【文章內(nèi)容簡介】 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(25，0)=。根據(jù)中間溫度定律，E(t，0)= E(t，25)+ E(25，0)=20+= 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EE(，25)= EK(，0) EK(25，0)==187。 359 現(xiàn)用一支鎳鉻銅鎳熱電偶測某換熱器內(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？為什么？正確值為多少度？解 認(rèn)為換熱器內(nèi)的溫度為430℃不對。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（E型）熱電偶分度表，有E(t，0)= E(t，30)+ E(30，0)= E(400，0)+ E(30，0)=28943+1801=30744mV反查鎳鉻銅鎳熱電偶分度表，得換熱器內(nèi)的溫度t=℃360．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)，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： 168。 Pt100，（R0=100W）； 168。 Pt50，（R0=50W）；168。 Pt1000，（R0=1000W）；等 銅熱電阻的分度號主要有： 168。 Cu100，（R0=100W）；168。 Cu50，（R0=50W）；等362 用分度號為Ptl00鉑電阻測溫，在計(jì)算時(shí)錯用了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℃，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157℃ 363 用分度號為Cu50、百度電阻比W(100)=R100/R0=，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92W，該環(huán)境溫度為多少？解 分度號為Cu50、百度電阻比W(100)=，其R0=50W，R100=50180。=71W。則該銅熱電阻測溫的靈敏度k為(W/℃)被測溫度為50℃時(shí)，電阻值R50=50W+℃180。50℃=。當(dāng)測某一環(huán)境溫度時(shí)，若熱電阻的阻值Rt=92W，則對應(yīng)的環(huán)境溫度為t=(9250)/=200℃。第4章 顯示儀表410 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℃時(shí)，這時(shí)應(yīng)指示多少度？輸入信號為多少？解 當(dāng)熱電偶的熱端為0℃，冷端為25℃時(shí)，應(yīng)指示0℃；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(0，0)=0。 412 如題412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412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XCZ101型動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（mV）；指示溫度應(yīng)為600℃（顯示儀表內(nèi)具有冷端溫度自動補(bǔ)償，能直接顯示被測溫度）。413 測溫系統(tǒng)如題413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413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)= EE(160，25)。EE(160，25)= EE(160，0) EE(25，0)查E型熱電偶分度表EE(160，0) = 10501mV，EE(25，0)=，則EE(160，25)==EK(tx，0) =EK(tx，25)+ EK(25，0) =+1000(查K型熱電偶分度表) =（mV）反查K型熱電偶分度表，得tx=℃ 414 試述電子自動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 電子自動平衡電橋的原理電路如下圖所示。題解414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，滑動觸點(diǎn)應(yīng)在RP的左端，此時(shí)電橋的平衡條件是R3（Rt0+RP）=R2R4 （1） 當(dāng)被測溫度升高后，熱電阻阻值增加DRt，滑動觸點(diǎn)應(yīng)右移動才能使電橋平衡，此時(shí)電橋的平衡條件是R3（Rt0+DRt+RPr1）=R2(R4+ r1) （2）用式（1）減式（2），則得DRt R3 r1R3= R2r1 即 （3）從上式可以看出：滑動觸點(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，直至始端；當(dāng)熱電阻斷路時(shí)，Rt=165。，為了使電橋平衡，指針應(yīng)盡可能地向右滑動，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”）。419 有一分度號為Cul00的熱電阻，接在配分度號為Ptl00的自動平衡電橋上，指針讀數(shù)為143℃，問所測實(shí)際溫度是多少?解 溫度為143℃時(shí)，分度號為Ptl00的熱電阻阻值（查Ptl00分度表）。而自動平衡電橋上實(shí)際接的是分度號為Cul00的熱電阻，得所測實(shí)際溫度為128℃。 420有一配K分度號熱電偶的電子電位差計(jì)，在測溫過程中錯配了E分度號的熱電偶，此時(shí)儀表指示196℃，問所測的實(shí)際溫度是多少?此時(shí)儀表外殼為28℃。解 電子電位差計(jì)指示196℃，輸入信號為EK(196，28)= E(196，0) E(28，0)==(mV)，而該熱電勢實(shí)際是由E型熱電偶提供的。設(shè)所測的實(shí)際溫度為t，則有EE(t，0)= EE(t，28) EE(28，0)= EK(196，28)+ EE(28，0)=+=(mV)查E型熱電偶分度表，得所測的實(shí)際溫度為t=℃第5章 自動控制儀表51 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)。54 何為比例控制器的比例度？一臺DDZ—Ⅱ型液位比例控制器，其液位的測量范圍為0~，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/d=1/%=120%55 一臺DDZ—Ⅲ型溫度比例控制器，測量的全量程為0～1000℃，當(dāng)指示值變化100℃，控制器比例度為80％，求相應(yīng)的控制器輸出將變化多少？解 控制器的輸出變化量 p=(mA)59 一臺具有比例積分控制規(guī)律的DDZ—Ⅱ型控制器，其比例度d為200％，穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出為5mA。在某瞬間，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/d=1/200%=控制器的輸入變化量為A=；控制器的輸出變化量為Dp=65=1(mA)，經(jīng)歷時(shí)間t=30s。由得 510 某臺DDZ—Ⅲ型比例積分控制器，比例度d為100％，積分時(shí)間TI為2min。穩(wěn)態(tài)時(shí)，輸出為5mA。某瞬間，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/d=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A=。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+Dp=5+=(mA)512 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。 513 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。526 請寫出下面對應(yīng)的ACMYS80的STL指令解 （1）LD 00000 （2）LD 00000 OR 00003 LD 00002 LD NOT 00001 OR 00005 OR NOT 00004 LD 00003 AND LD OR NOT 00006 AND 00002 AND LD OUT 01000 OR LD AND 00001 OUT 01000第 6章 執(zhí)行器61 氣動執(zhí)行器主要由哪兩部分組成？各起什么作