化工自動化及儀表總復(fù)習(xí)題(參考版)
2025-04-19 23:56本頁面
【正文】 查表可得：設(shè)備溫度為509℃，查表可得：因為 。此時電勢即為即查表得4．用K熱電偶溫度計測某設(shè)備溫度，測得的熱電勢為20mV，冷端（室溫）為25℃，求設(shè)備的溫度？如果改為E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：當(dāng)熱電勢為時，此時冷端溫度為25℃，即查表可得： 因為： 由此電勢，查表可得，及設(shè)備溫度為509℃。3．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)械零點在0℃時，這時指示值為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：不對，因為此時冷端溫度為30℃，而儀表的指示值(400℃)是在儀表的機(jī)械零位在0℃時的值，所以此時儀表指示值不是換熱器的實際溫度。解：被控對象：反應(yīng)器；被控變量：反應(yīng)器溫度；操作變量：冷卻水流量；可能干擾：冷卻水溫度變化和物料流量變化；最大偏差 余差 衰減比 第一個波峰 第二個波峰 2. 為測量某反應(yīng)器的對象特性，在某瞬間突然將參加反應(yīng)的反應(yīng)物的流量從1t/，這時反應(yīng)器出口溫度的階躍變化曲線如圖3所示。四、計算題1. 圖2所示是一反應(yīng)器溫度控制系統(tǒng)示意圖，工藝要求反應(yīng)器溫度需要控制，通過冷卻水流量的變化可以達(dá)到溫度控制的目的。、反作用及控制器的正、反作用。，反應(yīng)器內(nèi)需維持一定溫度，以利反應(yīng)進(jìn)行，但溫度不允許過高，否則有爆炸危險。解：（1）為安全起見，在自動控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，即沒有控制信號，控制閥應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)，也就是有氣就開，沒氣就關(guān)，所以應(yīng)當(dāng)選氣開。2．圖5所示是簡單貯槽液位控制系統(tǒng)，為安全起見，貯槽內(nèi)液體嚴(yán)格禁止抽空，試在下面兩種情況下，分別確定執(zhí)行器的氣開、氣關(guān)型式及控制器的正、反作用。⑶確定主、副控制器的正、反作用（應(yīng)說明過程）；解：副回路中執(zhí)行器操作方式的選擇由生產(chǎn)的安全性決定，副控制器的作用方向?qū)凑照麄€副回路必須構(gòu)成負(fù)反饋系統(tǒng)的原則進(jìn)行選擇，根據(jù)副回路負(fù)反饋的要求，被控對象為正作用方向，所以副調(diào)節(jié)器應(yīng)選反作用方向。它可以保證工藝上最好的溫度分布曲線，來代替單純的控制塔的一端溫度（或溫差）。解：選取雙溫差的理由是由壓降而引起的溫差，不僅出現(xiàn)在頂部，也出現(xiàn)在底部，這種因負(fù)荷引起的溫差，在作相減后就相互抵消。，由工藝分析得知：冷物料流量Q1的變化為主要干擾，冷物料出口溫度θ2為被控變量，蒸汽流量Q2為操作變量，設(shè)所有參數(shù)不隨時間而變化，試基于不變性原理設(shè)計相應(yīng)的控制方案，并寫出過程及各環(huán)節(jié)的作用。結(jié)論：干擾作用于副對象時，串級控制系統(tǒng)明顯優(yōu)越于簡單控制系統(tǒng)b、擾動作用于主對象串級控制系統(tǒng)優(yōu)越于簡單控制系統(tǒng)。如下圖，曲線C表示沒有滯后存在，干擾變量對被控變量的影響，當(dāng)滯后為τf時，C平移到C’位置。控制通道的純滯后應(yīng)盡量減少。解：如果τ0=0，操作變量對y(t)的影響如圖中A所示；當(dāng)純滯后為τ0時，曲線A平移到B位置，曲線A和C之間的合成就是曲線D，曲線B和C之間的合成為曲線E。Td太大，微分作用強(qiáng)，導(dǎo)致系統(tǒng)振蕩；而Td太小或為零，表示微分作用弱或沒有，對系統(tǒng)無影響。？簡要說明δ、TI、TD對過渡過程的影響。作用：當(dāng)環(huán)境溫度變化時，兩根導(dǎo)線電阻同時變化，便可抵消對儀表讀數(shù)的影響。介質(zhì)溫度升高，電阻值升高；溫度下降，電阻值也下降。Rt由銅絲繞制成的，電阻值隨溫度的變化而變化。如果另外一個時刻，冷端溫度上升，t0’ t0（
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