过程装备控制技术及应用复习题大全

过程装备控制技术及应用复习题大全内容摘要：

小来进行 测量的。 电磁流量计的特点有。 (1)电磁流量计由于没有可动部件和插入管道的阻力件，没有使流体收缩和改变流体的流束，所以压力损失小，也很少堵塞 .对测量导电性液体是较为适用的。 另外 .由于电磁流量计的衬里和电极是防腐的，所以也用来测量腐蚀性介质的流量。 (2）电磁流量计流速测量范围很宽 ((0. 5~10m/s)，口径从 lmm到 2m以上，反应快、惰性小。 可用于测量脉动流体、双相流体以及灰浆等含固体颗粒的液体流量。 ?怎样进行迁移 ?其实质是什么 ? 答 :在使用差压变 送器测量液位时，一般压差 态 与液位高度 H之间的关系为 :△ 这 就是一般的 “无迁移 ”的情况。 当 H=0时，作用 在正、负压室的压力是相等的。 实际应用中， 有时为防止容器内液体和气体 10 进入变送器而造成管线堵塞或腐蚀，并保持负压室的液柱高度恒定，在变送器正、负压室与取压点之间分别装有隔离罐，并充以隔离液。 如图 37所示。 设被测介质密度为 ，隔离液密度为 ，此时正、负压室的压力分别为 : 正、负压室间的压差为 : I0=20mA 可调节仪表上的迁移弹簧，以抵消固定压差的作用，此为 “零点迁移 ”方法。 这里迁移弹簧的作用，其实质就是改变测量范围的上、下限，相当于侧量范围的平移，它不改变量程的大小。 26.“正迁移 ”和 “负迁移 ”有什么不同 ?如何判断 ? 答 :正、负迁移的区别在于 ,负迁移时，当 H=0 时，固定压差 迁移时，当 H=0时，固定压差 正 正、负迁移的判断如下 :当 H=0 时，若 △ po，则为负迁移。 当 H=0 时，若△ p0,则为正迁移。 3热电偶温度计为什么可以用来测量温度。 它由哪 几部分组成 ?各部分有何作用 ? 答：热电偶温度计是根据热电效应这一原理来测量温 度的。 热电偶温度计由三部分组成 :热电偶、测量仪表、 连接热电偶和测量仪表的导线。 热电偶是系统中的测温元件，测量仪表 3是用来 检测热电偶产生的热电势信号的，可以采用动圈式仪 表或电位差计，导线 2用来连接热电偶与测量仪表。 为了提高测量精度，一般都要采用补偿导线和考虑冷 端温度补偿。 ，为什么要进行冷端温 度补偿 ?其冷端温度补偿的方法有哪几种 ? 答：采用补偿导线后，把热电偶的冷端从温度较高和不稳定的地方，延伸到温度较低和比较 11 稳定的操作室由热电偶测温原理知道，只有当热电偶冷端温度保持不变时，热电势才是被测温度的单值函数。 在实际应用中，由于热电偶的工作端与冷端离得很近，而且冷端又暴露在空间，易受到周围环境温度波动的影响，因而冷端温度难以保持恒定。 当然也可以把热电偶做得很长，使冷端远离工作端，但是这样做会多消耗许多贵重金属材料口解决这一间题的方法是采用一种专用导线，将热电偶的冷端 延伸出来，这种专用导线称为 “补偿导线 ”。 在使用热电偶补偿导线时，要注意型号相配，极性不能接错，热电偶与补偿导线连接端所处的温度不应超过100℃ 、热电阻温度计各包括哪些元件和仪表 ? 输入、输出信号各是什么 ? 答：热电偶温度计包括感温元件热电偶、补偿导线及铜线和测量仪表。 热电偶温度计是把温度的变化通过测温元件热电偶转化为热电势的变化来侧量温度的。 所以，其输入信号是温度，输出信号是热电势。 热电阻温度计包括感温元件热电阻、连接导线和显示仪表。 热电阻温度计是把温度的变化通过 测温元件热电阻转换为电阻值的变化来测量温度的。 所以，其输入信号是温度，输出信号是电阻值。 1，什么叫绝对误差、相对误差和引用误差 ? 解：（ 1）绝对误差 对同一参数进行测量时，仪表指示值 x 与标准表的指示值之差称为绝对误差 ，即。 标准表的指示值 x。 称作为标准值或真实值。 绝对误差的单位与指示值的单位相同，有正、负之分。 符号为 “+”时，表示指示值高 于标准值。 符号为 “一 ”时，表示指示值低于标准值 . （ 2）相对误差 绝对误差的大小并不能完全精确地判断测量的准确程度。 原因是，同样的绝对 误差，相对于很大的被测量来说是小的，甚至可以忽略不计，但相对较小的被测量来说，则是很大的，应引起足够多的重视，这样就引出了相对误差。 说，仪表某点指示值的相对误 差 就是该点的绝对误差与该点的标准值之比的百分数，可表示为 : 12 相对误差没有单位 （ 3）引用误差 即折合误差，又称相对百分误差。 它是校验过程中仪表的最大绝对误差相对仪表标尺范围（量程范围）的百分数。 ，怎样进行计算 ? 解 :仪表的精度是衡量仪表准确程度的一 个品质指标。 精度是相对百分误差的最大值，去掉百分号 (%)可确定仪表的精度等级 K。 每台仪表都有自己的精度和精度等级，例如某台仪表在说明书中给出精度为士 %，相应的在仪表的刻度盘上标出精度等级 1. 5o 我国仪表精度等级常用的有以下几种 : 仪表的精度等级愈小侧量精度愈高。 它是仪表本身固有的技术指标。 知道仪表的精度等级和量程范围就可算出仪表允许的最大绝对误差。 反之，知道允许的最大绝对误差和量程范围，就可以求出仪表的精度等级。 DDZ III型仪表中， 为什么现场与控制室之间采用 4~20mA电流信号，而控制室内部都采用 15V电压信号 ? 解 :4~20mA电流信号适宜在现场和控制室之间远距离传输，可以避免传输导线上压降损失引起的误差。 1~5V 电压信号适宜于控制室内部短距离联络，仪表之间可以并联连接，便于设计安装和维修。 K 的镍铬一镍硅热电偶测量温度，在没有采取冷端温度补偿的情况下，显示仪表指示值为 500℃ ，而这时冷端温度为 60℃。 试问 :实际温度应为多少 ?如果热端温度不变，设法使冷端温度保持在 20℃。 ，此时显示仪表的指示值应为 多少 ? 13 4用 K 热电偶测某设备的温度，测得的热电势为 20mV，冷端 (室温 )为 25 `C，求设备的温度 ?如果改用 E 热电偶来测温时，在相同的条件下， E 热电偶测得的热电势为多少 ? ，其冷端温度为 30℃ ，显示仪表为动圈仪表 (即 XCZ101），此仪表的机械零位为 0℃ ，这时指示为 400℃ ,若认为换热器内的温度为 430℃ ，对不对 ?为什么 ?正确值为多少 ? 查表可 得 :t=422℃ . 由上面分析可看出，换热器的实际温度不是简单的仪表指示值与冷端温度之和。 而是热电势之和。 即仪表指示值所对应的热电势 E(t、 30)加上热端为 30℃ 、冷端为 30C 时的热电势， 14 由此才能得到实际温度下的热电势 E (t,0)，这样查表即可得到实际温度 t值。 ，热电偶在工作时，其冷端温度 t。 为 30C ，测得的热电势为 33. 29mV,求被测炉子的实际温度。 答： t=830C 10 一铂热电偶测量温度，其仪表指示值为 600℃ ,而冷端温度为65℃ ，在没有冷端温度补偿的情况下，则实际温度为 665℃ ，对不对 ?为什么 ?正确值应是多少 ? 答：不对。 t=639C 第五章。 答：控制器是自动控制系统中的核心组成部分。 它的作用是将被控变量的测量值与给定值相比较，产生一定的偏差，控制器根据该偏差进行一定的数学运算，并将运算结果以一定的信号形式送往执行器，以实现对被控变量的自动控制。 ?常用的控制规律 有哪些 ? 15 答：所谓控制器的控制规律是指控制器的输出信号 p与输人偏差信号 e之间的关系，即： P=f(e)=f (zx) 式中 z——测量值信号。 x—给定值信号。 f——是指某种函数关系。 常用的控制规律有位式控制、比例控制 (P)、积分控制 (I).微分控制 (D)以及它们的组合控制规律，例 PI, PD, PID等。 ?它有什么特点 ? 答：比例控制规律 (P)是指控制器的输出信号变化量 p与输入偏差信号变化量 e之间成比例关系，即 p=Kpe 式中 Kp—比例放大系数。 比例控制的优点是反应快、控制及时，其缺点是当系统的负荷改变时，控制结果有余差。