化工儀表自動化復習題(編輯修改稿)
2025-05-13 23:56 本頁面
【文章內容簡介】 動差壓變送器的作用、基本工作原理和工作過程（12分）。 、測量范圍分別為0~100℃， 50~550℃和100~500℃?，F需測量500℃左右的溫度， %，選用哪塊測量儀表比較合適？（10分）。（9分），為一貯槽液位控制系統(tǒng)，工藝要求液位保持為某一數值。試畫出該系統(tǒng)的方框圖，并指出系統(tǒng)中被控對象、被控變量、操縱變量各是什么？（10分） LTLCqv1qv2 圖1貯槽液位控制系統(tǒng)，并畫出衰減比分別為n1，n=1,n1,n→∞時的過渡過程曲線。（12分），其冷端溫度為30℃，顯示儀表的機械零位在0℃，儀表指示值為400℃，若認為換熱器內的溫度為430℃，對不對？為什么？正確值為多少？（14分） 已知熱電偶的分度號如下表所示：30℃400℃420℃430℃。（9分）（12分） 18．~1MPa內波動，試選定彈簧管壓力計的量程和精度等級?？晒┻x用的壓力計量程系列為：0~ MPa；0~1 MPa；0~ MPa；0~ MPa。（10分）附：儀表精度等級系列 ,,(2),參考答案 化工儀表自動化 簡答題 ：生產過程自動化包含四個方面的內容：（1）自動檢測系統(tǒng)；（2）信號連鎖系統(tǒng)；（3）自動操縱系統(tǒng)；（4）自動控制系統(tǒng)。2．答：滯后時間依產生的原因不同分為兩類：傳遞滯后τ0——由于信號的傳輸、介質的輸送或能量的傳遞要經過一段時間；容量滯后τc——由于物料或能量的傳遞過程中受到一定的阻力引起的。對于控制通道而言，滯后的存在不利于控制，會使控制作用的效果不及時，影響控制質量。3．答：熱電偶冷端溫度的處理方法有三種：（1） 恒溫法：——將熱電偶冷端置于人造恒溫裝置中，使冷端溫度保持為0℃；（2） 示值修正法——采用機械零位調整法或計算修正法，對儀表示值進行修正；（3） 冷端溫度補償電橋法——利用不平衡電橋產生的電壓作為補償電壓，以抵消因冷端溫度變化引起的熱電勢的變化。：比例度是描述比例作用的強弱，是指調節(jié)器的輸入相對變化量與相應輸出的相對變化量之比的百分數。比例度對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響：比例度越大，則調節(jié)器的輸出變化越小，被控變量變化越緩慢，過渡過程越平穩(wěn)，隨著比例度的減小，系統(tǒng)的穩(wěn)定程度降低，其過渡過程逐漸從衰減振蕩走向臨界振蕩直至發(fā)散振蕩。 5. 答：由熱電偶測溫原理知，只有當熱電偶冷端溫度保持不變時，熱電勢才是被測溫度的單值函數。在實際應用中，由于熱電偶的工作端與冷端離的很近，而且冷端又暴露在空間，易受到周圍環(huán)境溫度波動的影響，冷端溫度難以保持恒定，因此引入補償導線，將熱電偶的冷端延伸出來以維持冷端溫度恒定。6. 答：U型管壓力計在使用中需要注意以下幾個方面的問題：（1） 為了得到較高的準確性，U型管壓力計要讀2個讀數；（2） 對液柱進行讀數時，要注意毛細現象的影響；（3） 當工作液體的膨脹系數較大時，還要進行數值修正；（4） 在讀數時要注意消除視差。：生產過程自動化包含四個方面的內容：（1）自動檢測系統(tǒng)；（2）信號連鎖系統(tǒng)；（3）自動操縱系統(tǒng)；（4）自動控制系統(tǒng)。：積分時間對過渡過程的影響具有雙重作用。在相同的擾動作用下，隨著積分時間的減小，積分作用不斷增強，調節(jié)器的輸出增大，最大偏差減小，余差消除加快，但同時系統(tǒng)的振蕩加劇，穩(wěn)定性下降，積分時間過小，還可能導致系統(tǒng)的不穩(wěn)定。9. 答：DDZIII型溫度變送器的性能優(yōu)點主要有以下三方面：（1） 采用低漂移、高增益的線性集成電路，提高了儀表的可靠性，穩(wěn)定性及各項技術性能；（2） 在熱電偶與熱電阻的溫度變送器中采用了線性化電路，使變送器輸出信號與被測溫度信號保持了線性關系；（3） 線路中采取了安全火花防爆措施，兼有安全柵的功能，可用于危險場所中的溫度或直流毫伏信號測量。四、分析計算題 ：（1）該控制系統(tǒng)方框圖如圖所示h0h干擾杠桿系統(tǒng)針形閥貯槽浮球 7分（2）該控制系統(tǒng)中：貯槽為被控對象，貯槽水位為被控變量，進水流量為操縱變量。 3分 2．解：由圖可得：最大偏差A= y3 — y0=950—900=50℃ 2分 衰減比n=（y3 — y1）/（y2 — y1）=（950 —908）/（918 —908） =:1≈4:1 2分余差C= y1 — y0=908—900=8℃ 2分振蕩周期T= t2 — t1=45—9=36min 2分過渡時間：t=47min 2分又由題意要求，最大偏差不得超過80℃，由計算數據知 A=50℃80℃，且過渡曲線的衰減比在（4—10）范圍內，因此該控制系統(tǒng)可以滿足工藝要求。 2分3． 解：（1）由顯示儀表指示值為500℃，查表可得此時顯示儀表的實際輸入電勢為20．64ｍＶ，即E(t，t0)= 20．64ｍＶ又查表可得：E(t0，0)= E(60，0)= 2．436ｍＶ 2分則根據熱電偶基本定律得：E(t，0)= E(t，t0)+ E(t0，0) = 20．64+2．436=23．076ｍ
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