【正文】 度之間的關(guān)系，即：qv qv max l = f ( ) 。執(zhí)行機構(gòu) 是執(zhí)行器的推動裝置，它按調(diào)節(jié)器輸出氣壓信號（20 ... ～100KPa）的 大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，使執(zhí)行機構(gòu)推桿產(chǎn)生位移，推動調(diào)節(jié)機構(gòu)動 作。由于在“自動”與“手動”之間 增加了一種過渡狀態(tài)——保持狀態(tài)，從而實現(xiàn)無擾動切換。硬手操狀態(tài)——硬手操回路也可以直接改變 調(diào)節(jié)器的輸出信號實現(xiàn)手動操作。在進行軟手時，輸出電流以某種速度進行變化。偏差指示調(diào)節(jié)器則沒有輸入信號的全刻度指示，而是直接指示 偏差大小。其輸入電路 將丙丁以 0 伏為基準(zhǔn)的輸入信號轉(zhuǎn)換成以電平 10 伏為基準(zhǔn)的偏差輸 出，由于電氣受點不是從 0 開始的，故容易識別斷電、斷線故障， 傳輸信號標(biāo)準(zhǔn)化。手動操作回路——在控制回路中實現(xiàn)手動操作。比例積分回路——作用是 為調(diào)節(jié)器引入積分功能，從而使調(diào)節(jié)器的輸出值與偏差對時間的積 分成正比例。 組成：由指示單元和控制單元兩部分組成，其中指示單元由測量指 示電路和給定指示，分別實現(xiàn)對測量信號和給定信號進行連鎖指 示。14．試分析 DTZ－2100 型氣刻度指示調(diào)節(jié)器的工作原理。13．試說明基型調(diào)節(jié)器產(chǎn)生積分飽和現(xiàn)象的原因。③采用集成電路便于各種功能的擴展。 特點：①采用了高增益、高阻抗線性集成電路組件，提高萬儀表的 精度，穩(wěn)定性和可靠性，降低了能耗。 輸出電路：將運算電路的輸出信號做最后一次放大，或者作為運算 電路之回路中放大器的組后一級，提供調(diào)節(jié)器的輸出信號。（輸入電路包括偏差檢 ... 測電路，內(nèi)給定穩(wěn)壓電源電路，內(nèi)外 給定切換開關(guān)，正反作用開關(guān)及濾波電路等）。 答：PID 調(diào)節(jié)器的基本組成有輸入電路，運算電路和輸出電路組 成。輸入回路作用是將輸入信號與給定信號進行比較，取出偏差 信號，并進行電平移動。其中比較部分由測量氣室，給定氣容，和比較部分芯桿所聯(lián)系起來的膜片組，比例 部分使輸出 ?P出 = K p P入 。 10．簡述膜片式 PI 調(diào)節(jié)器的工作原理。9．試分析氣動調(diào)節(jié)儀表與電動調(diào)節(jié)儀表各自具有什么特點。 ② 用防爆安全柵將危險場所和非危險場所的電路隔開。220V 現(xiàn)場變送器0 10mA現(xiàn)場變送器8．本質(zhì)安全防爆型系統(tǒng)是由哪些要素構(gòu)成的？需要采取哪些措施才能保證整個系統(tǒng)達到防爆要求？答：本質(zhì)安全防爆型系統(tǒng)是由安裝載危險場所中的本質(zhì)安全電路及 安裝載非危險場所中的非本質(zhì)安全電路和防爆安全柵組成。這種連線方式中，同變送器連 接的導(dǎo)線共有 4 根，成為四線制，如圖（a）所示。7．試分析四線制變送器與兩線制變送器與電源的連接方式并畫出示意圖。6．試分析電動差壓變送器如何實現(xiàn)量程遷移（零點遷移）的。答：熱電偶溫度變送器要求的輸出電壓信號與相應(yīng)的變送器輸入的 溫度信號成線性關(guān)系，而熱電偶是非線性關(guān)系的，溫度變送器放大 回路是線性的，若將熱電偶的熱電勢直接接到變送器的放大回路， 則溫度 t℃與變送器的輸出電壓 Usc 之間的關(guān)系是非線性的。此時低 頻位移檢測放大器的輸出電流 Io 便反映了說測電壓 Δpi 的大小。其工作過程如下： 被測差壓信號 p1,p2 分別送入敏感元件兩側(cè)的正負(fù)壓室，敏感元件 將其轉(zhuǎn)換成作用于主杠桿下端的輸入力 Fi，使主杠桿以軸封膜片為 支點偏轉(zhuǎn)，并以力 F1 沿水平方向推動矢量機構(gòu)，矢量機構(gòu)將推力分 解成 F2 和 F3。 4．DD8－III 型電動差壓變送器是按什么原理工作的？它是由哪幾 DD8－ 部分組成的？試簡述其工作過程。氣容是 在氣路中能儲存或釋放處氣體的氣容，在氣路中起著緩沖，防止振 蕩的作用。④當(dāng) 時，主杠桿就處于平衡狀態(tài)，噴嘴擋板間的距離不再改變，若 Mf≠Mi 時，則杠桿系統(tǒng)產(chǎn)生偏角 α，位移檢測 片產(chǎn)生微小位移 s，其變化量再通過放大器 10 轉(zhuǎn)換并方大為 20～ 100 KPa 的輸出壓力，即變送器的輸出信號與被測差壓 Δpi 成正比。②Fi 作用于主杠桿的下端，M f = Mi 對支點產(chǎn)生一個順時針方向的輸入力矩 Mi，使主杠桿發(fā)生順時針方 向的偏轉(zhuǎn)。其工作原理為：①正負(fù)壓容的輸入壓力經(jīng)敏感元件轉(zhuǎn)換成輸入 力 Fi。）第四章 過程控制裝置1．單杠桿式氣動差壓變送器式由哪些部分組成的？各部分由何作用？試說明其工作原理。1~%28．差壓式液位計如何測量液位? 當(dāng)差壓變送器高于或低于最低液位時，應(yīng)如何處理？ 答：差壓式液位計是采用壓差計測量氣、液兩相的壓差，壓差大小 通過氣動或電動差壓變送器傳送，并轉(zhuǎn)化位電信號，最終顯示處液 位的大小及其變化。 壓力損失小。1～2% 轉(zhuǎn)子 基于力平衡原理，利用錐形管內(nèi)的轉(zhuǎn) 流量 子把流體的流速轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子的位移， 計 進而獲得被測流量的大小。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的設(shè)計、加工、安裝和使用都有規(guī)定的技術(shù)要 求，規(guī)定和數(shù)據(jù)，可參見 GB/T 2624 23．試比較節(jié)流裝置與轉(zhuǎn)子流量計在工作原理與使用特點上的異同 點。答：轉(zhuǎn)子流量計顯示流量的形式有 3 種，一種是玻璃轉(zhuǎn)子流量計， 其錐型管是電玻璃制成，并在管壁標(biāo)有流量刻度，直接根據(jù)轉(zhuǎn)子的 高度進行讀數(shù)；另一類為電運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子流量計，即將轉(zhuǎn)子的位移信號 轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?；另一種為氣動運轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)子流量，將轉(zhuǎn)子的位移信號 變?yōu)閴毫π盘?，進行遠(yuǎn)距離傳送。 0~.1 s ≤ M min 3 2 M max ≤ s 3 1 s ≤ 3 2 s ≥1 3s ≤ 2. ... 1MPa s ≥ 故選用 0～ 精度等級： δ max = 100% = 故選用精度等級為 1 級的量程為 0~ 的儀表。 20．已知被測壓力在范圍 ~1MPa 內(nèi)波動，要求測量的絕對誤差不得超過 ，試選定彈簧管壓力的量程和精度等級。其它是由 拉桿，齒輪及指針組成。 d 毛細(xì)現(xiàn)象，修 正 19．試述彈簧管壓力計彈簧管結(jié)構(gòu)特點與測壓原理。b 溫度變化產(chǎn)生液體 ρ 變化，產(chǎn)生測量誤差，故須修正。壓力計 （至肘管端口） 在管道下面 （至肘管端口）處，壓力計同大氣一側(cè)肘管內(nèi)水銀 面距口 80mm， h=140mm， 面距口 80mm，兩管水銀面高度 h=140mm， 求水的表壓力（ 求水的表壓力（Pa) 解：如圖所示：1－1 截面壓力相等，即：P水 + ρ水 g(h1 + h2 + h3 ) = Pa + ρ水銀gh 3∴表壓 P表 = P水 ? Pa = ρ水銀 gh3 ? ρ水 g ( h1 + h2 + h3 ) = 103 ? 1 103 ( + ) = Pa ？試分析其誤差 答：液柱式壓力計主要有：U 型管壓力計，單管壓力計和微壓力 計。（3）若將補償導(dǎo)線改為銅線,則 E(1300,80)=E(1300,0)E(80,0)== 查表 時對應(yīng)的溫度為 t=℃, 即示值變?yōu)?℃。 如何處理可使示值與實際溫度相符 (3)把補償導(dǎo)線改為銅線時,示值變?yōu)槎嗌? (3)把補償導(dǎo)線改為銅線時,示值變?yōu)槎嗌? 把補償導(dǎo)線改為銅線時 解:如圖所示: (1)查 S 型熱電偶的分度號表: t/℃ 1300 E/mv 30 25 由 E(t,t0)=E(t,0)E(t0,0) 即 E(1300,30)＝E(1300,0)E(30,0)== 查表, 時對應(yīng)的溫度為 t=1286℃, 即儀表顯示的溫度為 1286 ℃ 。 儀表的示值溫度是多少 (2)如何處理可使示值與實際溫度相符。 S 的熱電偶與動圈儀表構(gòu)成的測溫系統(tǒng),冷端補償器 20℃ ,t=1300 1300℃ 的平衡點溫度在 20℃ .圖 380 中,t=1300℃, t1=80℃ ,t2=25℃,t0=30℃ 試求： t1=80℃ ,t2=25℃,t0=30℃；動圈儀表的機械零位為 0℃,試求： (1)儀表的示值溫度是多少。補償導(dǎo)線的作用證明： 如圖所示：回路中電勢為： E＝Eab（t，t1）＋Ecd（t1，t0） 由補償導(dǎo)線的性質(zhì)得：Ecd（t1,t0）=Eab(t1,t0) ∴E＝Eab（t，t1）＋Eab（t1，t0）＝Eab（t，t0） 補：用普通導(dǎo)線做熱電偶得延長線要求引入兩端得溫 ... 度相同熱電勢 不同，故一般接熱電偶的冷端，因此冷端溫度依然是現(xiàn)場溫度。 答：熱電偶的特點有：測量精度教高，性能穩(wěn)定； 結(jié)構(gòu)簡單，易于制造，產(chǎn)品互換性好；將溫度信號 轉(zhuǎn)換成電信號，便于信號 遠(yuǎn)傳和象現(xiàn)多點切換 測；測量范圍廣，可達－200～2000℃，形式多 樣，適用于各種測量條件。雙金 屬；結(jié)構(gòu)緊湊，牢固，可靠；測量精度較低，量程和使用范圍有 限。11．概述膨脹式溫度計的工作原理與主要特點 答：膨脹式溫度計是利用物體熱脹冷縮的性質(zhì)來測溫的。 100% = 177。6% ，可表示儀表的基本誤差限與絕對誤差? x相比較，相對誤差更能說明測量結(jié)果的精確程度，如溫度升測量顯 示值為 57℃，時間溫度為 60℃ ，則：? =5760=3, δ = ?3 100% = ?% ， 60若實際為 30℃，測量顯示值為 27℃ ，則 ：? =3℃， δ = ? 3 100% = ?% ， 顯然此時的相對誤差比前者大。相對誤差—測量的絕對誤差與被測變量的約定真值（實際值）之 比，即用 δ = 177。 答：絕對誤差—儀表指示值與被測變量的真值之間的代數(shù)差，即?x = x ? A ，可表示儀表基本誤差限： ? = 177。③對于粗大誤差應(yīng)端正科學(xué)研究態(tài)度，并認(rèn)真分析數(shù) 據(jù)，剔除壞值。首先檢查儀表本身的性能是否 符號要求；其次仔細(xì)檢查儀器是否處于正常工作條件，如環(huán)境條件 及安裝位置等是否符合技術(shù)要求，零位是否正確；此外還應(yīng)檢查測 量系統(tǒng)和測量方法本身是否正確。粗大誤差—是由于測量操作者的粗心，不正確地操作， 實驗條件的突變或?qū)嶒灎顩r未達到預(yù)想的要求而匆忙實驗等原因造 成的明顯地歪曲測量結(jié)果的誤差。隨即誤差是由于測 量過程中大量彼此獨立的微小因素對被測值的綜合影響而產(chǎn)生的測 量值與真值的偏差，其絕對值和符號以不可預(yù)料的方式變化。系統(tǒng)誤差 的絕對值和符號或者保持不變，或者在條件變化時按某一規(guī)律變 化。 ，隨機誤差和粗大誤差的含義及減小誤差的方法。 ？傳感器的主要特性有哪些？答：測量儀表的主要性能指標(biāo)有技術(shù)，經(jīng)濟及使用三方面的指標(biāo)， 其中技術(shù)方面的有：誤差，精度等級，靈敏度，變差，量程，響應(yīng) 時間，漂移等；經(jīng)濟方面的有：使用壽命，功耗，價格等；使用方 面的有：操作維修是否方便，運行是否可靠安全，以及抗干擾與防 護能的強弱，重量體積的大小，自動化程度的 ... 高低等。相同之處在于都是對工業(yè)生產(chǎn)中一些 物理量的測量，都包含測量三要素。均勻控制系統(tǒng)的特點是其控制 結(jié)果不像其他控制系統(tǒng)那樣，不是為了使被控變量保持不變可，而 是使兩個互相聯(lián)系的變量都在允許的范圍內(nèi)緩慢地變化。 ？應(yīng)用在什么場合？ 答：選擇性控制系統(tǒng)的特點是使用選擇器，可以在兩個或多個調(diào)節(jié) 器的輸出端，或在幾個變送器輸出端對信號進行選擇，以適應(yīng)不同 的工況，主要應(yīng)用在對不穩(wěn)定工況的控制，可以保證生產(chǎn)工藝過程 的安全操作，盡量減少開，停車中的不穩(wěn)定工況。？它有哪幾種類型？答：實現(xiàn)兩個或兩個以上的參數(shù)符號一定比例關(guān)系 ... 的控制系統(tǒng)，稱 為比值控制系統(tǒng)，它主要有定比值