一、 填空题(28分)
1.控制系统引入积分作用是为了_消除余差___,但积分的引入会使系统__不稳定,引入微分作用是为了_克服容量滞后___。某调节系统采用比例积分作用调节器,先用纯比例调整到合适的调节输出,在加入积分作用的过程中,应_减小放到倍数___。
2.被调介质流过阀门的相对流量(Q/Qmax)与阀门相对行程(l/L)之间的关系,称为调节阀的 流量_______特性;若阀前后的压差保持不变时,上述关系称为____理想__ 特性;实际使用中,阀前后的压差总是变化的,此时上述关系为_工作___ 特性。调节阀的流量特性有_直线__、__等百分比___、__抛物线__和__快开_,流量特性的选择主要是与__广义对象__相匹配。
3. 与单回路控制系统相比,串级调节系统具有以下三个特点:
①(对于进入副回路的干扰有很强的克服能力 );②( 提高了工作频率 );③(具有)。
4.控制对象的干扰通道的动态特性对过渡过程的影响是:干扰通道的时间常数愈大,对被控变量的影响越小 ;干扰通道容量滞后愈多,则调节质量 越差 ;干扰通道的纯滞后对调节质量 有影响,纯滞后越大,质量越差 。 5.简单调节系统的基本特征是 闭合回路 和 负反馈 。 6.常用的标准节流件有 孔板 和 喷嘴 。
7. 热电偶的热电特性与 热电偶材料、两节点温度 __有关,与 热电偶几何尺寸 无关。 二、综合题(分)
1、(10分)画出气开式类型执行器的两种简单结构示意简图;控制系统在什么情况下选择气开类型执行器?举例说明。 答:①
②如:加热炉温度控制,当燃料量为操纵变量时,其执行器应选择气开类型,当信号中断时,切断燃料,保证安全。
2、(20分)在控制系统应用中,有哪些基本控制规律和组合控制规律?写出各自的表达式?它们各应用在什么场所?
答:①在控制系统应用中,基本调节规律有:P、I、D,基本组合调节规律有PI、PD、PID。 ②
③
P:自衡能力强,滞后小的对象且控制质量要求不高 PI:对象滞后小,负荷变化幅度大,要求无差 PD:一阶滞后较大允许有余差的对象
PID:负荷变化大,容量滞后大,被控变量变化缓慢,质量要求高。
3、(12分)下图为电子电位差计结构原理图,请补充完整连接线(包括电源和电流及输入信号的方向),并回答:电子电位差计是根据什么原理工作的?在温度检测中与何种检测元件配套使用?指出调整零点、量程的电阻。
答:①电子电位差计是使用电压平衡原理工作。
②在温度检测中热电偶配套。下图是其线路图。
③起到零点调整的电阻是RG,起到量程调整的电阻是RM。
4、(10分)写出差压式流量计的基本方程式;说明公式中各个符号所代表的含义。 答:
α——流量系数; Q——被测流体流量
ε——体膨胀校正系数 F0——节流件的开口面积
ρ1——被测流体的密度 △P——节流件前后差压
三、计算题(20分)
1、(10分)计算下图液位差压变送器的量程、测量范围及迁移量。
已知:H=0~10m h=1.2m ρ=35kg/m3 g ≈10m/s2
答:ΔP=P+-P-=Hρg+hρg=3500H+4200 Pa
差压变送器:量程=35000 (Pa)测量范围=4200~39200 (Pa) 迁移量=4200 (Pa)
2、(10分)某压力仪表的测量范围是100~1100Pa,其精度为0.5级,则这台表的量程是多少?基本误差是多少?最大绝对误差是多少?允许误差是多少?
答:①1000Pa②0.5%③±5Pa④0.5%
《化工仪表与自动化》课程测试试题三
一、 填空题(28分)
1、 检测仪表的基本组成有 测量 、 传动放大 和 显示 三个部分。 2、 在控制系统中,增加比例度,控制作用 减少 ;增加积分时间;控制作用 减
少 ;增加微分时间,控制作用 增加。
3、 按误差出现的规律,可将误差分为 系统 误差、 偶然 误差及 疏忽 误
差。 4、 描述对象特性的三个参数是 放大系数 、 时间常数 和 滞后时间 。 5、 某温度表的精度为0.5级,其测量下限是50℃,上限是850℃。则此表的
量程是 800 ;测量范围是 50~850 ;允许基本误差是 0.5% ;最大绝对误差是 4 。