℃、100。2℃、1０0．2℃、100.1℃，這組測量數(shù)據(jù)中的誤差屬于系統(tǒng)誤差。3、用溫度變送器測量10０℃溫度的鍋爐,測得的數(shù)據(jù)為：10０.1℃、99.8℃、1００.２℃、９9．7℃、100.2℃、1０0.8℃，這組測量數(shù)據(jù)中的誤差屬于隨機誤差.4、電動控制儀表的可以實現(xiàn)無滯后的遠距離傳送。3、被測量值在滿刻度的2／3左右,能提高測量精度。4、去掉精確度（最大引用誤差）的“％"號，就是儀表的精度等級。５、通常靈敏限應不大于儀表允許誤差的一半。四、計算題1、有兩臺測量儀表，其測量范圍分別為1０0～900℃和３00～1500℃，已知其絕對誤差的最大值均為±8℃,試求它們的準確度等級。2、某設備被測溫度為500℃左右，現(xiàn)有兩支溫度計，一支測量范圍為0~１200℃,準確度等級為1。０，另一支范圍為0~６００℃1—4防爆與防護一、填空題１、儀表殼體防護等級的代碼，用ＩP表示。第一位數(shù)字表示的是設備的抗外界物體沖刺能力,第二位數(shù)字表示的是設備的防水能力2、傳統(tǒng)的防爆儀表有:充油型、充氣型、隔爆型3、本安型防爆儀表防爆的主要措施是限制火花能量.4、防爆柵的類型有：電阻式、齊納式、隔離式二、名詞解釋題安全火花：其能量不足以構(gòu)成其周圍可燃性介質(zhì)點火源的“火花”。三、判斷題１、電氣防爆主要是防止電氣設備產(chǎn)生的火花產(chǎn)生爆炸。２、電氣防護主要是防止外界危險對電氣設備本身造成危害。四、問答題1、爆炸必須具備的三個條件1）爆炸性物質(zhì)、2)氧氣:空氣3）。2、安全火花防爆系統(tǒng)的充要條件是什么？①在危險現(xiàn)場使用的儀表必須是安全火花型的; ②現(xiàn)場儀表與非危險場所（包括控制室)之間的電路連接必須經(jīng)過防爆柵。 只有這樣,才能保證事故狀況下，現(xiàn)場儀表自身不產(chǎn)生危險火花，從危險現(xiàn)場以外也不引入危險火花.2－１液位檢測方法及儀表一、填空題1、浮力式液位計有恒浮力式液位計和變浮力式液位計兩種。2、零點遷移調(diào)整的方法是調(diào)整變送器內(nèi)部設置的零點遷移彈簧.二、名詞解釋題三、判斷題四、問答題１、差壓式液位計的測量原理是什么？容器內(nèi)液位變化時，由液柱高度產(chǎn)生的靜壓也相應變化.2、零點遷移產(chǎn)生的原因?使用差壓式液位產(chǎn)生零點遷移的原因：變送器的安裝位置與容器的最低液位（H＝0)不在同一水平位置,會產(chǎn)生零點遷移。72-2過程控制系統(tǒng)參數(shù)一、填空題二、名詞解釋題三、判斷題比例調(diào)節(jié)的缺點是在負荷變化時有余差。為了減少余差，可以增大比例增益,也就是減少比例度。調(diào)節(jié)器的比例度越小，其放大倍數(shù)越大，比例控制作用也就越強。１、理想微分控制的調(diào)節(jié)器輸出只與偏差的變化速度成正比，而與偏差的大小和存在無關(guān)。１、積分時間越小,積分控制作用越強。１、積分控制的優(yōu)點是可以消除系統(tǒng)的余差。１、微分控制作用總是力圖阻止被控變量的任何變化，具有抑制系統(tǒng)振蕩的作用.1、微分調(diào)節(jié)器的優(yōu)點是具有超前控制、抑制變化和穩(wěn)定系統(tǒng)的作用。１、比例控制的優(yōu)點是動態(tài)反應快，控制及時,只要有偏差存在，就會馬上產(chǎn)生一個也輸入成比例的輸出信號。四、問答題１、Ｐ、I、D單獨控制的優(yōu)缺點分別是什么？比例控制最大的優(yōu)點：及時、迅速?？刂破鞯妮敵雠c輸入成正比，只要有偏差存在,控制器輸出與偏差成比例地變化。比例控制的缺點:在負荷變化時有余差。積分控制優(yōu)點:積分控制可以消除余差缺點:輸出變化滯后于偏差的變化，開始變化小，隨著時間增加,變化才逐漸增強。(時間長、有滯后）微分控制優(yōu)點：提前控制,有助于穩(wěn)定缺點：有余差２、比例度、積分時間和微分時間的大小對控制系統(tǒng)過渡過程有什么影響？δ越大，比例控制作用越弱，δ越小，比例控制作用越強.積分時間越大，積分作用越小微分時間越大，微分作用越強。２-3A3０00過程控制系統(tǒng)一、填空題1、Ａ3000過程控制系統(tǒng)的最高電壓是380V。２、Ａ3000過程控制系統(tǒng)中,測量上、中、下水箱液位用的是壓力變送器。３、A3000過程控制系統(tǒng)中,氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的作用是控制閥門的開度.４、A3000過程控制系統(tǒng)可以控制的四個參數(shù)分別是:壓力、液位、流量、溫度。５、A3000過程控制系統(tǒng)有三個執(zhí)行機構(gòu),分別是:調(diào)壓模塊、變頻器、氣動薄膜調(diào)節(jié)閥。三、判斷題１、A3000過程控制系統(tǒng)一支路有１#水泵和變頻器2、Ａ3０00過程控制系統(tǒng)二支路有2＃水泵和氣動薄膜調(diào)節(jié)閥。３、A3000過程控制系統(tǒng)變頻器的作用是控制變頻電機,其頻率范圍為0—50ＨＺ。４、A3000過程控制系統(tǒng)工頻電機只有一個運行頻率，為50ＨＺ.５、A3000過程控制系統(tǒng)調(diào)壓模塊調(diào)節(jié)的是鍋爐的加熱器的電壓，從而達到控制鍋爐溫度。６、A300０過程控制系統(tǒng)變頻器控制變頻電機的頻率,從而可以控制的參數(shù)有壓力、流量和液位。７、A３00０過程控制系統(tǒng)氣動調(diào)節(jié)閥控制自動閥門的開度，從而可以控制的參數(shù)有壓力、流量和液位。8、調(diào)壓模塊可以調(diào)節(jié)的參數(shù)是溫度.9、變頻器可以調(diào)節(jié)的參數(shù)有壓力、液位、流量。10、氣動薄膜調(diào)節(jié)閥有壓力、液位、流量。、113—1流量檢測方法及儀表一、填空題1、差壓式流量計的組成部分有:節(jié)流裝置、引壓導管、差壓測量儀表。２、流量與壓力差的平方根成正比３、標準節(jié)流裝置有:標準孔板、標準噴嘴、標準文丘里管。4、標準孔板取壓方式有：角接取壓和法蘭取壓。5、差壓變送器配合節(jié)流裝置使用,如果測量介質(zhì)是液體時,差壓計安裝的合理位置應是在低于節(jié)流裝置的地方.１、差壓變送器配合節(jié)流裝置使用，如果測量介質(zhì)是液體時，導壓管的上端應該設置排氣用的放空閥，以免導壓管內(nèi)集聚氣體而影響差壓的測量。１、差壓變送器配合節(jié)流裝置使用，如果測量介質(zhì)是氣體時,應將取壓點設在節(jié)流裝置的上半部。１、差壓變送器配合節(jié)流裝置使用，如果被測介質(zhì)是腐蝕性液體或氣體,在導壓管中應加裝隔離罐，罐是裝上隔離液，以防止腐蝕性介質(zhì)進入差壓計,同時又起到傳遞壓力的作用。1、1、二、名詞解釋題三、判斷題1、孔板、噴嘴、文丘里管一般用于Ｄ〉５0mm的管道。2、在加工、制造和安裝時，孔板最簡單,噴嘴次之，文丘里管最復雜.３、在測量液體流量時，導壓管上端設置集氣罐及放空閥.４、在測量液體流量時，導壓管平行鋪設，保證完全充滿液體.5、在測量腐蝕性液體或氣體流量時，差壓變送器加裝隔離罐。6、在測量氣體流量時,差壓變送器加裝集液罐及放空閥。1、在管道呈直角轉(zhuǎn)彎處，為了適應安裝場所的要求,可采用角形調(diào)節(jié)閥.１、１、１、１、四、問答題簡述差壓式流量計的工作原理.流量與壓力差的平方根成正比123－2執(zhí)行器的選擇一、填空題１、按能源形式分類，執(zhí)行器可分為氣動執(zhí)行器、電動執(zhí)行器、液動執(zhí)行器。2、正常工況下要求調(diào)節(jié)閥開度處于15％～８5％之間。三、判斷題1、液動執(zhí)行器推力最大,但較笨重，體積較大，應用較少.2、直通雙座調(diào)節(jié)閥是執(zhí)行器。3、角形調(diào)節(jié)閥是執(zhí)行器。４、隔膜調(diào)節(jié)閥耐腐蝕性強。5、氣動執(zhí)行器：輸入信號為０。02~0.1MPａ的壓力信號,其結(jié)構(gòu)簡單，維修方便,價格便宜,防火防爆，可以與QDZ、ＤDZ儀表配用，因而廣泛使用.四、問答題1、簡述執(zhí)行器的作用.接受調(diào)節(jié)器的控制信號,改變操縱變量,使生產(chǎn)過程按預定要求正常進行.執(zhí)行器安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場直接與介質(zhì)接觸.154-1壓力檢測方法及儀表一、填空題2、被測壓力的最大值應小于儀表量程的3/4，最小值應大于儀表量程的1／３,最好在量程的2/3，此時測量精度較高。１、測量蒸汽壓力時，應加裝冷凝管,以避免高溫蒸汽與測溫元件接觸。１、測量波動劇烈和頻繁的壓力時，應裝緩沖器或阻尼器。1、測量壓力時,在取壓口與壓力表之間應裝有切斷閥,以備檢修壓力表時使用。1、檢驗壓力表時，均勻增壓到上限，保持上限壓力3min,然后均勻降至零壓，主要觀察指示有無跳動、停止、卡塞現(xiàn)象。二、名詞解釋題１、霍爾效應:把一塊霍爾元件置于均勻磁場中，并使霍爾片與磁感應強度B的方向垂直,在沿著霍爾片的左右兩個縱向端面上通入恒定的控制電流I，則會在霍爾片的兩個橫向端面之間形成電位差VH,此電位差稱為霍爾電勢。三、判斷題１、高于標準大氣壓的壓力稱為表壓力。2、一般壓力表測出的是高于標準大氣壓的壓力。３、一般真空表測出的是低于標準大氣壓的壓力。１、常用壓力的單位有：帕、工程大氣壓、標準大氣壓、毫米汞柱、毫米水柱.１、檢驗壓力表時，單方向增壓至校驗點后讀數(shù),輕敲表殼再讀數(shù)。用同樣的方法增壓至每一校驗點進行校驗，然后再單方向緩慢降壓至每一校驗點進行校驗。計算出被校表的基本誤差、變差、零位和輕敲位移等.四、問答題1、怎樣選擇壓力表？2、怎樣校驗壓力表？164-2簡單控制系統(tǒng)一、填空題1、調(diào)節(jié)器參數(shù)的工程整定常用方法有：１)經(jīng)驗法、2）衰減曲線法、3）臨界比例度法、4）響應曲線法二、名詞解釋題三、判斷題1、當不能用直接參數(shù)作為被控變量時，可選擇一個與直接參數(shù)有單值函數(shù)關(guān)系間接參數(shù)為被控變量。2、操縱變量的選擇原則時，不宜經(jīng)常變動，不要選擇生產(chǎn)負荷作為操縱變量。3、控制系統(tǒng)投運行應通過適當?shù)姆椒ㄊ箍刂破鲝氖謩庸ぷ鳡顟B(tài)平穩(wěn)地轉(zhuǎn)到自動工作狀態(tài)。４、所謂信號傳遞滯后,主要是指氣壓儀表信號在管路傳遞過程中所造成的滯后５、為了克服氣壓信號傳遞滯后問題，可以正確選擇檢測元件的安裝位置、選擇快速檢測元件、正確使用微分環(huán)節(jié)。6、為了克服氣壓信號傳遞滯后問題,可以采用氣-電、電－氣轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)轉(zhuǎn)換傳遞,或用閥門定位器等.7、選擇操縱變量時擾動通道的時間常數(shù)越大越好，而控制通道的時間常數(shù)適當小一些。8、選擇操縱變量時控制通道純滯后時間越小越好，并盡量使擾動遠離被控變量。四、問答題1、控制器作用方向的確定原則是什么？控制器正、反作用形式取決于被控對象、控制閥、變送器等相關(guān)環(huán)節(jié)靜態(tài)放大系數(shù)的符號。過程控制系統(tǒng)要能夠正常工作，則組成系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的靜態(tài)放大系數(shù)相乘必須為負極性,KmK０KｖKc＜0即形成負反饋.五、計算題1、控制器作用方向的確定的例題為重點參考。195—2溫度檢測方法一、填空題1、攝氏溫標單位是攝氏度,華氏溫標單位是華氏度,熱力學溫標單位為開爾文。2、熱電效應的熱電勢由兩種材料的接觸電勢和單一材料的溫差電勢決定3、常用冷端溫度補償?shù)姆椒ㄓ校貉a償導線、0℃恒溫法、計算法、補償電橋法、機械零點調(diào)整法.三、判斷題1、紅外式溫度計適合用于不能直接測溫的場合。２、（１）如果熱電偶兩電極Ａ、Ｂ材料相同,則無論兩端溫度如何，熱電偶回路的總