化工儀表自動(dòng)化復(fù)習(xí)題

1、函 授 教 育 教 學(xué) 輔 導(dǎo) 資 料?化工儀表自動(dòng)化?【教學(xué)方法】采用啟發(fā)式教學(xué)，首先進(jìn)行問(wèn)題的提出，然后引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生思考，讓學(xué)生帶著問(wèn)題聽(tīng)課，使學(xué)生的學(xué)習(xí)變被動(dòng)為主動(dòng)?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)】1、化工自動(dòng)化的主要內(nèi)容：自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)、自動(dòng)信號(hào)和連鎖保護(hù)系統(tǒng)、自動(dòng)操縱及 自動(dòng)開(kāi)停車(chē)系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)。2、自動(dòng)控制系統(tǒng)能在沒(méi)人直接干預(yù)的情況下，自動(dòng)地排除各種干擾因素對(duì)工藝參數(shù) 的影響，使它們始終保持在預(yù)先規(guī)定的數(shù)值上，保證生產(chǎn)維持在正常或最假的工藝操作狀 態(tài)03、自動(dòng)控制系統(tǒng)的根本組成：被控對(duì)象及自動(dòng)化裝置，其中自動(dòng)化裝置又包含測(cè)量 原件與變送器、控制器和執(zhí)行器。4、自動(dòng)控制系統(tǒng)的方塊圖：每個(gè)方塊都

2、代表一個(gè)具體裝置，方塊與方塊之間的連接 代表方塊之間的信號(hào)聯(lián)系，方塊之間連接線的箭頭代表信號(hào)作用的方向。5、自動(dòng)控制系統(tǒng)是具有被控變了負(fù)反響的閉環(huán)系統(tǒng)。而自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)操縱等系統(tǒng) 是開(kāi)環(huán)系統(tǒng)。6、反響控制方式是按偏差進(jìn)行控制的，其特點(diǎn)是不管什么原因使被控變量偏離期望 值而出現(xiàn)偏差時(shí)，必定會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的控制作用去減小或消除這個(gè)偏差，使被控變量與 期望值趨于一致。7、按被控變量的給定值是否變化和如何變化分類(lèi)，自動(dòng)控制系統(tǒng)可分為定值控制系 統(tǒng)、隨動(dòng)控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)。&自動(dòng)化領(lǐng)域中，把被控變量不隨時(shí)間而變化的平衡狀態(tài)稱(chēng)為系統(tǒng)的靜態(tài)；把被控 變量隨時(shí)間變化的不平衡狀態(tài)稱(chēng)為系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)。9、靜態(tài)是指

3、系統(tǒng)中各信號(hào)的變化率為零，即信號(hào)保持在某一常數(shù)不變化，而不是物料不流動(dòng)或能量不交換。10、自動(dòng)控制系統(tǒng)在靜態(tài)時(shí)，生產(chǎn)還在進(jìn)行，物料和能量仍然有進(jìn)出，只是平衡進(jìn)行 沒(méi)有改變就是了，這與習(xí)慣上所說(shuō)的靜止是不同的?！緩?fù)習(xí)題】一、填空題1 在階躍干擾作用下，系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程有 空散， 等幅，衰減震蕩和 單調(diào)等。2. 線性度是描述儀表的 標(biāo)定曲線和之間的吻合程度，量程越小，線性化帶來(lái)的誤差 填越大或越小。3孔板流量計(jì)的特點(diǎn)是 ，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)為可測(cè) 填大或小流量，壓力損失 填大或小。4調(diào)節(jié)器按信號(hào)作用方式分為 正作用調(diào)節(jié)器和 反作用調(diào)節(jié)器，其中當(dāng)測(cè)量信號(hào)增加，調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)減小的是反作用調(diào)節(jié)器。5計(jì)算機(jī)

4、控制系統(tǒng)與模擬控制系統(tǒng)根本結(jié)構(gòu)是 的填相同或不同，前一控制系統(tǒng)中增加了 元件，信號(hào)的輸出在時(shí)間上是 的。6按給定值的特點(diǎn)劃分，控制系統(tǒng)可分為 定值控制系統(tǒng)，隨動(dòng)控制系統(tǒng)，和 程序控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)。7在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，用數(shù)字控制器代替了，并增加了模數(shù)轉(zhuǎn)換元件和數(shù)模轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換元件。8 .對(duì)調(diào)節(jié)器參數(shù)進(jìn)行工程整定的方法有經(jīng)驗(yàn)試湊法， 臨界比例度法，和衰減曲線法。9. 線性度是描述儀表的 標(biāo)定曲線和之間的吻合程度，量程越小，線性化帶來(lái)的誤差 填越大或越小。10. 滯后時(shí)間按形成原因分為 容量滯后和。11. 放大系數(shù)是描述被控對(duì)象重新到達(dá)平衡時(shí)其輸出變化量與 輸入變化量之比，是被控變量的特性參數(shù)。1

5、2. 儀表所能測(cè)量的被測(cè)量上下限的范圍稱(chēng)為儀表的量程，如測(cè)量范圍為-200800C的溫度計(jì)，其量程為 1000 C。13. 孔板流量計(jì)的特點(diǎn)是.，轉(zhuǎn)子流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)為可測(cè) 填大或小流量，壓力損失填大或小。14. PID調(diào)節(jié)器硬件結(jié)構(gòu)的主要組成局部有：輸入電路, PID 運(yùn)算電路，和。15. 紅外線氣體分析儀是基于物質(zhì)對(duì)光輻射的 選擇性吸收原理工作的；當(dāng)氧化鋯固體電解質(zhì)兩側(cè)的氧濃度不同時(shí)，會(huì)形成 濃差電池;色譜分析儀是利用各組分的 分配系數(shù) 不同進(jìn)行物質(zhì)成分分析的。二、單項(xiàng)選擇題1 生產(chǎn)過(guò)程對(duì)過(guò)程裝備控制的根本要求是什么？ A A 平安性、經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性 B可靠性、自動(dòng)化程度高C 被控參數(shù)的多樣性

6、D控制系統(tǒng)的滯后小，控制靈敏2微分調(diào)節(jié)器的輸出只與偏差的什么有關(guān)？ C A 存在與否 B 大小 C 變化速度 D 正負(fù)或方向3色譜儀是利用各組分在兩相間什么的不同而使各組分別離？ D A 揮發(fā)性 B 流速 C 粘度 D分配系數(shù)4. DDZ-III型電動(dòng)差壓變送器由什么組成的？ C A電磁反響裝置和矢量機(jī)構(gòu)B 測(cè)量、放大、反響三局部C輸入電路和輸出電路D輸入電路和反響電路5調(diào)節(jié)閥的流量特性是指被調(diào)介質(zhì)流過(guò)閥的什么之間的關(guān)系？ C A閥前壓力與閥后壓力B流速與壓力C相對(duì)流量和閥門(mén)的相對(duì)開(kāi)度D 壓差與流量6. 被控對(duì)象的特性是指當(dāng)被控對(duì)象的輸入變量發(fā)生變化時(shí)，其什么的變化規(guī)律。A輸出變量隨時(shí)間B輸出

7、變量隨輸入變量C輸入變量隨時(shí)間D輸出變量隨空間A 7. 在PI調(diào)節(jié)規(guī)律中，隨著T的減小，在相同的擾動(dòng)下，系統(tǒng)的穩(wěn)定性C A增加 B 不變 C 降低 D 無(wú)法確定8. 紅外線氣體分析儀利用物質(zhì)對(duì)光輻射的什么原理工作？A反射 B選擇性吸收 C 透射 D 折射B 9. 串聯(lián)管道中，當(dāng)s減小時(shí)，調(diào)節(jié)閥的實(shí)際可調(diào)比方何變化？ D A不變 B 增加 C不能確定 D 減小10. 以下各測(cè)量操作過(guò)程，什么情況下會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差？ A A測(cè)量時(shí)測(cè)量砝碼存在誤差B測(cè)量過(guò)程中環(huán)境溫度可能發(fā)生了變化C操作員將儀表顯示值記錯(cuò)D測(cè)量過(guò)程中受到不穩(wěn)定電磁波的干擾11 按系統(tǒng)輸出信號(hào)對(duì)操縱變量的影響劃分，控制系統(tǒng)可分為什么控制

8、系統(tǒng)？A閉環(huán)和開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng) B 隨動(dòng)和定值控制系統(tǒng)C反響和前饋控制系統(tǒng) D 簡(jiǎn)單和復(fù)雜控制系統(tǒng)A 12比例調(diào)節(jié)規(guī)律具有控制及時(shí)，克服什么有力的特點(diǎn)，但無(wú)法消除余差。A干擾 B 調(diào)節(jié)滯后 C 偏差 D 系統(tǒng)不穩(wěn)定C 13.熱電偶測(cè)溫儀表的工作原理是利用導(dǎo)體的什么原理來(lái)測(cè)溫的？A導(dǎo)熱性 B 導(dǎo)電性 C電阻隨溫度變化 D 熱電效應(yīng)D 14調(diào)節(jié)閥的額定流量系數(shù)反映了什么？A調(diào)節(jié)閥容量大小B調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度大小C調(diào)節(jié)閥前后壓差的大小 D 調(diào)節(jié)閥口徑的大小D 15計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與模擬控制系統(tǒng)最主要的區(qū)別是什么？A計(jì)算機(jī)控制原理為“檢測(cè)偏差、糾正偏差B采用數(shù)字控制器，并增設(shè) A/D和D/A轉(zhuǎn)換元件C檢測(cè)元件的運(yùn)

9、動(dòng)規(guī)律與模擬控制系統(tǒng)不同D執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與模擬控制系統(tǒng)不同B 三、簡(jiǎn)答題1. 生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化所包含的內(nèi)容？2簡(jiǎn)述描述被控對(duì)象特性的參數(shù)滯后時(shí)間的種類(lèi)及其產(chǎn)生的原因，并分析其對(duì)控制通道 的影響？3. 熱電偶冷端溫度的處理方法有哪些？4. 簡(jiǎn)述比例度的定義及其對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響？5. 熱電偶測(cè)溫過(guò)程中為何要引入補(bǔ)償導(dǎo)線？6. U型管壓力計(jì)在使用中需要注意的問(wèn)題有哪些？7. 生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)所包含的內(nèi)容？8. 比例積分調(diào)節(jié)規(guī)律中，積分時(shí)間Ti對(duì)系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程的影響？9. DDZ-III型溫度變送器的性能優(yōu)點(diǎn)？四、分析計(jì)算題1.如下圖為一自力式貯槽水位控制系統(tǒng)，試畫(huà)出該系統(tǒng)的方塊圖，并指出系統(tǒng)中被

10、控進(jìn)水2.某化學(xué)反響器器工藝規(guī)定操作溫度切二9oo-io花丁考-慮平安因素，調(diào)節(jié)過(guò)程中溫度偏離給 定值最大不得超過(guò)出g?，F(xiàn)設(shè)計(jì)一定值控制系統(tǒng)，在階躍擾動(dòng)作用下的過(guò)渡過(guò)程曲線如圖所示。其中 yo=9OOC, yi=908C, y2=918C, y3=950C, t i=9min, t2=45min, 13=47min,試確定該系統(tǒng)的最大偏差，衰減比，余差，振蕩周期和過(guò)渡時(shí)間按被控變量進(jìn)入土1瀏穩(wěn)圖2系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程曲線3. 用分度號(hào)為K的鎳鉻-鎳硅熱電偶測(cè)量溫度，在沒(méi)有采取冷端溫度補(bǔ)償?shù)那闆r下，顯示 儀表指示值為500C，而這時(shí)冷端溫度為60C。試問(wèn)：實(shí)際溫度應(yīng)為多少？如果熱端溫度 不變，設(shè)法使冷端

11、溫度保持在20C,此時(shí)顯示儀表的指示值應(yīng)為多少？熱電偶分度表 如下表所示：14分20 C60 C500 C557 C538 C539 C0.798mV2.436mV20.64mV23.07mV22.260 mV22.303 mV4. 試分析比例度對(duì)余差、最大偏差和系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。一電動(dòng)比例調(diào)節(jié)器，它的量程是100-200 C,輸出信號(hào)是0-10mA當(dāng)輸入從140C變化到160C時(shí)，相應(yīng)的調(diào)節(jié)器輸出從3m/變化到8mA求該調(diào)節(jié)器的比例度。11分5. 檢定一只量程為5A勺電流表，當(dāng)輸入量為1A寸，指示值為1.10A。試求該儀表的絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差、引用誤差，并確定該儀表的精度等級(jí)。8分附：儀表精

12、度等級(jí)系列 0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2、2.5、5.06. 試分析如下圖電氣轉(zhuǎn)換器的工作原理10分7如下圖，一換熱器出口溫度控制系統(tǒng)中，工藝要求熱物料出口溫度保持為某一定值。 試畫(huà)出該控制系統(tǒng)的方框圖，并指出該系統(tǒng)的被控對(duì)象、被控變量、操縱變量各是什么？tc n1,n x時(shí)的過(guò)渡10分8. 試分析衰減比對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響，并畫(huà)出衰減比分別為過(guò)程曲線。12分9用K熱電偶測(cè)某設(shè)備的溫度，測(cè)得的熱電勢(shì)20mV 冷端室溫為25 C，求設(shè)備的溫度？如果改用E熱電偶來(lái)測(cè)溫時(shí)，在相同的條件下, K,E熱電偶的分度號(hào)如下表所示：熱電偶測(cè)得的熱電勢(shì)為多少?K熱電偶1FE熱電偶$5C509 C25

13、C509 C1.0mV21.0mV1.50mV熱物料37.7mVTT冷物料14 分10試分析如下圖電動(dòng)差壓變送器的作用、根本工作原理和工作過(guò)程12分。11. 現(xiàn)有精度等級(jí)為1.5級(jí)、2.0級(jí)和2.5級(jí)的三塊以表，測(cè)量范圍分別為0100C,-50550C和-100500C。現(xiàn)需測(cè)量500 E左右的溫度， 要求測(cè)量的相對(duì)誤差不超過(guò)2.5%,選用哪塊測(cè)量?jī)x表比擬適宜？10分12. 試畫(huà)圖解釋調(diào)節(jié)器的微分作用是通過(guò)負(fù)反響積分電路形成的。9分13. 如下圖，為一貯槽液位控制系統(tǒng)，工藝要求液位保持為某一數(shù)值。試畫(huà)出該系統(tǒng)的方框圖，并指出系統(tǒng)中被控對(duì)象、被控變量、操縱變量各是什么？10分qv圖1貯槽液位控制

14、系統(tǒng)14. 試分析衰減比對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響，并畫(huà)出衰減比分別為n1,n時(shí)的過(guò)渡過(guò)程曲線。12分15. 現(xiàn)用一支鎳鉻-銅鎳熱電偶測(cè)某換熱器內(nèi)的溫度，其冷端溫度為 30C，顯示儀表的機(jī) 械零位在0C,儀表指示值為400C,假設(shè)認(rèn)為換熱器內(nèi)的溫度為430C,對(duì)不對(duì)？為什么？ 正確值為多少？ 14分熱電偶的分度號(hào)如下表所示:30 r400r420E430r1.801mV28.943mV30.546mV31.350mV16. 試畫(huà)圖解釋調(diào)節(jié)器的積分作用是通過(guò)負(fù)反響微分電路形成的。9分17. 試分析如下圖電氣轉(zhuǎn)換器的工作原理12分18. 被測(cè)壓力在范圍0.71MPa內(nèi)波動(dòng)，要求測(cè)量的絕對(duì)誤差不得超過(guò) 0.0

15、2MPQ 試選定彈簧管壓力計(jì)的量程和精度等級(jí)。 可供選用的壓力計(jì)量程系列為：00.6 MPa 01 MPa 01.6 MPa； 02.5 MPa。10 分附：儀表精度等級(jí)系列 0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2,2.5,5.0參考答案化工儀表自動(dòng)化三、簡(jiǎn)答題1.答：生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化包含四個(gè)方面的內(nèi)容：1自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)；2信號(hào)連鎖系統(tǒng)；3自動(dòng)操縱系統(tǒng)；4自動(dòng)控制系統(tǒng)。2. 答：滯后時(shí)間依產(chǎn)生的原因不同分為兩類(lèi)：傳遞滯后T 0由于信號(hào)的傳輸、介質(zhì)的輸送或能量的傳遞要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間；容量滯后T c由于物料或能量的傳遞過(guò)程中受到一定的阻力引起的。對(duì)于控制通道而言，滯后的存在不利于控制，會(huì)使控制作用的

16、效果不及時(shí)，影響控制 質(zhì)量。3. 答：熱電偶冷端溫度的處理方法有三種：1 恒溫法：一一將熱電偶冷端置于人造恒溫裝置中，使冷端溫度保持為0C；2示值修正法一一采用機(jī)械零位調(diào)整法或計(jì)算修正法，對(duì)儀表示值進(jìn)行修正；3 冷端溫度補(bǔ)償電橋法利用不平衡電橋產(chǎn)生的電壓作為補(bǔ)償電壓，以抵消因 冷端溫度變化引起的熱電勢(shì)的變化。4. 答：比例度是描述比例作用的強(qiáng)弱，是指調(diào)節(jié)器的輸入相對(duì)變化量與相應(yīng)輸出的相 對(duì)變化量之比的百分?jǐn)?shù)。比例度對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響：比例度越大，那么調(diào)節(jié)器的輸出變化越小，被控變量變 化越緩慢，過(guò)渡過(guò)程越平穩(wěn)，隨著比例度的減小，系統(tǒng)的穩(wěn)定程度降低，其過(guò)渡過(guò) 程逐漸從衰減振蕩走向臨界振蕩直至發(fā)散振

17、蕩。5. 答：由熱電偶測(cè)溫原理知，只有當(dāng)熱電偶冷端溫度保持不變時(shí)，熱電勢(shì)才是被測(cè)溫度的單值函數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，由于熱電偶的工作端與冷端離的很近，而且冷端又暴 露在空間，易受到周?chē)h(huán)境溫度波動(dòng)的影響，冷端溫度難以保持恒定，因此引入補(bǔ)償 導(dǎo)線，將熱電偶的冷端延伸出來(lái)以維持冷端溫度恒定。6. 答：U型管壓力計(jì)在使用中需要注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：1為了得到較高的準(zhǔn)確性，U型管壓力計(jì)要讀2個(gè)讀數(shù)；2對(duì)液柱進(jìn)行讀數(shù)時(shí)，要注意毛細(xì)現(xiàn)象的影響；3當(dāng)工作液體的膨脹系數(shù)較大時(shí)，還要進(jìn)行數(shù)值修正；4在讀數(shù)時(shí)要注意消除視差。7. 答：生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化包含四個(gè)方面的內(nèi)容：1自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)；2信號(hào)連鎖系統(tǒng)；3自動(dòng)操縱系統(tǒng)；4

18、自動(dòng)控制系統(tǒng)。8. 答：積分時(shí)間對(duì)過(guò)渡過(guò)程的影響具有雙重作用。在相同的擾動(dòng)作用下，隨著積分 時(shí)間的減小，積分作用不斷增強(qiáng)，調(diào)節(jié)器的輸出增大，最大偏差減小，余差消除加 快，但同時(shí)系統(tǒng)的振蕩加劇，穩(wěn)定性下降，積分時(shí)間過(guò)小，還可能導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn) 定。9. 答：DDZ-III型溫度變送器的性能優(yōu)點(diǎn)主要有以下三方面：1采用低漂移、高增益的線性集成電路，提高了儀表的可靠性，穩(wěn)定性及各項(xiàng) 技術(shù)性能；2在熱電偶與熱電阻的溫度變送器中采用了線性化電路，使變送器輸出信號(hào)與 被測(cè)溫度信號(hào)保持了線性關(guān)系；3線路中采取了平安火花防爆措施，兼有平安柵的功能，可用于危險(xiǎn)場(chǎng)所中的 溫度或直流毫伏信號(hào)測(cè)量。四、分析計(jì)算題1.解

19、：1該控制系統(tǒng)方框圖如下圖ho-7 分(2)該控制系統(tǒng)中：貯槽為被控對(duì)象，貯槽水位為被控變量，進(jìn)水流量為操縱變量-3 分2 .解：由圖可得：最大偏差 A= y 3y 0=950 900=50C-2分衰減比 n= (ya y 1) / (y2 y 1)=(950 908) / (918908)=4.2:14:1-2分余差 C= y1 y 0=908 900=8C-2分振蕩周期 T= 12 t 1=45 9=36min-2分過(guò)渡時(shí)間：t=47mi n-2分又由題意要求，最大偏差不得超過(guò) 80E，由計(jì)算數(shù)據(jù)知A=50 C 80C,且過(guò)渡曲線的衰減比在(410)范圍內(nèi)，因此該控制系統(tǒng)可以滿足工藝要求。

20、-2分3.解：(1)由顯示儀表指示值為500C,查表可得此時(shí)顯示儀表的實(shí)際輸入電勢(shì)為 20. 64 mV, 即卩 E(t , to)= 20 . 64mV又查表可得：E(to, 0)= E(60 , 0)= 2 . 436mV-2分那么根據(jù)熱電偶根本定律得：E(t , 0)= E(t , t)+ E(t 0, 0) = 20 . 64+2. 436=23. 076mV -3 分由23. 076mV查表可得：t=557 C,即實(shí)際溫度為 557C。-2 分(2)當(dāng)熱端溫度不變，為557E，冷端溫度為20E時(shí)，查表得：E(20, 0)=0 . 798mV-2分因此有 E(t , tc)= E(t

21、, 0) E(t 0, 0)= 23 . 076 0. 798=22. 278mV -3 分利用表中數(shù)據(jù)，采用線性插值法，求得儀表顯示溫度為538. 4C-2分4.解：(1)比例度對(duì)余差的影響：比例度 S越大，Kp越小，要獲得同樣大小的輸出變化量所需的偏差就越大，因此在相同的干擾作用下，系統(tǒng)再次平衡時(shí)的余差就越大。-3分比例度對(duì)最大偏差的影響：比例度越大，在相同的干擾作用下，系統(tǒng)平衡時(shí)的最大偏差越大；比例度越小，最大偏差越小；-3分比例度對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響：比例度越大，那么調(diào)節(jié)器的輸出變化越小，被控變量變 化越緩慢，過(guò)渡過(guò)程越平穩(wěn)，隨著比例度的減小，系統(tǒng)的穩(wěn)定程度降低，其過(guò)渡過(guò) 程逐漸從衰減振

22、蕩走向臨界振蕩直至發(fā)散振蕩。-3分(2)由題給數(shù)據(jù)，求得該調(diào)節(jié)器的比例度為:(160140) / ( 200S =100) -2X 100%=40%分5. (83) / (100)解：由題給數(shù)據(jù)得：絕對(duì)誤差 =X-Ac=1.10-仁0.1A-2分相對(duì)誤差 S = ( / Aq)X 100%= (0.1/1 )X 100%=10% -2 分引用誤差 q= ( / S )X 100%=(0.1/5) X 100%=2% -2 分根據(jù)儀表精度等級(jí)的規(guī)定，取引用誤差去掉百分號(hào)的數(shù)值為儀表的精度等級(jí)，由計(jì)算數(shù)據(jù)知該儀表的精度等級(jí)為 2級(jí)。-2分6. 解：根本工作原理一一力矩平衡原理；-2分如下圖0-10

23、mA電流信號(hào)一磁場(chǎng)7,產(chǎn)生電磁力(測(cè)量力)杠桿偏轉(zhuǎn)一噴嘴擋板機(jī)構(gòu)間距減小，P背增加-4分放大器功率放大后輸出氣信號(hào)，同時(shí)信號(hào)至反響波紋管，直到與測(cè)量力矩相平衡。7.解：(1)該控制系統(tǒng)方框圖如下圖:-4 分-7 分(2)該控制系統(tǒng)中：換熱器為被控對(duì)象，熱物料出口溫度為被控變量，加熱蒸汽 流量為操縱變量。-3分解：(1)衰減比n是過(guò)渡過(guò)程曲線上同方向的相鄰兩個(gè)波峰之比，衰減比越小, 系統(tǒng)的衰減程度越小，過(guò)渡過(guò)程越緩慢；衰減比越大，系統(tǒng)的衰減程度越大，過(guò) 渡過(guò)程越接近非周期的單調(diào)過(guò)程。-4分-8 分9.解：(1)當(dāng)熱電勢(shì)為20mV寸，此時(shí)冷端溫度為25C,即E(t,t o)=2OmV又查表可得：E

24、(t o,O)= E(25,0)=1.0mV-2分根據(jù)熱電偶根本定律得，E(t,0)= E(t,t o)+ E(t o,O)=2O+仁21mV -4 分 由此熱電勢(shì)，查表得：t=509 C,即設(shè)備溫度為509 Eo-1 分(2)假設(shè)改用E熱電偶來(lái)測(cè)溫時(shí)，此時(shí)冷端溫度仍為25E，查表得：E(t0,0)= E(25,0)=1.5mV-1分又求得設(shè)備溫度為509 E，查表可得：E(t,0)= E(509,0)=37.7 mV-1分故：E(t,t 0) = E(t,0) E(t 0,0)= 37.7 1.5=36.2mV-4分即E熱電偶測(cè)得的熱電勢(shì)為36.2mV-1分10.答：根本工作原理一一力矩平衡

25、原理；杠桿形式一一矢量機(jī)構(gòu)；-2分作用一一將壓力信號(hào)/ P成比例地轉(zhuǎn)換成420mA(DDZ-HI) o -2 分 工作過(guò)程：/ P-F -主杠桿以軸封膜片為支點(diǎn)順時(shí)針偏轉(zhuǎn)一 F1 -分解為F2 和F3,F3使副杠桿14以支點(diǎn)M逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)銜鐵靠近差動(dòng)變壓器經(jīng)低頻位移檢測(cè)放大器轉(zhuǎn)換并放大為4-20mA直流電流信號(hào)I 0輸出。-5 分同時(shí)I 0經(jīng)電磁反響裝置的反響動(dòng)圈使副杠桿順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，當(dāng)輸入力和反響力 對(duì)杠桿系統(tǒng)產(chǎn)生的M和M相等時(shí)，變送器到達(dá)新的穩(wěn)定狀態(tài)。-3解：根據(jù)測(cè)量范圍，選擇 B,C兩塊儀表，排除A表。-1分B 表：根據(jù)儀表的引用誤差與精度等級(jí)的關(guān)系可得該表的引用誤差為q=2%又由 q=A

26、ma/S，所以 2%=A maJ550-(-50)，即 max =0.02 x600=12C所以S max=12/500=2.4%所以該儀表產(chǎn)生的相對(duì)誤差小于2.5%。 -4 分C表：根據(jù)儀表的引用誤差與精度等級(jí)的關(guān)系可得該表的引用誤差為q=2.5%又由 q=A maJS，所以 2.5%= ma/500-(-100)，即 max =0.025 x600=15C所以S max=15/500=3%所以該儀表產(chǎn)生的相對(duì)誤差大于 2.5%。-4 分由以上計(jì)算可知，選用B表可以滿足測(cè)量要求。-1分12.解：如下圖，為一負(fù)反響積分電路-2分如下圖：由R)與CD組成的電路。當(dāng)U1有一階躍變化時(shí)，通過(guò)FD對(duì)C

27、D充電，CD上的電壓即U隨時(shí)間逐 漸增加，因此認(rèn)為該電路具有積分性質(zhì)。4當(dāng)將這個(gè)電路引入控制器的反響電路時(shí)， U是與輸出電流I。成比例的信號(hào)，U 是反響信號(hào)，那么當(dāng)偏差 e有一階躍變化時(shí)，開(kāi)始時(shí)反響信號(hào)很小，故輸出 I。較大，隨著時(shí)間的增加，負(fù)反響信號(hào) U逐漸變大，故輸出逐漸減小，這就形 成I0與e之間的微分作用。所以說(shuō)調(diào)節(jié)器的微分作用是通過(guò)負(fù)反響積分電路 形成的-3分13. 解:(如下圖為該控制系統(tǒng)的方框圖。干尤hsh液位控制執(zhí)行器貯槽一器液位測(cè)量變送裝置T-7qv2。(2)該系統(tǒng)的被控對(duì)象是貯槽，被控變量是貯槽液位，操縱變量是出水流量-3 分14. 解：1衰減比n是過(guò)渡過(guò)程曲線上同方向的相鄰兩個(gè)波峰之比，衰減比越小, 系統(tǒng)的衰減程度越小，過(guò)渡過(guò)程越緩慢；衰減比越大，系統(tǒng)的衰減程度越大，過(guò)渡 過(guò)