化工仪表及自动化期末复习
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10131313钟晓帆化工仪表及自动化总复习习题及答案第一章自动操纵系统基本概念一、基本要求1. 掌握自动操纵系统的组成,了解各组成部分的作用以及相互阻碍和联系;2. 掌握自动操纵系统中常用术语,了解方块图的意义及画法;3. 掌握管道及操纵流程图上常用符号的意义;4. 了解操纵系统的分类形式,掌握系统的动态特性和静态特性的意义;5. 掌握闭环操纵系统在阶跃干扰作用下,过渡过程的形式和过渡过程的品质指标。
二、常用概念1.化工自动化的要紧内容:化工生产过程自动化,一般包括自动检测、自动操纵、自动爱护和自动操纵等方面的内容。
2.自动操纵系统的基本组成: 被控对象和自动化装置(测量元件与变送器、操纵器、执行器)。
3.被控对象:在自动操纵系统中,将需要操纵其工艺参数的生产设备或机器叫做被控对象,简称对象。
4.被控变量:过程内要求保持设定数值的物理量。
5.操纵变量:受操纵器操纵的,用以克服干扰的阻碍,使被控变量保持设定值的物料量或能量。
6.干扰作用:指除操纵变量以外的各种因素引起被控变量偏离给定值的作用。
7.设定值:被控变量的设定值。
8.偏差:个别测定值与测定的平均值之差。
9.闭环系统:指操纵器与被控对象之间既有顺向操纵又有反向联系的自动操纵。
10.开环系统:指操纵器与被控对象之间只有顺向操纵而没有反向联系的自动控制。
11.操纵系统的过渡过程:一个操纵系统在处界干扰或给定干扰作用下,从原有的稳定状态过渡到新的稳定状态的过程称为过渡过程。
12.反馈:把系统(或环节)的输出信号直接或通过一些环节重新引回到输人端的做法叫做反馈。
13.负反馈:反馈信号的作用方向与设定信号相反,即偏差信号为两者之差,这种反馈叫做负反馈。
14.正反馈:反馈信号的作用方向与设定信号相同,反馈信号使原来的信号增强,这种反馈叫做正反馈。
三、问答题1. 操纵系统按被调参数的变化规律可分为哪几类?简述每种形式的基本含义。
答:开环自动操纵系统:操纵变量能够改变被控变量,但被控变量对操纵变量没有影响。
绪论1.化工自动化:化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产的不同程度上自动的进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法,称为化工自动化。
2.自动化目的:(1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量。
(2)减轻劳动强度,改善劳动条件。
(3)能够保证生产安全,防止事故发生或扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的。
(4)能根本上改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步的消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件.第一章1.化工生产过程自动化包括:自动检测、自动保护、自动操作、自动控制四个方面。
2。
自动检测系统:利用各种检测仪表对主要工艺参数进行测量、指示、记录。
3。
自动控制系统:对化工生产中的某些关键性参数进行自动控制,是他们在受到外界干扰的影响而偏离正常状态时,能自动的控制而回到规定的数值范围内。
4。
自动控制系统的基本组成:被控对象、测量变送系统、控制器、执行器。
5.对象:在自动控制系统中,将需要控制其工艺参数的生产设备或机器叫做被控对象,简称对象。
6。
自动控制系统是一个具有被控变量负反馈的闭环系统.被控变量不是被控对象。
7。
反馈:把系统(或环节)的输出信息直接或经过一些环节重新返回到输入端的做法叫做反馈。
反馈的信号取负值就叫做负反馈。
8.自动控制系统按需要控制的被控变量的给定值是否变化和如何变化分:定值控制、随动控制和程序控制系统。
9。
控制系统静态:当一个自动控制系统的输入和输出据恒定不变时,整个系统就处于一种相对稳定的平衡状态,系统的各个组成环节入变送器、控制器、控制阀都不改变其原先的状态,他们的输出信号也都处于相对静止状态,即静态(被控变量不随时间而变化的平衡状态)。
10。
控制系统动态:从干扰发生开始,经过控制,直到系统重新建立平衡,在这一段时间中,整个系统的各个环节和信号都处于变动状态之中,即动态(被控变量随时间而变化的不平衡状态)。
11.系统的过渡过程:系统有一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程,称为系统的过渡过程。
《化工仪表与自动化》课程测试试题一一、填空题(36分)1、过程控制系统是由______、______、______和______等环节组成。
2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有_______、________、_______、_______等控制系统。
3、目前求取过程数学模型的方法有两种。
其中一种是根据过程的内在机理,通过_____和_____物料平衡关系,用________的方法求取过程的数学模型.4、控制对象的干扰通道的动态特性对过渡过程的影响是:干扰通道的时间常数愈大,对被控变量的影响____________;干扰通道容量滞后愈多,则调节质量____________;干扰通道的纯滞后对调节质量_______________________.5、选择控制方案时,总是力图使调节通道的放大倍数(增益)______干扰通道的放大倍数(增益)。
6.某调节系统采用比例积分作用调节器,先用纯比例调整到合适的调节输出,再加入积分作用的后,应_____________,才能使稳定性不变.7.描述控制系统的品质指标的参数有、和等。
8.串级调节系统,一般情况下主回路选择_________或________调节规律调节器,副回路选用_________调节规律调节器;如果副回路采用差压法测流量,应采用什么装置_________补偿. 9.仪表自动化标准中,气动仪表标准信号范围是;电Ⅱ型标准信号范围是;电Ⅲ型标准信号范围是。
二、综合题(54分)1、(10分)画出气关式类型执行器的两种简单结构示意简图;在控制系统中如何选择执行器类型?举例说明.2、(14分)热电偶为什么要进行冷端温度补偿?有哪些冷端温度补偿方法?原理是什么?3、(10分)控制器输入偏差是阶跃信号(见下图),请根据已知参数,画出P、PI的输出响应曲线。
(1)P输出,已知:比例度δ=50%(2)PI输出,已知:比例度δ=100%积分时间Ti=1分4、(20分)下图为加热炉装置,工艺要求利用燃料量来控制炉出口介质温度t(简单控制系统);①指出构成控制系统时的被控变量、控制变量、干扰量是什么?②在下图中画出控制流程图;③选择执行器的气开、气关类型以及控制器的作用方向;④画出简单控制系统方框图;⑤简单说明该系统克服干扰的过程(可设温度t升高,分析调节动作过程)。
化工仪表与自动化期末复习试卷近年来,随着科技的不断发展,化工行业逐渐向自动化方向转变。
在这个过程中,化工仪表与自动化的作用变得愈发重要。
化工仪表与自动化是指运用先进的仪表设备和自动化技术,对化工过程进行监测、控制和优化的科学与技术。
对于化工专业的学生来说,熟练掌握化工仪表与自动化是必不可少的。
为了帮助同学们更好地复习化工仪表与自动化,本期末复习试卷将围绕这个主题展开。
第一部分:基础知识1. 请简要解释化工仪表与自动化的定义和作用。
化工仪表与自动化是通过先进的仪表设备和自动化技术对化工过程进行监测、控制和优化的科学与技术。
其作用在于提高化工过程的生产效率、产品质量和安全性,减少人为操作失误,实现生产自动化,降低生产成本。
2. 请列举常用的化工仪表设备,并对其原理进行简要描述。
(略去)3. 什么是反馈控制系统?简述其原理和应用。
反馈控制系统是指根据输出信号与设定值之间的差距,通过对输入信号进行调整以实现系统稳定的控制系统。
其原理是通过传感器感知系统的输出信号,与设定值进行比较后产生误差信号,经过控制器处理后输出修正信号,使输入信号逐渐接近设定值。
反馈控制系统广泛应用于化工生产过程中,例如调节温度、压力、液位等。
第二部分:案例分析请根据以下案例回答相关问题:案例1:某化工厂生产过程中,发现产品的温度波动较大,难以控制在设定值范围内。
4. 分析导致温度波动的可能原因,并提出解决方案。
温度波动可能原因包括:传感器故障、控制器参数设置不当、冷却系统异常等。
解决方案可以包括:定期检修传感器以确保准确的温度测量,重新调整控制器参数以提升控制精度,检查和维护冷却系统以确保正常运行。
案例2:某化工过程中,需要连续计量液体物质,但因为设备老化导致计量误差较大。
5. 请分析可能导致计量误差的原因,并提出解决方案。
计量误差可能原因包括:流量计设备老化、仪表读数不准确、管道堵塞等。
解决方案可以包括:更换新的流量计设备以提高计量准确度,定期校准和检修仪表设备以确保准确的读数,定期进行管道清洗和维护。
化工仪表及自动化总复习题目及答案钟晓帆化工仪表及自动化总复习习题及答案第一章自动控制系统基本概念一、基本要求1. 掌握自动控制系统的组成,了解各组成部分的作用以及相互影响和联系;2. 掌握自动控制系统中常用术语,了解方块图的意义及画法;3. 掌握管道及控制流程图上常用符号的意义;4. 了解控制系统的分类形式,掌握系统的动态特性和静态特性的意义;5. 掌握闭环控制系统在阶跃干扰作用下,过渡过程的形式和过渡过程的品质指标。
二、常用概念1.化工自动化的主要内容:化工生产过程自动化,一般包括自动检测、自动操纵、自动保护和自动控制等方面的内容。
2.自动控制系统的基本组成: 被控对象和自动化装置(测量元件与变送器、控制器、执行器)。
3.被控对象:在自动控制系统中,将需要控制其工艺参数的生产设备或机器叫做被控对象,简称对象。
4.被控变量:过程内要求保持设定数值的物理量。
5.操纵变量:受控制器操纵的,用以克服干扰的影响,使被控变量保持设定值的物料量或能量。
6.干扰作用:指除操纵变量以外的各种因素引起被控变量偏离给定值的作用。
7.设定值:被控变量的设定值。
8.偏差:个别测定值与测定的平均值之差。
9.闭环系统:指控制器与被控对象之间既有顺向控制又有反向联系的自动控制。
10.开环系统:指控制器与被控对象之间只有顺向控制而没有反向联系的自动控制。
11.控制系统的过渡过程:一个控制系统在处界干扰或给定干扰作用下,从原有的稳定状态过渡到新的稳定状态的过程称为过渡过程。
12.反馈:把系统(或环节)的输出信号直接或经过一些环节重新引回到输人端的做法叫做反馈。
13.负反馈:反馈信号的作用方向与设定信号相反,即偏差信号为两者之差,这种反馈叫做负反馈。
14.正反馈:反馈信号的作用方向与设定信号相同,反馈信号使原来的信号增强,这种反馈叫做正反馈。
三、问答题1. 控制系统按被调参数的变化规律可分为哪几类简述每种形式的基本含义。
答:开环自动控制系统:操纵变量可以改变被控变量,但被控变量对操纵变量没有影响。
化工仪表及自动化期末复习题一、单项选择题1.由于仪表内部元件老化引起的误差称为( )。
A.疏忽误差B.缓变误差C.随机误差D.系统误差2.弹簧管压力表指针轴上之所以要装上游丝,其目的是为了消除传动机构之间的间隙,减小仪表的( )。
A.变差B.反应时间C.灵敏度D.灵敏限3.EJA智能变送器主要由膜盒组件和( )组成。
A.输入放大电路B.智能转换部件C.输出放大电路D.精度补偿传感器4.铂热电阻的测温范围是( )。
A.0℃~100℃B.一50℃~150℃C.一200℃一500℃D.一200℃~850℃5.在孔板和文丘里管两种节流装置中,若差压相同,则两者的压力损失( )。
A.孔板大B.文丘里管大C.一样D.不确定6.定值控制系统是( )固定不变的闭环控制系统。
A.测量值B.偏差值C.输出值D.给定值7.自动控制系统中常用来表示动态特性的表示方法有三种,其中( )是最原始最基本的方法A.微分方程法B.传递函数法C.阶跃响应法D.方块图法8.在调节系统中,调节器的积分作用加强,会使系统( )变坏。
A.余差B.最大偏差C.稳定性D.超调量9.在自动调节系统中比例调节的结果常常会产生( )。
A.误差B.偏差C.余差D.静差10.通常串级调节系统主调节器正反作用选择取决于( )。
A.调节阀B.副调节器C.副对象D.主对象11.在自控系统中,确定调节器、调节阀、被控对象的正、反作用方向必须按步骤进行,其先后排列次序为( )。
A.调节器、调节阀、被控对象 B.调节阀、被控对象、调节器C.被控对象、调节器、调节阀 D.被控对象、调节阀、调节器12.串级控制系统设计中,副回路应包含( )。
A.较多干扰 B.主要干扰C.特定的干扰 D.主要干扰和尽量多的干扰13.单纯前馈控制系统是一种对( )进行补偿的控制系统A.测量值与给定值的偏差 B.被控变量的变化C.干扰量的变化 D.特定干扰的变化14.以下简称中,常用来表示模拟输入、输出信号的是( )。
化工仪表与自动化期末复习试卷【化工仪表与自动化期末复习试卷】一、选择题1. 自动化系统的核心是()。
A. 传感器B. 控制器C. 执行器D. 驱动器2. 化工过程中温度的测量常用的传感器有()。
A. 压力传感器B. 液位传感器C. 温度传感器D. 流量传感器3. 以下哪项不是自动化系统的优点()。
A. 提高生产效率B. 降低人工成本C. 提高产品质量D. 增加环境污染4. 自动化工艺控制系统的组成主要包括()。
A. 检测部分B. 控制部分C. 执行部分D. 以上都是5. PID控制器中,P代表()。
A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制D. 比例-积分-微分控制二、填空题1. 仪表测量的四个基本元素是()。
2. 仪表测量的精确度通常用()表示。
3. 传感器将被测量的物理量转换为()信号。
4. 自动控制系统中执行部分一般由()组成。
5. PID控制器的作用是()。
三、简答题1. 什么是自动化系统?2. 请简要描述PID控制器的工作原理。
3. 仪表测量误差的来源有哪些?4. 请简述自动化控制系统的闭环控制和开环控制。
5. 请简要介绍化工领域中常用的仪表有哪些?四、计算题1. 一个温度传感器的量程为0-600°C,精确度为±1%,则其示值误差为多少°C?2. 自动控制系统的比例控制系数Kp为3,积分时间Ti为2分钟,微分时间Td为30秒,当设定值变化时,控制器对过程变量的响应有何变化?3. 一台反应釜的液位传感器量程为0-2m,要求对液位变化 ±0.2m内进行测量,请选择合适的传感器量程。
五、案例分析题某化工厂生产过程中需要控制温度,使用了一个PID控制器。
最近,工程师发现反馈的过程变量一直波动较大,导致温度控制不稳定。
请根据此情况回答以下问题:1. 可能导致过程变量波动的原因有哪些?2. 如何优化PID控制器参数以提高温度控制的稳定性?3. 针对过程变量波动较大的问题,您还有其他建议吗?【结束】以上是《化工仪表与自动化期末复习试卷》的内容,希望能帮助你进行复习。
化工仪表与自动化期末复习试卷一、选择题(共10题,每题2分,共20分)1.在化工自动化控制系统中,常用的被控制变量是()。
A. 压力 B. 温度 C. 流量 D. 所有答案都对2.仪表量程为0-100 kPa,输出信号为4-20 mA,那么该仪表的量程比为()。
A. 25% B. 50% C. 75% D. 100%3.输入信号为0-10 V,需要经过放大器放大到 0-20 mA,那么放大器的倍数是()。
A. 100 B. 50 C. 10 D. 24.温度传感器的测量原理通常有()。
A.热电阻 B. 热电偶 C. 热敏电阻 D. 所有答案都对5.在 PID 控制器中,P 是指()。
A. 比例增益 B. 积分时间 C. 微分时间 D. 所有答案都对6.正比例控制在控制系统中的作用是()。
A. 补偿控制误差B. 抑制系统振荡C. 提高系统动态响应 D. 提高系统稳定性7.以下哪个不是常见的控制器类型? A. P 控制器 B. PI 控制器 C. PD 控制器 D. PA 控制器8.HART 是指()。
A. High Accuracy and Reliability Transmitter B. Highway Addressable Remote Transducer C. Highway Addressable Remote Transmitter D. High-speed Asynchronous Receiver Transmitter9.在自动控制系统中,负反馈的作用是()。
A. 提高系统稳定性 B. 减小系统的灵敏度 C. 降低系统的动态响应 D. 所有答案都对10.下列哪个不是自动控制系统的特点? A.自动调节 B. 自动保护 C. 自动监控 D. 手动操作二、填空题(共5题,每题3分,共15分)11.R S-485是一种()通信接口。
答案:串行12.模拟量的典型测量单位是()。
《化工仪表及自动化》期末复习题班级:姓名:学号:试题:一.填空(每空1分)1.工程上所用的压力指示值多为,即绝对压力和大气压力之差;当被测压力低于大气压力时,一般用负压或真空度表示,即之差。
2.差压式液位计在使用中会出现、和三种零点迁移问题。
3.差压式流量计通常由、以及组成。
4.温度计是把温度的变化通过测温元件转化为热电势的变化来测量温度的,而温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量的。
5.用来评价控制系统性能优劣的衰减振荡过程的品质指标分别是最大偏差(或超调量)、、、和振荡周期(或频率)等。
6.描述简单对象特性的参数分别有、和。
7.对于比例积分微分(PID)控制来说,单纯的比例作用存在余差,加入可以消除余差,而加入可以起到“超前控制”的效果。
8.前馈控制的主要形式有和两种。
9.衰减振荡过程的品质指标主要有、、、、振荡周期等。
10.对于一个比例积分微分(PID)控制器来说,积分时间越大则积分作用越;微分时间越大,则微分作用越。
11.根据滞后性质的不同,滞后可以分为和两类。
12.测量仪表的量程是指与之差。
13.按照使用能源的不同,工业仪表可以分为、两类。
14.对于比例积分微分(PID)控制来说,单纯的比例作用存在余差,加入可以消除余差,而加入可以起到“超前控制”的效果。
15.按照测量原理的不同,压力检测仪表可以分为、、、等。
16.用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备,其中输送液体并提高其压头的机械称为,而输送气体并提高其压头的机械称为。
17、气动仪表的信号传输,国际上统一使用的模拟气压信号;DDZIII型电动仪表国际上规定的统一标准信号制是。
18.化工自动化的主要内容有、、自动操纵和开停车系统、。
19.选择性控制系统可分为、和混合型选择性控制系统,对于选择性控制系统要注意防止现象的发生。
20、常见的传热设备有、、等。
21.两种常用的均匀控制方案包括、。
22.速度式流量计中,应用原理测量流体流量的仪表为电磁流量计,根据“卡曼涡街”现象测量流体流量的仪表为,而差压式流量计体积流量大小与其所测得差压的(平方/平方根)成比例关系。
化工仪表及自动化复习练习题(含答案)1。
电路一般由_____、_____及中间环节三部分组成。
(电源;负载)2.在一段电路中,流过电路的电流与电路两端的电压成_____,与该段电路的电阻成_____。
(正比;反比)3。
晶体二极管的要紧特性是_____导电性.(单向)4。
从晶体三极管三个区引出的三个极分别是______极、______极和______极.(基;发射;集电)5.仪表的测量范围是从测量_____值到测量_____值;量程是测量上限与测量下限值之_____。
(下限;上限;差)6.按能源来分,仪表可分为_____仪表、_____仪表和_____仪表.(气动;电动;液动)7.按被测参数来分,仪表可分为_____测量仪表、_____测量仪表、_____测量仪表、_____测量仪表和成分_____仪表。
(压力;流量;温度;物位;分析)8.玻璃液体温度计是由__________、________和刻度标尺三部分组成。
(玻璃温包;毛细管)9。
电阻箱能够看作是一个具有__________的标准电阻。
(可变电阻值)10。
测量一个电路的电流,电流表必须和那个电路_____,且电流表的内阻抗要尽量_____.(串联;小)11。
兆欧表又称作_____、_____和___________.(摇表;高阻表;绝缘电阻测试器)12.U型压力表必须_____安装。
(垂直)13。
玻璃管水位计是利用_______的原理制成的。
(连通器)14。
整流电路的作用是将_______变成____________。
(交流电;脉动直流电)15。
温度测量仪表可分为_______测温仪表和__________测温仪表两大类。
(接触式;非接触式)16。
自动化仪表具有__________、___________、__________、__________功能.(自动检测;自动信号联锁;自动操纵;自动调节)17.直流单臂电桥又称________电桥.(惠斯登)18。
化工仪表及自动化总复习第一章自动控制系统基本概念一、基本要求1. 掌握自动控制系统的组成,了解各组成部分的作用以及相互影响和联系;2. 掌握自动控制系统中常用术语,了解方块图的意义及画法;3. 掌握管道及控制流程图上常用符号的意义;4. 了解控制系统的分类形式,掌握系统的动态特性和静态特性的意义;5. 掌握闭环控制系统在阶跃干扰作用下,过渡过程的形式和过渡过程的品质指标。
二、常用概念1. 化工自动化的主要内容:自动检测,自动保护,自动操纵,自动控制系统2. 自动控制系统的基本组成: 被控对象和自动化装置(测量元件与变送器、控制器、执行器)。
3. 被控对象:对其工艺参数进行控制的机器或设备4. 被控变量:生产过程需保持恒定的变量5. 操纵变量:具体实现控制作用的变量6. 干扰作用:在生产过程中引起被控变量偏离给定值的外来因素7. 设定值:被控变量的期望值,可固定也可以按程序变化8. 偏差:给定值与测量值之间的差值9. 闭环系统:系统的输出被反馈到输入端并与设定值进行比较的系统10.开环系统:系统的输出被反馈到输入端,执行器只根据输入信号进行控制的系统11. 控制系统的过渡过程:系统由一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程12. 反馈:把系统的输出直接或经过一些环节后送到输入端,并加入到输入信号中的方法13. 负反馈:反馈信号的作用方向与给定信号相反,即偏差信号为两者之差(e=x—z)14. 正反馈:反馈信号的作用方向与原来的信号相同,使信号增强(e=x+z)三、问答题1. 控制系统按被调参数的变化规律可分为哪几类?简述每种形式的基本含义。
答:定值控制系统:给定值为常数随动控制系统:给定值随机变化程序控制系统:给定值按一定时间程序变化2.在阶跃扰动作用下,控制系统的过渡过程有哪几种形式? 其中哪些形式能基本满足控制要求?答:1.非周期衰减过程2.衰减振荡过程3.等幅振荡过程4.分散振荡过程1,2能基本满足控制要求,但1进程缓慢,只用于系统不允许震振荡时3. 试述控制系统衰减振荡过程的品质指标及其含义。
《化工仪表及自动化》期末复习题一.填空(每空1分)1.工程上所用的压力指示值多为表压,即绝对压力和大气压力之差;当被测压力低于大气压力时,一般用负压或真空度表示,即大气压力与绝对压力之差之差。
2.差压式液位计在使用中会出现三种零点迁移问题。
3.差压式流量计通常由4度测量的。
567.对于比例积分微分(PID)控制来说,单纯的比例作用存在余差,加入积分作用可以消除余差,而加入微分作用可以起到“超前控制”的效果。
8两种。
9.衰减振荡过程的品质指标主要有最大偏差、衰减比、余差、过渡时间、振荡周期等。
10.对于一个比例积分微分(PID)控制器来说,积分时间越大则积分作用越弱;微分时间越大,则微分作用越强。
11.根据滞后性质的不同,滞后可以分为12.测量仪表的量程是指测量范围上限值与测量范围下限值之差。
13.按照使用能源的不同,工业仪表可以分为气动仪表、电动仪表两类。
15。
16.用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备,其中输送液体并提高其压头的机械称为泵,而输送气体并提高其压头的机械称为风机或压缩机。
17、气动仪表的信号传输,国际上统一使用20~100KPa 的模拟气压信号;DDZIII型电动仪表国际上规定的统一标准信号制是4~20mA DC 。
18.化工自动化的主要内容有自动检测系统、自动信号和联锁保护系统、自动操纵和开停车系统、自动控制系统。
19.选择性控制系统可分为开关型选择性自动控制系统、连续型选择性控制系统和混合型选择性控制系统,对于选择性控制系统要注意防止积分饱和现象的发生。
20、常见的传热设备有换热器、加热炉、锅炉等。
21.两种常用的均匀控制方案包括简单均匀控制、串级均匀控制。
22.速度式流量计中,应用电磁感应原理测量流体流量的仪表为电磁流量计,根据“卡曼涡街”现象测量流体流量的仪表为漩涡流量计,而差压式流量计体积流量大小与其所测得差压的平方根(平方/平方根)成比例关系。
23.比例度对过渡过程的影响规律是比例度越大,过渡过程曲线越平稳,但余差也越大,比例度越小,余差减小,但过渡过程曲线越振荡25.某换热器温度控制系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图1所示,温度给定值为200℃,该控制系统的最大偏差为30℃,余差为5℃,衰减比为5∶1 。
一是非题()1、压力计及温度传感器的安装均可选在管道拐弯处。
()2、精确度高的仪表灵敏度一定高。
()3、采用镍铬-镍硅热电偶测量温度,将仪表的机械零点调整至25℃,但实际上室温(冷端温度为10℃),这时仪表指示值偏高。
()4、当仪表空气中断时,气开调节阀的开度为全开。
()5、要就地测量一往复泵出口的压力,其平均工作压力为5Mpa,则可选用量程为0~10Mpa 的压力表。
()6、用压力法测量一开口容器的液位,其液位的高低取决于取压点位置、介质密度和容器横截面。
()7、在自动控制规律的调整中的比例度越大,控制作用越强,余差越大。
()8、热电阻断路时,温度计输出显示温度值为量程的上限值。
()9、在流量测量中,一般来说标准喷嘴造成的压力损失小于标准孔板造成的压力损失。
()10、在比例控制系统中引入积分作用的优点是能够消除余差,但降低了系统的稳定性。
()11、压力传感器计的安装可选在管道拐弯处。
()12、当气源突然消失时,气关阀的开度为全关。
()13、用差压流量计测量流量,流量与测量得的差压成正比。
()14、在自动控制规律的调整中比例度越小,控制作用越强,余差越大。
()15、灵敏度高的仪表精确度一定高。
()16、一般来说直能单座阀比直能双座阀泄漏量要少。
()17、补偿导线应与热电偶的电极材料配合使用,热电偶与补偿导线连接片温度不受限制。
()18、在控制系统中引入微分作用的优点是能够消除余差,同时提高了系统的稳定性。
()19、涡轮流量计其入口直管段的长度一般取管道内径的10倍以上。
()20、热电阻温度变送器输入桥路的主要作用为冷端温度补偿。
二填空题1、Ⅲ型控制器接收变送器送过来来的标准测量信号 mA或 VDC。
2、由导压管接至差压计(或变送器)前,必须安装切断阀和平衡阀,构成三阀组。
在启用差压计时,应先开使、导通,再开最后再关闭。
3、一般来说自控系统在干扰作用下,它的过渡过程有、、、,以最稳定,一般可以通过调整 参数来实现。
化工自动化及仪表总复习题1. 简答题1.1 什么是自动化?答:自动化是指利用各种机械、电子、计算机等设备和技术手段,使生产过程或工作过程能够在人的干预下自动进行。
1.2 化工自动化的优势是什么?答:化工自动化能够提高生产效率、降低劳动强度、提高产品质量、减少能源消耗、提高生产过程的安全性等。
1.3 仪表系统的结构由哪些部分组成?答:仪表系统的结构主要包括传感器、信号转换器、控制器、显示器和执行器等。
1.4 仪表的分类有哪些?答:根据测量物理量的类型,仪表可以分为压力仪表、温度仪表、流量仪表、浓度仪表等。
1.5 仪表的测量精度如何定义?答:仪表的测量精度可以用绝对误差、相对误差和满度等指标来定义。
1.6 控制回路中的比例控制、积分控制和微分控制分别是什么意思?答:比例控制是通过控制器输出信号与被控制变量之间的比例关系来实现控制;积分控制是对被控制变量的积分进行控制,以消除稳态误差;微分控制是对被控制变量的微分进行控制,以改善系统的动态响应。
1.7 常见的仪表校验方法有哪些?答:常见的仪表校验方法有零点校验、满度校验、线性度校验、时效性校验等。
2. 计算题2.1 某化工装置的液位控制环节采用比例控制,比例增益为0.5,被控液位变化范围为20~40 m,设定值为32 m。
求当被控液位在32 m附近浮动时,控制器输出信号的变化范围。
答:控制器输出信号的变化范围 = 比例增益 * 被控量的变化范围= 0.5 * (40 - 20)= 102.2 某化工反应器的进料流量控制环节采用积分控制,积分时间常数为300 s。
已知系统的负载响应时间为400 s,当反应器进料流量发生变化时,求系统的稳态误差。
答:系统的稳态误差 = 1 / 积分增益积分增益 = 积分时间常数 / 负载响应时间 = 300 /400系统的稳态误差 = 1 / (300 / 400)= 4 / 33. 简答题3.1 解释反馈控制和前馈控制的原理。