化工儀表自動(dòng)化課后第5厲玉鳴(史上)

化工儀表及自動(dòng)化課后第5版厲玉鳴(史上版)化工儀表及自動(dòng)化課后第5版厲玉鳴(史上版)化工儀表及自動(dòng)化課后第5版厲玉鳴(史上版)P16化工自動(dòng)化是化工、煉油、食品、輕工等化工種類生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的簡(jiǎn)稱。在化工設(shè)備上，裝備上一些自動(dòng)化妝置，代替操作人員的局部直接勞動(dòng)，使生產(chǎn)在不同樣程度上自動(dòng)地進(jìn)行，這種用自動(dòng)化妝置來(lái)管理化工生產(chǎn)過(guò)程的方法，稱為化工自動(dòng)化。實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的意義：〔1〕加快生產(chǎn)速度，降低生產(chǎn)本錢，提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量?！?〕減少勞動(dòng)強(qiáng)度，改進(jìn)勞動(dòng)條件?！?〕能夠保證生產(chǎn)安全，防范事故發(fā)生或擴(kuò)大，到達(dá)延伸設(shè)備使用壽命，提高設(shè)備利用能力的目的。〔4〕能改變勞動(dòng)方式，提高工人文化技術(shù)水平，為漸漸地消滅體力勞動(dòng)和腦力勞動(dòng)之間的差異創(chuàng)立條件。2、化工自動(dòng)化主要包括哪些內(nèi)容一般要包括自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)保護(hù)、自動(dòng)控制和自動(dòng)控制等方面的內(nèi)容。1-3自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由哪些環(huán)節(jié)組成解自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由檢測(cè)變送器、控制器、執(zhí)行器和被控對(duì)象等四個(gè)環(huán)節(jié)組成。4、自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由哪些環(huán)節(jié)組成自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由測(cè)量元件與變送器、自動(dòng)控制器、執(zhí)行器和被控對(duì)象等四個(gè)環(huán)節(jié)組成。1-5題1-5圖為某列管式蒸汽加熱器控制流程圖。試分別說(shuō)明圖中PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意義。題1-5圖加熱器控制流程圖解PI-307表示就地安裝的壓力指示儀表，工段號(hào)為3，儀表序號(hào)為07；TRC-303表示集中儀表盤安裝的，擁有指示記錄功能的溫度控制儀表；工段號(hào)為3，儀表序號(hào)為03；FRC-305表示集中儀表盤安裝的，擁有指示記錄功能的流量控制儀表；工段號(hào)為3，儀表序號(hào)為05。6、圖為某列管式蒸汽加熱器控制流程圖。試分別說(shuō)明圖中PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意義。PI-307表示就地安裝的壓力指示儀表，工段號(hào)為3，儀表序號(hào)為07；TRC-303表示集中儀表盤安裝的，擁有指示記錄功能的溫度控制儀表；工段號(hào)為3，儀表序號(hào)為03；FRC-305表示集中儀表盤安裝的，擁有指示記錄功能的流量控制儀表；工段號(hào)為3，儀表序號(hào)為05。1-7在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，測(cè)量變送裝置、控制器、執(zhí)行器各起什么作用解測(cè)量變送裝置的功能是測(cè)量被控變量的大小并轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N特定的、一致的輸出信號(hào)〔如氣壓信號(hào)或電壓、電流信號(hào)等〕送往控制器；控制器接受測(cè)量變送器送來(lái)的信號(hào)，與工藝上需要保持的被控變量的設(shè)定值對(duì)照較得出誤差，并按某種運(yùn)算規(guī)律算出結(jié)果，爾后將此結(jié)果用特定信號(hào)〔氣壓或電流〕發(fā)送出去執(zhí)行器即控制閥，它能自動(dòng)地依照控制器送來(lái)的信號(hào)值來(lái)改變閥門的開(kāi)啟度，進(jìn)而改變控制變量的大小。7.方塊圖是用來(lái)表示控制系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)之間作用關(guān)系的一種圖形，由于各個(gè)環(huán)節(jié)在圖中都用一個(gè)方塊表示，故稱之為方塊圖。1-8．試分別說(shuō)明什么是被控對(duì)象、被控變量、給定值、控制變量、控制介質(zhì)解：被控對(duì)象〔對(duì)象〕——自動(dòng)控制系統(tǒng)中，工藝參數(shù)需要控制的生產(chǎn)過(guò)程、生產(chǎn)設(shè)備或機(jī)器。被控變量——被控對(duì)象內(nèi)要求保持設(shè)定值的工藝參數(shù)?？叵到y(tǒng)平時(shí)用該變量的名稱來(lái)稱呼，如溫度控制系統(tǒng)，壓力制系統(tǒng)等。給定值〔或設(shè)定值或希望值〕——人們希望控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，即被控變量的希望值。它能夠是恒定的，也能夠是能按程序變化的?？刂谱兞俊舱{(diào)治變量〕——對(duì)被控變量擁有較強(qiáng)的直接影響且便于調(diào)治〔控制〕的變量?；?qū)崿F(xiàn)控制作用的變量?？刂平橘|(zhì)(控制劑)——用來(lái)實(shí)現(xiàn)控制作用的物料。測(cè)量元件與變送器：用來(lái)感覺(jué)被控變量的變化并將它變換成一種特定的信號(hào)〔如氣壓信號(hào)、電壓、電流信號(hào)等〕；控制器：將測(cè)量元件與變送器送來(lái)的測(cè)量信號(hào)與工藝上需要保持的給定值信號(hào)進(jìn)行比較得出誤差，依照誤差的大小及變化趨勢(shì)，按起初設(shè)計(jì)好的控制規(guī)律進(jìn)行運(yùn)算后，將運(yùn)算結(jié)果用特定的信號(hào)送住執(zhí)行器。執(zhí)行器：能自動(dòng)地依照控制器送來(lái)的信號(hào)值相應(yīng)地改變流入〔或流出〕被控對(duì)象的物料量或能量，進(jìn)而戰(zhàn)勝擾動(dòng)影響，實(shí)現(xiàn)控制要求。Ex9.被控對(duì)象：在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，將需要控制其工藝參數(shù)的生產(chǎn)設(shè)備或機(jī)器叫做~。被控變量：被控對(duì)象內(nèi)要求保持給定值的工藝參數(shù)。給定值：被控變量的預(yù)定值。控制變量：受控制閥控制的，用以戰(zhàn)勝攪亂的影響，使被控變量保持給定值的物料量或能量。11、圖所示為一反響器溫度控制系統(tǒng)表示圖。A、B兩種物料進(jìn)入反響器進(jìn)行反響，經(jīng)過(guò)改變進(jìn)入夾套的冷卻水流量來(lái)控制反響器內(nèi)的溫度不變。試畫出該溫度控制系統(tǒng)的方塊圖，并指出該系統(tǒng)中的被控對(duì)象、被控變量、控制變量及可能影響被控變量的攪亂是什么反響器溫度控制系統(tǒng)該溫度控制系統(tǒng)的方塊圖反響器溫度控制系統(tǒng)方塊圖其中，被控對(duì)象：反響器；被控變量：反響器內(nèi)的溫度；控制變量：冷卻水流量?？赡苡绊懕豢刈兞康臄噥y因素主要有A、B兩種物料的溫度、進(jìn)料量，冷卻水的壓力、溫度，環(huán)境溫度的上低等。1-11題l-11圖所示為一反響器溫度控制系統(tǒng)表示圖。A、B兩種物料進(jìn)入反響器進(jìn)行反響，經(jīng)過(guò)改變進(jìn)入夾套的冷卻水流量來(lái)控制反響器內(nèi)的溫度不變。試畫出該溫度控制系統(tǒng)的方塊圖，并指出該系統(tǒng)中的被控對(duì)象、被控變量、控制變量及可能影響被控變量的攪亂是什么并說(shuō)明該溫度控制系統(tǒng)是一個(gè)擁有負(fù)反饋的閉環(huán)系統(tǒng)。題1-11圖反響器溫度控制系統(tǒng)解該溫度控制系統(tǒng)的方塊圖題解1-11圖反響器溫度控制系統(tǒng)方塊圖其中，被控對(duì)象：反響器；被控變量：反響器內(nèi)的溫度；控制變量：冷卻水流量?？赡苡绊懕豢刈兞康臄噥y因素主要有A、B兩種物料的溫度、進(jìn)料量，冷卻水的壓力、溫度，環(huán)境溫度的上低等。假設(shè)當(dāng)反響器內(nèi)的被控溫度在攪亂作用下高升時(shí)，其測(cè)量值與給定值比較，獲取誤差信號(hào)，經(jīng)溫度控制器運(yùn)算辦理后，輸出控制信號(hào)去驅(qū)動(dòng)控制閥，使其開(kāi)度增大，冷卻水流量增大，這樣使反響器內(nèi)的溫度降下來(lái)。所以該溫度控制系統(tǒng)是一個(gè)擁有負(fù)反響的閉環(huán)控制系統(tǒng)。1-12題1-11圖所示的溫度控制系統(tǒng)中，若是由于進(jìn)料溫度高升使反響器內(nèi)的溫度高出給定值，試說(shuō)明此時(shí)該控制系統(tǒng)的工作情況，此時(shí)系統(tǒng)是怎樣經(jīng)過(guò)控制作用來(lái)戰(zhàn)勝攪亂作用對(duì)被控變量影響的解：當(dāng)反響器內(nèi)的溫度高出給定值〔即高升〕時(shí)，溫度測(cè)量元件測(cè)出溫度值與給定值比較，溫度控制器TC將比較的誤差經(jīng)過(guò)控制運(yùn)算后，輸出控制信號(hào)使冷卻水閥門開(kāi)度增大，進(jìn)而增大冷卻水流量，使反響器內(nèi)的溫度降下來(lái)，這樣戰(zhàn)勝攪亂作用對(duì)被控變量影響。1-13按給定值形式不同樣，自動(dòng)控制系統(tǒng)可分哪幾類解：按給定值形式不同樣，自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠分為以下三類：定值控制系統(tǒng)——給定值恒定的控制系統(tǒng)。隨動(dòng)控制系統(tǒng)〔自動(dòng)追蹤系統(tǒng)〕——給定值隨機(jī)變化的系統(tǒng)。程序控制系統(tǒng)——給定值按一準(zhǔn)時(shí)間程序變化的系統(tǒng)。定值控制系統(tǒng)、隨動(dòng)控制系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)。在自化域中，把被控量不隨而化的平衡狀稱系的靜，把被控量隨而化的不平衡狀稱系的?！吒墒强痛嬖诘?，是不能夠防范的。一個(gè)自控制系投入運(yùn)行，刻刻都碰到干作用，損壞正常的工生狀。就需要通自化妝置不斷施加控制作用去抗或抵消干作用的影響，使被控量保持在工所要求的技指上。一個(gè)正常工作的自控制系，碰到繁的干作用，在繁的程中?！嗾J(rèn)識(shí)系更重要。作用：在某一瞬t0，干突然地式地加到系上，并保持在個(gè)幅度。采用干的原因：干比突然，比危，被控量的影響也最大。若是一個(gè)控制系能有效戰(zhàn)勝干，其他比和的干也必然很好地戰(zhàn)勝。干形式，簡(jiǎn)單，便于解析、和算。等幅振程和散振程是不定程，生上不能夠采用；非周期衰減程是定程，但程中被控量到達(dá)新的定的程于慢，致使被控量偏離定，所以一般也不采用；衰減振程能快地使系到達(dá)定狀，并且最的必然在兩峰之，決不會(huì)出太高或太低的象，更不會(huì)離定致使造成事故。所以?1-19某化學(xué)反器工定操作溫度(90010)℃?？及踩蛩兀刂瞥讨袦囟绕x定最大不得超80℃。的溫度定控制系，在最大干作用下的渡程曲如1-19所示。求系的渡程品指：最大誤差、超量、衰減比、余差、振周期和渡〔被控溫度入新的1%〔即900〔1%〕=9℃〕的〕，并答復(fù)控制系可否足中所的工要求題1-19圖溫度控制系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程曲線解最大誤差A(yù)=950900=50〔℃〕；超量B=950908=42〔℃〕；由于B=918908=10〔℃〕，所以，衰減比n=B:B=42:10=；余差C=908900=8℃；振蕩周期T=459=36(min)；過(guò)渡時(shí)間ts=47min。由于A=50℃<80℃，C=8℃<10℃，所以，該控制系統(tǒng)能滿足題中所給的工藝要求。1-20題l-20(a)圖是蒸汽加熱器的溫度控制原理圖。試畫出該系統(tǒng)的方塊圖，并指出被控對(duì)象、被控變量、控制變量和可能存在的攪亂是什么現(xiàn)因生產(chǎn)需要，要求出口物料溫度從80℃提高到81℃，當(dāng)儀表給定值階躍變化后，被控變量的變化曲線如題1-20(b)圖所示。試求該系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程質(zhì)量指標(biāo)：最大誤差、衰減比和余差〔提示：該系統(tǒng)為隨動(dòng)控制系統(tǒng)，新的給定值為81℃〕。題1-20圖蒸汽加熱器溫度控制解蒸汽加熱器溫度控制系統(tǒng)的方塊圖如以以下圖所示。題解1-20圖蒸汽加熱器溫度控制系統(tǒng)方塊圖其中：被控對(duì)象是蒸汽加熱器；被控變量是出口物料溫度；控制變量是蒸汽流量?？赡艽嬖诘臄噥y主要有：入口物料的流量、溫度的變化；加熱蒸汽的壓力、溫度的變化；環(huán)境溫度的變化等。該系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程質(zhì)量指標(biāo)：最大誤差A(yù)=81=〔℃〕；由于B==〔℃〕，B==〔℃〕，所以，衰減比n=B:B=:=4；余差C=81=〔℃〕。21、某化學(xué)反響器工藝規(guī)定操作溫度為(90010)℃?？紤]安全因素，控制過(guò)程中溫度偏離給定值最大不得高出80℃?，F(xiàn)設(shè)計(jì)的溫度定值控制系統(tǒng)，在最大階躍攪亂作用下的過(guò)渡過(guò)程曲線如題1-19圖所示。試求該系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程質(zhì)量指標(biāo)：最大誤差、超調(diào)量、衰減比、余差、振蕩周期和過(guò)渡時(shí)間〔被控溫度進(jìn)入新穩(wěn)態(tài)值的1%〔即900〔1%〕=9℃〕的時(shí)間〕，并答復(fù)該控制系統(tǒng)可否滿足題中所給的工藝要求題1-19圖溫度控制系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程曲線解最大誤差A(yù)=950900=50〔℃〕；超調(diào)量B=950908=42〔℃〕；由于B=918908=10〔℃〕，所以，衰減比n=B:B=42:10=；余差C=908900=8℃；振蕩周期T=459=36(min)；過(guò)渡時(shí)間ts=47min。由于A=50℃<80℃，C=8℃<10℃，所以，該控制系統(tǒng)能滿足題中所給的工藝要求。22、題l-20(a)圖是蒸汽加熱器的溫度控制原理圖。試畫出該系統(tǒng)的方塊圖，并指出被控對(duì)象、被控變量、控制變量和可能存在的攪亂是什么現(xiàn)因生產(chǎn)需要，要求出口物料溫度從80℃提高到81℃，當(dāng)儀表給定值階躍變化后，被控變量的變化曲線如題1-20(b)圖所示。試求該系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程質(zhì)量指標(biāo)：最大誤差、衰減比和余差〔提示：該系統(tǒng)為隨動(dòng)控制系統(tǒng)，新的給定值為81℃〕。題1-20圖蒸汽加熱器溫度控制解蒸汽加熱器溫度控制系統(tǒng)的方塊圖如以以下圖所示。題解1-20圖蒸汽加熱器溫度控制系統(tǒng)方塊圖其中：被控對(duì)象是蒸汽加熱器；被控變量是出口物料溫度；控制變量是蒸汽流量?？赡艽嬖诘臄噥y主要有：入口物料的流量、溫度的變化；加熱蒸汽的壓力、溫度的變化；環(huán)境溫度的變化等。該系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程質(zhì)量指標(biāo)：最大誤差A(yù)=81=〔℃〕；由于B==〔℃〕，B==〔℃〕，所以，衰減比n=B:B=:=4；余差C=81=〔℃〕。第2章被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型P33Ex1.對(duì)象特點(diǎn)指對(duì)象輸入量與輸出量之間的關(guān)系。各種對(duì)象千差萬(wàn)別，有的操作很牢固，操作很簡(jiǎn)單；有的略不小心可能就會(huì)超越正常工藝條件，甚至造成事故。有經(jīng)驗(yàn)的操作人員需要很熟悉這些對(duì)象，才能使生產(chǎn)操作得心應(yīng)手；設(shè)計(jì)自動(dòng)化妝置時(shí)，也必定深入認(rèn)識(shí)對(duì)象的特性，認(rèn)識(shí)它的內(nèi)在規(guī)律，才能依照工藝對(duì)控制質(zhì)量的要求，設(shè)計(jì)合理的控制系統(tǒng)，選擇合適的被控變量和控制變量，采用合適的測(cè)量元件及控制器。在控制系統(tǒng)投入運(yùn)行時(shí)，也要依照對(duì)象特點(diǎn)選擇合適的控制器參數(shù)，使系統(tǒng)正常地運(yùn)行。2-1什么是對(duì)象特點(diǎn)為什么要研究對(duì)象特點(diǎn)解對(duì)象特點(diǎn)就是的對(duì)象的輸出輸入關(guān)系。研究對(duì)象的特點(diǎn)，就是用數(shù)學(xué)的方法來(lái)描述對(duì)象輸入量與輸出量之間的關(guān)系。當(dāng)采用自動(dòng)化妝置組成自動(dòng)控制系統(tǒng)時(shí)，第一也必定深入認(rèn)識(shí)對(duì)象的特點(diǎn)，認(rèn)識(shí)它的內(nèi)在規(guī)律，才能依照工藝對(duì)控制質(zhì)量的要求，設(shè)計(jì)合理的控制系統(tǒng)，選擇合適的被控變量和控制變量，采用合適的測(cè)量元件及控制器。在控制系統(tǒng)投入運(yùn)行時(shí)，也要依照對(duì)象特點(diǎn)選擇合適的控制器參數(shù)(也稱控制器參數(shù)的工程整定)，使系統(tǒng)正常地運(yùn)行。被控對(duì)象的特點(diǎn)對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量的影響很大，所以必定對(duì)其深入研究。Ex2.對(duì)象的數(shù)學(xué)模型指對(duì)象特點(diǎn)的數(shù)學(xué)描述。靜態(tài)數(shù)學(xué)模型：描述的是對(duì)象在靜態(tài)時(shí)的輸入量與輸出量之間的關(guān)系；動(dòng)向數(shù)學(xué)模型：描述的是對(duì)象在輸入量改變今后輸出量的變化情況。2-2何為對(duì)象的數(shù)學(xué)模型靜態(tài)數(shù)學(xué)模型與動(dòng)向數(shù)學(xué)模型有什么差異解對(duì)象特點(diǎn)的數(shù)學(xué)描述〔方程、曲線、表格等〕稱為對(duì)象的數(shù)學(xué)模型。穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型描述的是對(duì)象在穩(wěn)態(tài)時(shí)的輸入量與輸出量之間的關(guān)系；動(dòng)向數(shù)學(xué)模型描述的是對(duì)象在輸入量改變今后輸出量的變化情況。穩(wěn)態(tài)與動(dòng)向是事物特點(diǎn)的兩個(gè)側(cè)面，能夠這樣說(shuō)，動(dòng)向數(shù)學(xué)模型是在穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上的睜開(kāi)，穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型是對(duì)象在到達(dá)平衡狀態(tài)時(shí)的動(dòng)向數(shù)學(xué)模型的一個(gè)特例。機(jī)理建模法、實(shí)驗(yàn)建模法。對(duì)象或生產(chǎn)過(guò)程的內(nèi)部機(jī)理。階躍反響曲線法：特點(diǎn)是簡(jiǎn)單但精度較差。若是輸入量是流量，只要將閥門的開(kāi)度作突然的改變，即能夠?yàn)槭┘恿艘粋€(gè)階躍攪亂，同時(shí)還能夠夠利用原設(shè)備上的儀表把輸出量的變化記錄下來(lái)，既不需要增加儀器設(shè)備，測(cè)試工作量也大。但由于對(duì)象在階躍信號(hào)作用下，從不牢固到牢固所需時(shí)間一般較長(zhǎng)，這時(shí)期攪亂因素很多，所以測(cè)試精度碰到限制。為提高測(cè)試精度就必定加大輸入量的幅度，這經(jīng)常又是工藝上不同樣意的。?矩形脈沖法：特點(diǎn)是提高了精度，對(duì)工藝影響較小。采用~時(shí)，由于加在對(duì)象上的攪亂經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后即被除掉，所以攪亂的幅值能夠獲取較大，提高了實(shí)驗(yàn)精度。同時(shí)，對(duì)象的輸出量又不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間偏離給定值，故對(duì)工藝生產(chǎn)影響較小。8、反響對(duì)象特點(diǎn)的參數(shù)有哪些各有什么物理意義解：放大系數(shù)K、時(shí)間常數(shù)T和滯后時(shí)間放大系數(shù)K在數(shù)值上等于對(duì)象〔重新〕處于牢固狀態(tài)時(shí)的輸出變化量與〔引起輸出變化的〕輸入變化量之比，即輸出量的變化量K輸入量的變化量對(duì)象的放大系數(shù)K越大，就表示對(duì)象的輸入量有必然變化時(shí)，對(duì)輸出量的影響越大，或被控變量對(duì)這個(gè)量的變化就越矯捷，所以，K實(shí)質(zhì)上是對(duì)象的矯捷度。時(shí)間常數(shù)T是指當(dāng)對(duì)象碰到階躍輸入作用后，被控變量到達(dá)新的穩(wěn)態(tài)值的%所需時(shí)間；或當(dāng)對(duì)象碰到階躍輸入作用后，被控變量若是保持初始變化速度變化，到達(dá)新的穩(wěn)態(tài)值的時(shí)間。時(shí)間常數(shù)越大，被控變量的變化也越慢，到達(dá)新的穩(wěn)態(tài)值所需的時(shí)間也越大對(duì)象在碰到輸入作用后，被控變量卻不能夠馬上而迅速地變化的現(xiàn)象稱為滯后現(xiàn)象；或輸出變量的變化落后于輸入變量的變化的現(xiàn)象稱為滯后現(xiàn)象。滯后現(xiàn)象用滯后時(shí)間表示。對(duì)象的滯后時(shí)間，使對(duì)象的被控變量對(duì)輸入的變化響應(yīng)滯后，控制不及時(shí)。2-8反響對(duì)象特點(diǎn)的參數(shù)有哪些各有什么物理意義解：放大系數(shù)K、時(shí)間常數(shù)T和滯后時(shí)間放大系數(shù)K在數(shù)值上等于對(duì)象〔重新〕處于牢固狀態(tài)時(shí)的輸出變化量與〔引起輸出變化的〕輸入變化量之比，即輸出量的變化量K輸入量的變化量對(duì)象的放大系數(shù)K越大，就表示對(duì)象的輸入量有必然變化時(shí)，對(duì)輸出量的影響越大，或被控變量對(duì)這個(gè)量的變化就越矯捷，所以，K實(shí)質(zhì)上是對(duì)象的矯捷度。時(shí)間常數(shù)T是指當(dāng)對(duì)象碰到階躍輸入作用后，被控變量到達(dá)新的穩(wěn)態(tài)值的%所需時(shí)間；或當(dāng)對(duì)象碰到階躍輸入作用后，被控變量若是保持初始變化速度變化，到達(dá)新的穩(wěn)態(tài)值的時(shí)間。時(shí)間常數(shù)越大，被控變量的變化也越慢，到達(dá)新的穩(wěn)態(tài)值所需的時(shí)間也越大對(duì)象在碰到輸入作用后，被控變量卻不能夠馬上而迅速地變化的現(xiàn)象稱為滯后現(xiàn)象；或輸出變量的變化落后于輸入變量的變化的現(xiàn)象稱為滯后現(xiàn)象。滯后現(xiàn)象用滯后時(shí)間表示。對(duì)象的滯后時(shí)間，使對(duì)象的被控變量對(duì)輸入的變化響應(yīng)滯后，控制不及時(shí)。10.純滯后一般是由于介質(zhì)的輸送或熱的傳達(dá)需要一段時(shí)間而引起的，而測(cè)量點(diǎn)選擇不當(dāng)，測(cè)量元件安裝不合適等原因也會(huì)造成純滯后。容量滯后一般是由于物料或能量的傳遞需要經(jīng)過(guò)必然阻力而引起的?？刂仆ǖ兰僭O(shè)存在純滯后，會(huì)使控制作用不及時(shí)，造成被控變量的最大誤差增加，控制質(zhì)量下降，牢固性降低；攪亂通道假設(shè)存在純滯后，相當(dāng)于將攪亂推遲一段時(shí)間才進(jìn)入系統(tǒng)，并不影響控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量。容量滯后增加，會(huì)使對(duì)象的時(shí)間常數(shù)T增加。在控制通道，T增大，會(huì)使控制作用對(duì)被控變量的影響來(lái)得慢，系統(tǒng)牢固性降低；T減小，會(huì)使控制作用對(duì)被控變量的影響來(lái)得快，系統(tǒng)控制質(zhì)量提高。但T不能夠太大或太小，且各環(huán)節(jié)時(shí)間常數(shù)要合適般配，否那么都會(huì)影響控制質(zhì)量。在攪亂通道，若是容量滯后增加，攪亂作用對(duì)被控變量的影響比較平穩(wěn)，一般有利于控制。2-11一個(gè)對(duì)象特點(diǎn)是擁有純滯后的一階特點(diǎn)，其時(shí)間常數(shù)為5min，放大系數(shù)為10，純滯后時(shí)間為2min，試寫出描述該對(duì)象特點(diǎn)的一階微分方程式。解該對(duì)象特點(diǎn)的一階微分方程為5dy(t2)y(t2)10x(t)dt12.2-12

如題

2-12

圖所示的

RC電路中，

R＝5k

，C＝2000

F。試畫出

ei

突然由

0階躍變化到

5V時(shí)的

eo變化曲線，并計(jì)算出

t＝T、t＝2T、t＝3T時(shí)的

eo值。題2-12圖RC電路解RC電路的微分方程為Tdeoeoeidt當(dāng)ei=5V時(shí)，微分方程的解為ot/T)=5(1et/10)(V)e=5(1e〔該系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)T=RC=53610200010=10s〕當(dāng)t=T時(shí)，eo=5(1eT/T)=5(1e1)=；當(dāng)t=2T時(shí)，eo=5(1e2T/T)=5(1e2)=；當(dāng)t=3T時(shí)，eo=5(1e3T/T)=5(1e3)=。題解2-12圖RC電路的階躍響應(yīng)曲線2-13一個(gè)簡(jiǎn)單水槽，其截面積為，水槽中的液體由正位移泵抽出，即流出流量是恒定的。若是在牢固的情況下，輸入流量突然在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加了h，試畫出水槽液位h的變化曲線。解這是一個(gè)積分對(duì)象，那么h1Q1dtQ1dt(m)AA題解2-13圖水槽液位h的變化曲線14.2-14為了測(cè)定某重油預(yù)熱爐的對(duì)象特點(diǎn)，在某剎時(shí)〔假設(shè)為t0=0〕突然將燃料氣流量從h增加到h，重油出口溫度記錄儀獲取的階躍反響曲線如題2-14圖所示。假設(shè)該對(duì)象為一階對(duì)象，試寫出描述該重油預(yù)熱爐特點(diǎn)的微分方程式〔分別以溫度變化量與燃料量變化量為輸出量與輸入量〕，并解出燃料量變化量為單位階躍變化量時(shí)溫度變化量的函數(shù)表達(dá)式。題2-14圖重油預(yù)熱爐的解〔輸入〕燃料變化量0,t0;x(t)50/6(kg/min),t00.5(t/h)由題圖知,該系統(tǒng)屬于一階系統(tǒng)，輸出量(溫度)的變化量y(t)相對(duì)于輸入(燃料)變化量x(t)的關(guān)系(方程)為dy(t)Ty(t)Kx(t)dt當(dāng)x(t)=A=50/6(kg/min)=const.時(shí)，方程的解為y(t)=KA(1et/T)℃由題圖知，y()=KA=150120=30℃,那么K=30/A=30/(50/6)=(℃/(kg/min))第一不考慮延緩，y(t)的變化從0開(kāi)始，到1=8min時(shí)，實(shí)質(zhì)變化時(shí)間t=6min，由題圖知t=2minty(t)=y(6)=30(1e6/T)=145120=25〔℃〕由此解出T=(min)所以y(t)=30(1et/℃假設(shè)考慮滯后時(shí)間=2min，那么yt0,t2min;y(t)30(1e(t2)/3.35),t2min微分方程為dy(t2)y(t2)3.6x(t)dt系統(tǒng)的特點(diǎn)參數(shù)是系統(tǒng)的固有特點(diǎn)，不會(huì)隨輸入信號(hào)的變化而變化，所以，前面求解過(guò)程中所確定的K和T的值是不變的。所以，當(dāng)燃料變化量x(t)=A=1時(shí)，溫度變化量的函數(shù)表達(dá)式為y(t)=y(t)=(1e(t2)/℃第3章檢測(cè)儀表與傳感器P101測(cè)量過(guò)程在實(shí)質(zhì)上是將被測(cè)參數(shù)與其相應(yīng)的測(cè)量單位進(jìn)行比較的過(guò)程。一般它都是利用特地的技術(shù)工具，將被測(cè)參數(shù)經(jīng)過(guò)一次或頻頻的信號(hào)能量形式的變換，最后獲取一種便于測(cè)量的信號(hào)能量形式，并由指針位移或數(shù)字形式顯示出來(lái)。3-1什么叫測(cè)量過(guò)程解測(cè)量過(guò)程就是將被測(cè)參數(shù)與其相應(yīng)的測(cè)量單位進(jìn)行比較的過(guò)程2.由儀表讀得的被測(cè)值與被測(cè)量真值之間會(huì)存在必然的差距，這一差距稱為~。表示方法有：絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。絕對(duì)誤差：=x－x0相對(duì)誤差：3.4.儀表的精確度等級(jí)是將儀表贊同的相對(duì)百分誤差的“±〞號(hào)及“%〞去掉后的數(shù)值，以必然的符號(hào)形式表示在儀表標(biāo)尺板上。精確度等級(jí)當(dāng)前是按國(guó)家一致規(guī)定的贊同誤差大小來(lái)劃分成假設(shè)干等級(jí)的。5、某一標(biāo)尺為0~1000℃的溫度儀表出廠前經(jīng)校驗(yàn)，其刻度標(biāo)尺上的各點(diǎn)測(cè)量結(jié)果分別為：標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)02004006007008009001000℃被校表讀數(shù)02014026047068059031001℃求出該溫度儀表的最大絕對(duì)誤差值；確定該溫度儀表的精度等級(jí)；校驗(yàn)數(shù)據(jù)辦理：標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)02004006007008009001000℃被校表讀數(shù)02014026047068059031001℃絕對(duì)誤差/℃0+1+2+4+6+5+3+1由以上數(shù)據(jù)辦理表知，最大絕對(duì)誤差：+6℃；(2)儀表誤差：max

6100%0.6%，1000儀表的精度等級(jí)應(yīng)定為級(jí)；3-5某一標(biāo)尺為0~1000℃的溫度儀表出廠前經(jīng)校驗(yàn)，其刻度標(biāo)尺上的各點(diǎn)測(cè)量結(jié)果分別為：標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)/℃02004006007008009001000被校表讀數(shù)/℃02014026047068059031001求出該溫度儀表的最大絕對(duì)誤差值；確定該溫度儀表的精度等級(jí)；(3)若是工藝上贊同的最大絕對(duì)誤差為8C，問(wèn)該溫度儀表可否吻合要求解(1)校驗(yàn)數(shù)據(jù)辦理：標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)/℃02004006007008009001000被校表讀數(shù)/℃02014026047068059031001絕對(duì)誤差/℃0+1+2+4+6+5+3+1由以上數(shù)據(jù)辦理表知，最大絕對(duì)誤差：+6℃；(2)儀表誤差：max

6100%0.6%，1000儀表的精度等級(jí)應(yīng)定為級(jí)；儀表的根本誤差：m=1000(%)=10℃,該溫度儀表不吻合工藝上的誤差要求。6、若是有一臺(tái)壓力表，其測(cè)量范圍為0~10MPa，經(jīng)校驗(yàn)得出以下數(shù)據(jù)：標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)/MPa0246810被校表正行程讀數(shù)0L98/MPa被校表反行程讀數(shù)0/MPa求出該壓力表的變差；(2)問(wèn)該壓力表可否吻合1．0級(jí)精度解〔1〕校驗(yàn)數(shù)據(jù)辦理：標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)/MPa0246810被校表正行程讀數(shù)/MPa0198被校表反行程讀數(shù)0/MPa壓力表的變差/%0被校表正、行程讀數(shù)平均值0/MPa儀表絕對(duì)誤差/MPa0由以上數(shù)據(jù)辦理表知，該壓力表的變差：%；〔2〕儀表誤差：max

100%0.5%；10但是，由于儀表變差為%>%，所以該壓力表不吻合級(jí)精度。3-6若是有一臺(tái)壓力表，其測(cè)量范圍為0~10MPa，經(jīng)校驗(yàn)得出以下數(shù)據(jù)：標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)/MPa0246810被校表正行程讀數(shù)/MPa0L98被校表反行程讀數(shù)/MPa0求出該壓力表的變差；(2)問(wèn)該壓力表可否吻合1．0級(jí)精度解〔1〕校驗(yàn)數(shù)據(jù)辦理：標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)/MPa0246810被校表正行程讀數(shù)/MPa0198被校表反行程讀數(shù)/MPa0壓力表的變差/%0被校表正、行程讀數(shù)平均值0/MPa儀表絕對(duì)誤差/MPa0由以上數(shù)據(jù)辦理表知，該壓力表的變差：%；〔2〕儀表誤差：max

100%0.5%；10但是，由于儀表變差為%>%，所以該壓力表不吻合級(jí)精度。壓力指垂直平均地作用于單位面積上的力。關(guān)系：p表壓=p絕對(duì)壓力－p大氣壓力p真空度=p大氣壓力－p絕對(duì)壓力3-7．什么叫壓力表壓力、絕對(duì)壓力、負(fù)壓力(真空度)之間有何關(guān)系解〔1〕工程上的壓力是物理上的壓強(qiáng)，即P=F/S〔壓強(qiáng)〕。2〕絕對(duì)壓力是指物體所受的實(shí)質(zhì)壓力；表壓力=絕對(duì)壓力大氣壓力；負(fù)壓力〔真空度〕=大氣壓力絕對(duì)壓力平時(shí)，由于各種工藝設(shè)備和檢測(cè)儀表自己就處于大氣壓力之下，所以工程上常采用表壓和真空度來(lái)表示壓力的大小，一般儀表所指的壓力也是表壓或真空度。測(cè)壓儀表按其變換原理不同樣，主要分為四大類：液柱式壓力計(jì)：它是將被測(cè)壓力變換成液柱高度來(lái)進(jìn)行測(cè)量的；彈性式壓力計(jì)：它是將被測(cè)壓力變換成彈性元件的位移來(lái)進(jìn)行測(cè)量的；電氣式壓力計(jì)：它是經(jīng)過(guò)機(jī)械和電氣元件將被測(cè)壓力變換成電量來(lái)進(jìn)行測(cè)量的；活塞式壓力計(jì)：它是依照液壓原理，將被測(cè)壓力變換成活塞上所加平衡砝碼的質(zhì)量來(lái)進(jìn)行測(cè)量的。主要的彈性元件有：彈簧管：可分為單圈彈簧管與多圈彈簧管，它們的測(cè)壓范圍較寬，最高可測(cè)量高達(dá)1000MPa的壓力；膜片：可分為平薄膜、漣漪膜、膜盒等，它的測(cè)壓范圍較彈簧管式的為低，平時(shí)可與其他變換環(huán)節(jié)結(jié)合起來(lái)，組成相應(yīng)的變送器；漣漪管：這種彈性元件易變形，常用于微壓與低壓的測(cè)量。3-10．作為感覺(jué)壓力的彈性元件有哪幾種解彈簧管式彈性元件、薄膜式彈性元件〔有分膜片式和膜盒式兩種〕、漣漪管式彈性元件。測(cè)壓原理：將被測(cè)壓力變換成彈簧管自由端的位移來(lái)進(jìn)行測(cè)量的。主要組成：彈簧管、放大機(jī)構(gòu)、指針、面板及壓力接頭。測(cè)壓過(guò)程：當(dāng)被測(cè)壓力通入彈簧管后，由于彈簧管在壓力作用下產(chǎn)生變形，使其自由端產(chǎn)生位移，經(jīng)放大后就可以由指針在面板上指示出相應(yīng)的壓力值。3-11．彈簧管壓力計(jì)的測(cè)壓原理是什么試述彈簧管壓力計(jì)的主要組成及測(cè)壓過(guò)程。解：〔1〕彈簧管壓力計(jì)的測(cè)壓原理是彈簧管受壓力而產(chǎn)生變形，使其自由端產(chǎn)生相應(yīng)的位移，只要測(cè)出了彈簧管自由端的位移大小，就能反響被測(cè)壓力p的大小。2〕彈簧管式壓力計(jì)的主要組成：彈簧管〔測(cè)量元件〕，放大機(jī)構(gòu)，游絲，指針，表盤。3〕彈簧管壓力計(jì)測(cè)壓過(guò)程為：用彈簧管壓力計(jì)測(cè)量壓力時(shí)，壓力使彈簧管產(chǎn)生很小的位移量，放大機(jī)構(gòu)將這個(gè)很小的位移量放大進(jìn)而帶動(dòng)指針在表盤上指示出當(dāng)前的壓力值。12.將霍爾元件與彈簧管配合，可組成霍爾片式彈簧管壓力傳感器。當(dāng)被測(cè)壓力引入后，彈簧管自由端產(chǎn)生位移，所以改變了霍爾片在磁場(chǎng)中的地址，使所產(chǎn)生的霍爾電勢(shì)與被測(cè)壓力成比率，利用這一電勢(shì)即可實(shí)現(xiàn)壓力的測(cè)量。應(yīng)變片式壓力傳感器：測(cè)壓元件是電阻應(yīng)變片。利用金屬導(dǎo)體的電阻應(yīng)變效應(yīng)制成的。壓阻式壓力傳感器：測(cè)壓元件是單晶硅片。利用半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)制成的。3-14電容式壓力傳感器的工作原理是什么有何特點(diǎn)解見(jiàn)教材第3章節(jié)。當(dāng)差動(dòng)電容傳感器的中間彈性膜片兩邊壓力不等時(shí)，膜片變形，膜片兩邊電容器的電容量變化〔不等〕，利用變壓器電橋?qū)㈦娙萘康淖兓儞Q為電橋輸出電壓的變化，進(jìn)而反響膜片兩邊壓力的差異〔即壓差〕。其特點(diǎn)：輸出信號(hào)與壓差成正比；應(yīng)用范圍廣，可用于表壓、差壓、流量、液位等的測(cè)量。15.工作原理：將彈性元件的位移變換為電容量的變化。將測(cè)壓膜片作為電容器的可動(dòng)極板，它與固定極板組成可變電容器。當(dāng)被測(cè)壓力變化時(shí)，由于測(cè)壓膜片的彈性變形產(chǎn)生位移改變了兩塊極板之間的距離，造成電容量發(fā)生變化。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、矯捷度高、過(guò)載能力大、測(cè)量精度可達(dá)級(jí)、能夠測(cè)量壓力和差壓。3-15某壓力表的測(cè)量范圍為0～1MPa，精度等級(jí)為級(jí)，試問(wèn)此壓力表贊同的最大絕對(duì)誤差是多少假設(shè)用標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)來(lái)校驗(yàn)該壓力表，在校驗(yàn)點(diǎn)為時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)上讀數(shù)為，試問(wèn)被校壓力表在這一點(diǎn)可否吻合1級(jí)精度，為什么解壓力表贊同的最大絕對(duì)誤差為max=%=在校驗(yàn)點(diǎn)處，絕對(duì)誤差為=(MPa)該校驗(yàn)點(diǎn)的測(cè)量誤差為100%1.57%故該校驗(yàn)點(diǎn)不吻合級(jí)精度。3-16．為什么測(cè)量?jī)x表的測(cè)量范圍要依照測(cè)量大小來(lái)采用選一臺(tái)量程很大的儀表來(lái)測(cè)量很小的參數(shù)值有何問(wèn)題解〔1〕為了保證敏感元件能在其安全的范圍內(nèi)可靠地工作，也考慮到被測(cè)對(duì)象可能發(fā)生的異常超壓情況，對(duì)儀表的量程選擇必定留有足夠的余地，但還必定考慮實(shí)質(zhì)使用時(shí)的測(cè)量誤差，儀表的量程又不宜選得過(guò)大?！?〕由于儀表的根本誤差m由其精度等級(jí)和量程決定，在整個(gè)儀表測(cè)量范圍內(nèi)其大小是必然的，選一臺(tái)量程很大的儀表來(lái)測(cè)量很小的參數(shù)值這樣會(huì)加大測(cè)量誤差。3-17若是某反響器最大壓力為，贊同最大絕對(duì)誤差為?，F(xiàn)用一臺(tái)測(cè)量范圍為0~，精度為級(jí)的壓力表來(lái)進(jìn)行測(cè)量，問(wèn)可否吻合工藝上的誤差要求假設(shè)采用一臺(tái)測(cè)量范圍為0~，精度為級(jí)的壓力表，問(wèn)能吻合誤差要求嗎試說(shuō)明其原因。解用0~、精度為級(jí)的壓力表來(lái)進(jìn)行測(cè)量的根本誤差1max=%=>(贊同值)該表不吻合工藝上的誤差要求。用0~、精度為級(jí)的壓力表來(lái)進(jìn)行測(cè)量的根本誤差2max=%=>(贊同值)該表吻合工藝上的誤差要求。3-18某臺(tái)空壓機(jī)的緩沖器，其工作壓力范圍為~，工藝要求就地觀察罐內(nèi)壓力，并要求測(cè)量結(jié)果的誤差不得大于罐內(nèi)壓力的5％，試選擇一臺(tái)合適的壓力計(jì)(種類、測(cè)量范圍、精度等級(jí))，并說(shuō)明其原因。解空壓機(jī)緩沖器內(nèi)壓力為穩(wěn)態(tài)壓力，其工作壓力下限pmin=，工作壓力上限pmax=。設(shè)所選壓力表量程為p，那么依照最大、最小工作壓力與采用壓力表量程關(guān)系，有pmax3pp4pmax41.62.13(MPa)433pmin1pp3pmin31.13.3(MPa)3依照壓力表量程系列〔附表1〕，可選YX-150型、測(cè)量范圍為0~的電接點(diǎn)壓力表。依照測(cè)量誤差要求，測(cè)量的最大誤差為max5%=(MPa)那么所選壓力表的最大引用誤差應(yīng)滿足max

100%2.2%0要求，故可選精度等級(jí)為級(jí)的壓力表。3-19某合成氨廠合成塔壓力控制指標(biāo)為14MPa，要求誤差不高出，試采用一臺(tái)就地指示的壓力表(給出型號(hào)、測(cè)量范圍、精度等級(jí))。解合成塔控制壓力14MPa為高壓，設(shè)所選壓力表的量程為p，那么51423.3(MPa)3依照壓力表量程系列〔附表1〕，可選YX-150型、測(cè)量范圍為0~25MPa的電接點(diǎn)壓力表。依照測(cè)量誤差要求，所選壓力表的最大贊同誤差應(yīng)滿足max要求，故可選精度等級(jí)為級(jí)的壓力表。

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100%1.6%20、某壓力表的測(cè)量范圍為0～1MPa，精度等級(jí)為級(jí)，試問(wèn)此壓力表贊同的最大絕對(duì)誤差是多少假設(shè)用標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)來(lái)校驗(yàn)該壓力表，在校驗(yàn)點(diǎn)為時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)上讀數(shù)為，試問(wèn)被校壓力表在這一點(diǎn)可否吻合1級(jí)精度，為什么解：壓力表贊同的最大絕對(duì)誤差為max=%=在校驗(yàn)點(diǎn)處，絕對(duì)誤差為=(MPa)該校驗(yàn)點(diǎn)的測(cè)量誤差為故該校驗(yàn)點(diǎn)不吻合級(jí)精度。

100%1.57%3-20現(xiàn)有一臺(tái)測(cè)量范圍為0~，精度為級(jí)的一般彈簧管壓力表，校驗(yàn)后，其結(jié)果為：被校表讀數(shù)/MPa0．00．40．81．21．6標(biāo)準(zhǔn)表上行程讀數(shù)/MPa0．0000．3850．7901．2101．595標(biāo)準(zhǔn)表下行程讀數(shù)/MPa0．0000．4050．8101．2151．595試問(wèn)這臺(tái)表合格否它可否用于某空氣貯罐的壓力測(cè)量〔該貯罐工作壓力為~，測(cè)量的絕對(duì)誤差不同樣意大于〕解壓力表的校驗(yàn)表3-1壓力表的校驗(yàn)數(shù)據(jù)及其數(shù)據(jù)辦理結(jié)果被校表讀數(shù)/MPa最大誤差標(biāo)準(zhǔn)表上行程讀數(shù)/MPa標(biāo)準(zhǔn)表下行程讀數(shù)/MPa起落變差/MPa標(biāo)準(zhǔn)表上、下行程讀數(shù)平均值/MPa絕對(duì)誤差/MPa儀表的最大引用誤差〔從絕對(duì)誤差和起落變差中采用絕對(duì)值最大者做為m，求儀表的最大引用誤差〕m100%100%1.25%maxPFS所以，這臺(tái)儀表級(jí)的精度等級(jí)合格?？諝赓A罐的壓力屬穩(wěn)態(tài)壓力，且pmax=2/3MPa；pmin=1/3MPa；最大誤差max=%=。所以這臺(tái)儀表能用于該空氣貯罐的壓力測(cè)量。21、為什么測(cè)量?jī)x表的測(cè)量范圍要依照測(cè)量大小來(lái)采用選一臺(tái)量程很大的儀表來(lái)測(cè)量很小的參數(shù)值有何問(wèn)題解：〔1〕為了保證敏感元件能在其安全的范圍內(nèi)可靠地工作，也考慮到被測(cè)對(duì)象可能發(fā)生的異常超壓情況，對(duì)儀表的量程選擇必定留有足夠的余地，但還必定考慮實(shí)質(zhì)使用時(shí)的測(cè)量誤差，儀表的量程又不宜選得過(guò)大?！?〕由于儀表的根本誤差m由其精度等級(jí)和量程決定，在整個(gè)儀表測(cè)量范圍內(nèi)其大小是必然的，選一臺(tái)量程很大的儀表來(lái)測(cè)量很小的參數(shù)值這樣會(huì)加大測(cè)量誤差。22、若是某反響器最大壓力為，贊同最大絕對(duì)誤差為。現(xiàn)用一臺(tái)測(cè)量范圍為0~，精度為級(jí)的壓力表來(lái)進(jìn)行測(cè)量，問(wèn)可否吻合工藝上的誤差要求假設(shè)采用一臺(tái)測(cè)量范圍為0~，精度為級(jí)的壓力表，問(wèn)能吻合誤差要求嗎試說(shuō)明其原因。解用0~、精度為級(jí)的壓力表來(lái)進(jìn)行測(cè)量的根本誤差1max=%=>(贊同值)該表不吻合工藝上的誤差要求。用0~、精度為級(jí)的壓力表來(lái)進(jìn)行測(cè)量的根本誤差2max=%=>(贊同值)該表吻合工藝上的誤差要求。3-22．常用的熱電偶有哪幾種所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線是什么為什么要使用補(bǔ)償導(dǎo)線并說(shuō)明使用補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)要注意哪幾點(diǎn)解：〔1〕常用的熱電偶有以下幾種：〔2〕所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線以下：〔3〕用廉價(jià)的補(bǔ)償導(dǎo)線代替熱電偶使冷端遠(yuǎn)離熱端不受其溫度場(chǎng)變化的影響并與測(cè)量電路相連接。使用補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)要注意：在必然的溫度范圍內(nèi)，補(bǔ)償導(dǎo)線與配對(duì)的熱電偶擁有同樣或周邊的熱電特點(diǎn)；保持延伸電極與熱電偶兩個(gè)接點(diǎn)溫度相等。23、某臺(tái)空壓機(jī)的緩沖器，其工作壓力范圍為~，工藝要求就地觀察罐內(nèi)壓力，并要求測(cè)量結(jié)果的誤差不得大于罐內(nèi)壓力的5％，試選擇一臺(tái)合適的壓力計(jì)(種類、測(cè)量范圍、精度等級(jí))，并說(shuō)明其原因。解空壓機(jī)緩沖器內(nèi)壓力為穩(wěn)態(tài)壓力，其工作壓力下限pmin=，工作壓力上限pmax=。設(shè)所選壓力表量程為p，那么依照最大、最小工作壓力與采用壓力表量程關(guān)系，有pmax3pp4pmax42.13(MPa)433pmin1pp3pmin33.3(MPa)3依照壓力表量程系列〔附表1〕，可選YX-150型、測(cè)量范圍為0~的電接點(diǎn)壓力表。依照測(cè)量誤差要求，測(cè)量的最大誤差為max5%=(MPa)那么所選壓力表的最大引用誤差應(yīng)滿足max100%2.2%0要求，故可選精度等級(jí)為級(jí)的壓力表。24、某合成氨廠合成塔壓力控制指標(biāo)為14MPa，要求誤差不高出，試采用一臺(tái)就地指示的壓力表(給出型號(hào)、測(cè)量范圍、精度等級(jí))。解合成塔控制壓力14MPa為高壓，設(shè)所選壓力表的量程為p，那么51423.3(MPa)3依照壓力表量程系列〔附表1〕，可選YX-150型、測(cè)量范圍為0~25MPa的電接點(diǎn)壓力表。依照測(cè)量誤差要求，所選壓力表的最大贊同誤差應(yīng)滿足max要求，故可選精度等級(jí)為級(jí)的壓力表。

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100%1.6%3-24．什么叫節(jié)流現(xiàn)象流體經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)為什么會(huì)產(chǎn)生靜壓差解：流體在有節(jié)流裝置的管道中流動(dòng)時(shí)，在節(jié)流裝置前后的管壁，流體的靜壓力產(chǎn)生差其他現(xiàn)象，稱為節(jié)流現(xiàn)象。流體經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)，由于節(jié)流裝置前后流體截面的該變，造成流體流速的改變，進(jìn)而產(chǎn)生節(jié)流裝置前后的壓力差。3-28為什么說(shuō)轉(zhuǎn)子流量計(jì)是定壓式流量計(jì)解：轉(zhuǎn)子流量計(jì)測(cè)量流體流量時(shí)，轉(zhuǎn)子前后流體壓力的壓差p為一常數(shù)，即Vtfg=pp1p2const.〔恒量〕A29.流體在有節(jié)流裝置的管道中流動(dòng)時(shí)，在節(jié)流裝置前后的管壁處，流體的靜壓力產(chǎn)生差其他現(xiàn)象稱為~。流體經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)，由于流速發(fā)生變化，使流體的動(dòng)能發(fā)生變化。依照能量守恒定律，動(dòng)能的變化必然引起靜壓能的變化，所以在流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)必然會(huì)產(chǎn)生靜壓差。30.流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)所產(chǎn)生的壓差與流量之間有必然的對(duì)應(yīng)關(guān)系，經(jīng)過(guò)測(cè)量壓差的大小，即可得知流量的大小。由于流量根本方程式是在必然的條件下推導(dǎo)出的，這些條件包括節(jié)流裝置的形式、尺寸、取壓方式以及流體的工藝條件〔密度、溫度、壓力、雷諾數(shù)等〕，當(dāng)以上這些條件改變時(shí)都會(huì)影響流量的測(cè)量。3-32用轉(zhuǎn)子流量計(jì)來(lái)測(cè)氣壓為、溫度為40℃的CO氣體的流量時(shí)，假設(shè)流量計(jì)讀數(shù)為50L/s，求CO2223的真實(shí)流量〔CO在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)的密度為／m〕。解由題知：p0=，p1=+=(MPa)；T0=293K，33。那么T1=273+40=313〔K〕；0=Nm；1=Nm，Q0=50L/s0p1T0Q0293Q1p0T150105(L/s)131333.由于轉(zhuǎn)子流量計(jì)在流量變化時(shí)，轉(zhuǎn)子兩端的壓降是恒定的；而差壓式流量計(jì)在流量變化時(shí)，節(jié)流裝置兩端的壓差也是隨之改變的。3-33用水刻度的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，測(cè)量范圍為0～10L/min，轉(zhuǎn)子用密度為7920kg／m3的不銹鋼制成，假設(shè)用來(lái)測(cè)量密度為／L苯的流量，問(wèn)測(cè)量范圍為多少假設(shè)這時(shí)轉(zhuǎn)子資料改為由密度為3的鋁制成，問(wèn)2750kg／m這時(shí)用來(lái)測(cè)量水的流量及苯的流量，其測(cè)量范圍各為多少解由題知333t=7920kg／m，f=／L=831kg／m，W=1000／m，Q0=10L/min測(cè)苯的流量的修正系數(shù)為twfKQtfwQr=Q0/KQ=10/(L/min)

(79201000)831(7920831)1000

所以，苯的流量測(cè)量范圍為0～min。當(dāng)轉(zhuǎn)子資料改為鋁時(shí)，r=2750kg／m3，此時(shí)測(cè)水的流量的修正系數(shù)為twKrQrw

(79201000)27501000

2Qr0=Q0/KrQ=10/2=5(L/min)所以，此時(shí)測(cè)水的流量的測(cè)量范圍為0～5L/min測(cè)苯的流量的修正系數(shù)為rwfKfQrfwQrf=Qr0/KfQ=5/=〔L/min〕所以，此時(shí)測(cè)苯的流量的測(cè)量范圍為0～min。

(27501000)831(2750831)1000

3-36渦輪流量計(jì)的工作原理及特點(diǎn)是什么解：〔1〕渦輪流量計(jì)的工作原理：流體在管道中流動(dòng)時(shí)使葉輪旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速與流體的流速成線性關(guān)系，磁電感覺(jué)變換器將葉輪的轉(zhuǎn)速變換成相應(yīng)的電脈沖信號(hào)，反響流體流速的大小。流速與管道截面的乘積就是流體的流量。2〕渦輪流量計(jì)的特點(diǎn)：安裝方便、測(cè)量精度高、可耐高壓、反響快、便于遠(yuǎn)傳、不受攪亂、簡(jiǎn)單磨損等特點(diǎn)。37、用轉(zhuǎn)子流量計(jì)來(lái)測(cè)氣壓為、溫度為40℃的CO2氣體的流量時(shí)，假設(shè)流量計(jì)讀數(shù)為50L/s，求CO2的真實(shí)流量〔CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)的密度為／m3〕。解由題知：p0=，p1=+=(MPa)；T0=293K，1〔K〕；03130T=273+40=313=Nm；=Nm，Q=50L/s。那么Q10p1T0Q0293p0T150105(L/s)13133-37電磁流量計(jì)的工作原理是什么它對(duì)被測(cè)介質(zhì)有什么要求解電磁流量計(jì)的工作原理是基于管道中的導(dǎo)電流體在磁場(chǎng)中流動(dòng)時(shí)切割磁力線而產(chǎn)生感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的電磁感覺(jué)原理，流體的流速越大，感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)也越大，感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)與流量成正比。電磁流量計(jì)只能用來(lái)測(cè)量導(dǎo)電液體的流量。338、用水刻度的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，測(cè)量范圍為0～10L/min，轉(zhuǎn)子用密度為7920kg／m的不銹鋼制成，假設(shè)用來(lái)測(cè)量密度為／L苯的流量，問(wèn)測(cè)量范圍為多少假設(shè)這時(shí)轉(zhuǎn)子資料改為由密度為2750kg／m3的鋁制成，問(wèn)這時(shí)用來(lái)測(cè)量水的流量及苯的流量，其測(cè)量范圍各為多少解由題知3f3W3=10L/minQ測(cè)苯的流量的修正系數(shù)為twfKQtfw

(79201000)831(7920831)1000

Qr=Q0/KQ=10/(L/min)所以，苯的流量測(cè)量范圍為0～min。當(dāng)轉(zhuǎn)子資料改為鋁時(shí)，r=2750kg／m3，此時(shí)測(cè)水的流量的修正系數(shù)為twKrQrwQr0=Q0/KrQ=10/2=5(L/min)

(79201000)27501000

2所以，此時(shí)測(cè)水的流量的測(cè)量范圍為0～5L/min測(cè)苯的流量的修正系數(shù)為rwfKfQrfwQrf=Qr0/KfQ=5/=〔L/min〕

(27501000)831(2750831)1000

所以，此時(shí)測(cè)苯的流量的測(cè)量范圍為0～min。39.橢圓齒輪流量計(jì)屬于容積式流量計(jì)，它有兩個(gè)相互嚙合的橢圓齒輪，當(dāng)流體流過(guò)時(shí)，帶動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)。齒輪每轉(zhuǎn)1周排出定量流體，只要測(cè)了橢圓齒輪的轉(zhuǎn)速，即可知被測(cè)流體的流量。電磁流量計(jì)的原理：是基于電磁感覺(jué)定律工作的。它是將流體的流速變換為感覺(jué)電勢(shì)的大小來(lái)進(jìn)行測(cè)量的。42.旋渦流量計(jì)的原理：是利用流體自然振蕩的原理制成的一種旋渦分別型流量計(jì)。當(dāng)流體以足夠大的流速流過(guò)垂直于流體流向的旋渦發(fā)生體時(shí)，假設(shè)該物體幾何尺寸合適，那么在阻截體后邊，沿兩條平行直線上會(huì)產(chǎn)生整齊排列、轉(zhuǎn)向相反的旋渦列。旋渦產(chǎn)生的頻率和流體的流速成正比。經(jīng)過(guò)測(cè)出旋渦產(chǎn)生的頻率可知流體的流量。46.1〕直讀式物位儀表：利用連通器的原理工作。2〕差壓式物位儀表：利用液柱或物料積聚對(duì)某定點(diǎn)產(chǎn)生壓力的原理而工作。3〕浮力式物位儀表：利用浮子的高度隨液位變化而改變，或液體對(duì)浸沉于液體中的浮子〔或沉筒〕的浮力隨液位高度而變化的原理來(lái)工作的。4〕電磁式物位儀表：把物位的變化變換為一些電量的變化，經(jīng)過(guò)測(cè)出電量的變化測(cè)出物位。5〕核輻射式物位儀表：利用核輻射透過(guò)物體時(shí)，其強(qiáng)度隨物質(zhì)層的厚度而變化的原理來(lái)工作。當(dāng)前γ射線應(yīng)用最多。6〕聲波式物位儀表：由于物位的變化引起聲阻抗的變化、聲波的遮斷和聲波反射距離的不同樣，測(cè)出這些變化即可測(cè)出物位?！?〕光學(xué)式物位儀表：利用物位對(duì)光波的遮斷和反射原理工作。3-46什么是液位測(cè)量時(shí)的零點(diǎn)遷移問(wèn)題怎樣進(jìn)行遷移其實(shí)質(zhì)是什么解〔1〕當(dāng)被測(cè)容器的液位H=0時(shí)，差壓液位計(jì)所感覺(jué)的壓差p≠0的現(xiàn)象，稱為液位測(cè)量時(shí)的零點(diǎn)遷移，47.差壓式液位計(jì)是利用容器內(nèi)的液位改變時(shí)，由液柱產(chǎn)生的靜壓也相應(yīng)變化的原理而工作的。當(dāng)測(cè)量有壓容器的液位時(shí)，即容器是受壓的，那么需將差壓變送器的負(fù)壓室與容器的氣相相連接，以平衡氣相壓力p變化時(shí)對(duì)液位測(cè)量的影響。48.生產(chǎn)中欲連續(xù)測(cè)量液體的密度，依照已學(xué)的測(cè)量壓力及液位的原理，試考慮一種利用差壓原理來(lái)連續(xù)測(cè)量液體密度的方案。3-48測(cè)量高溫液體(指它的蒸汽在常溫下要冷凝的情況)時(shí)，經(jīng)常在負(fù)壓管上裝有冷凝罐(見(jiàn)題3-19圖)，問(wèn)這時(shí)用差壓變送器來(lái)測(cè)量液位時(shí)，要不要遷移如要遷移，遷移量應(yīng)怎樣考慮題3-19圖高溫液體的液位測(cè)量解：差壓液位計(jì)正壓室壓力p1=gh1+gH+p0負(fù)壓室壓力2=2+p0pgh正、負(fù)壓室的壓差p=p1p2=gH(h2h1)g=0時(shí)，p=(21)g。Hhh這種液位測(cè)量時(shí)，擁有“負(fù)遷移〞現(xiàn)象，為了使H=0時(shí)，p=0，該差壓變送器測(cè)液位時(shí)需要零點(diǎn)遷移，遷移量為(hh)g2150、什么是液位測(cè)量時(shí)的零點(diǎn)遷移問(wèn)題怎樣進(jìn)行遷移其實(shí)質(zhì)是什么〔參照〕答〔1〕當(dāng)被測(cè)容器的液位H=0時(shí)，差壓液位計(jì)所感覺(jué)的壓差p≠0的現(xiàn)象，稱為液位測(cè)量時(shí)的零點(diǎn)遷移在使用差壓變送器測(cè)量液位時(shí)，一般壓差與液位高度H之間的關(guān)系為：=。這就是一般的“無(wú)遷移〞的情況。當(dāng)H＝o時(shí)，作用在正、負(fù)壓室的壓力是相等的。實(shí)質(zhì)應(yīng)用中，有時(shí)為防范容器內(nèi)液體平和體進(jìn)入變送器而造成管線擁堵或腐化，并保持負(fù)壓室的液柱高度恒定，在變送器正、負(fù)壓室與取壓點(diǎn)之間分別裝有隔斷罐，并充以隔斷液設(shè)被測(cè)介質(zhì)密度為，隔斷液密度為：(平時(shí))，此時(shí)正、負(fù)壓室的壓力分別為：正負(fù)壓室間的壓差為：當(dāng)H=0時(shí)，，此為“有遷移〞情況。假設(shè)采用的是DDZ—Ⅲ型差壓變送器，其輸出范圍為4～20mA的電流信號(hào)。“無(wú)遷移〞時(shí)，H＝0，＝0，變送器輸出＝4mA；?！坝羞w移〞時(shí)，H＝0，為了使液位的零值與滿量程能與變送器輸出的上、下限值相對(duì)應(yīng)，即在“有遷移〞情況下，使合適H＝0時(shí)，?？烧{(diào)治儀表上的遷移彈簧，以抵消固定壓差的作用，此為“零點(diǎn)遷移〞方法。這里遷移彈簧的作用，其實(shí)質(zhì)就是改變測(cè)量范圍的上、下限，相當(dāng)于測(cè)量范圍的平移，它不改變量程的大小。51.在液位測(cè)量中，當(dāng)被測(cè)液位H=0時(shí)，若是差壓變送器的輸入信號(hào)p＞0，那么為“正遷移〞；反之若是被測(cè)液位H=0時(shí)，差壓變送器的輸入信號(hào)p＜0，那么為“負(fù)遷移〞。52、測(cè)量高溫液體(指它的蒸汽在常溫下要冷凝的情況)時(shí)，經(jīng)常在負(fù)壓管上裝有冷凝罐(見(jiàn)題3-48圖)，問(wèn)這時(shí)用差壓變送器來(lái)測(cè)量液位時(shí)，要不要遷移如要遷移，遷移量應(yīng)怎樣考慮解：差壓液位計(jì)正壓室壓力p1=gh1+gH+p0負(fù)壓室壓力p2=gh2+p0正、負(fù)壓室的壓差=12=gH(21)gppphhH=0時(shí)，p=(hh)g。21這種液位測(cè)量時(shí)，擁有“負(fù)遷移〞現(xiàn)象，為了使=0時(shí)，=0，該差壓變送器測(cè)液位時(shí)需要零點(diǎn)遷移，Hp遷移量為(21)ghh3-54什么是熱電偶的熱電特點(diǎn)熱電偶的熱電勢(shì)由哪兩局部組成解：〔1〕將兩種不同樣的導(dǎo)體〔金屬或合金〕A和B組成一個(gè)閉合回路〔稱為熱電偶〕，假設(shè)兩接觸點(diǎn)溫度(T、T0)不同樣，那么回路中有必然大小電流，說(shuō)明回路中有電勢(shì)產(chǎn)生，該現(xiàn)象稱為熱電動(dòng)勢(shì)效應(yīng)或塞貝克〔Seebeck〕效應(yīng)?；芈分械碾妱?shì)稱為熱動(dòng)勢(shì)，用EAB(T，T0)或EAB(t，t0).〔2〕熱電偶的熱電勢(shì)由接觸電勢(shì)和溫差電勢(shì)兩局部組成。3-56用熱電偶測(cè)溫時(shí)，為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償其冷端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ心膸追N解：〔1〕熱電偶的熱電勢(shì)只有當(dāng)0〔或t0〕恒定是才是被測(cè)溫度〔或t〕的單值函數(shù)。熱電偶標(biāo)準(zhǔn)分TT度表是以T0＝0℃為參照溫度條件下測(cè)試擬定的，只有保持T0＝0℃，才能直接應(yīng)用分度表或分度曲線。假設(shè)T0≠0℃，那么應(yīng)進(jìn)行冷端補(bǔ)償和辦理。〔2〕冷端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ校貉由鞂?dǎo)線法，0℃恒溫法，冷端溫度修正法，冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償法等。3-57試述熱電偶溫度計(jì)、熱電阻溫度計(jì)各包括哪些元件和儀表輸入、輸出信號(hào)各是什么解：熱電偶溫度計(jì)由熱電偶〔感溫元件〕、顯示儀表和連接導(dǎo)線組成；輸入信號(hào)是溫度，輸出信號(hào)是熱電勢(shì)。熱電阻溫度計(jì)由熱電阻〔感溫元件〕、顯示儀表和連接導(dǎo)線組成；輸入信號(hào)是溫度，輸出信號(hào)是電阻。3-58

用K型熱電偶測(cè)某設(shè)備的溫度，測(cè)得的熱電勢(shì)為

20mV，冷端〔室溫〕為

25C，求設(shè)備的溫度如果改用

E型熱電偶來(lái)測(cè)溫，在同樣的條件下，

E熱電偶測(cè)得的熱電勢(shì)為多少解用K型熱電偶測(cè)溫時(shí)，設(shè)設(shè)備的溫度為

t，那么

E(t，25)=20mV，查

K型熱電偶分度表，

E(25，0)=。依照中間溫度定律，E(t

，0)=

E(t，25)+E(25

，0)=20+=mV反查

K型熱電偶分度表，得

t=℃假設(shè)改用E型熱電偶來(lái)測(cè)次設(shè)備溫度，同樣，依照中間溫度定律，測(cè)得熱電勢(shì)為EE，25)=EK，0)EK(25，0)==V。59、常用的熱電偶有哪幾種所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線是什么為什么要使用補(bǔ)償導(dǎo)線并說(shuō)明使用補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)要注意哪幾點(diǎn)解：〔1〕常用的熱電偶有以下幾種：〔2〕所配用的補(bǔ)償導(dǎo)線以下：〔3〕用廉價(jià)的補(bǔ)償導(dǎo)線代替熱電偶使冷端遠(yuǎn)離熱端不受其溫度場(chǎng)變化的影響并與測(cè)量電路相連接。用補(bǔ)償導(dǎo)線時(shí)要注意：在必然的溫度范圍內(nèi)，補(bǔ)償導(dǎo)線與配對(duì)的熱電偶擁有同樣或周邊的熱電特點(diǎn)；保持延伸電極與熱電偶兩個(gè)接點(diǎn)溫度相等。

使3-59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30℃，顯示儀表的機(jī)械零位在0℃時(shí)，這時(shí)指示值為400℃，那么認(rèn)為換熱器內(nèi)的溫度為430℃對(duì)不對(duì)為什么正確值為多少度解認(rèn)為換熱器內(nèi)的溫度為430℃不對(duì)。設(shè)換熱器內(nèi)的溫度為t，實(shí)測(cè)熱電勢(shì)為E(t，30)，依照顯示儀表指示值為400℃，那么有E(t，30)=E(400，，由中間溫度定律并查鎳鉻-銅鎳〔E型〕熱電偶分度表，有E(t

，0)=

E(t，30)+

E(30，0)=

E(400，0)+

E(30，0)=28943+1801=30744

V反查鎳鉻

-銅鎳熱電偶分度表，得換熱器內(nèi)的溫度

t=℃3-60．試述熱電阻測(cè)溫原理常用測(cè)溫?zé)犭娮栌心膸追N熱電阻的分度號(hào)主要有幾種相應(yīng)的

R0各為多少解：〔1〕熱電阻測(cè)溫原理：電阻－溫度效應(yīng)，即大多數(shù)金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度而變化的現(xiàn)象。2〕常用測(cè)溫?zé)犭娮栌校恒K熱電阻和銅熱電阻。3〕鉑熱電阻的分度號(hào)主要有：Pt100，〔R0=100〕；Pt50

，〔R0=50

〕；Pt1000，〔R0=1000〕；等銅熱電阻的分度號(hào)主要有：Cu100，〔R0=100〕；Cu50，〔R0=50〕；等60、用熱電偶測(cè)溫時(shí)，為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償其冷端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ心膸追N解：〔1〕熱電偶的熱電勢(shì)只有當(dāng)

T0〔或

t0〕恒定是才是被測(cè)溫度

T〔或

t〕的單值函數(shù)。熱電偶標(biāo)準(zhǔn)分度表是以

T0＝0℃為參照溫度條件下測(cè)試擬定的，只有保持

T0＝0℃，才能直接應(yīng)用分度表或分度曲線。假設(shè)T0≠0℃，那么應(yīng)進(jìn)行冷端補(bǔ)償和辦理。〔2〕冷端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ校貉由鞂?dǎo)線法，0℃恒溫法，冷端溫度修正法，冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償法等。3-62用分度號(hào)為Ptl00鉑電阻測(cè)溫，在計(jì)算時(shí)錯(cuò)用了Cul00的分度表，查得的溫度為140℃，問(wèn)實(shí)質(zhì)溫度為多少查

解Ptl00

查Cul00的分度表，140℃對(duì)應(yīng)電阻為的分度表，得實(shí)質(zhì)溫度為157℃

，而該電阻值實(shí)質(zhì)為

Ptl00

鉑電阻測(cè)溫時(shí)的電阻值，反63、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30℃，顯示儀表的機(jī)械零位在0℃時(shí)，這時(shí)指示值為400℃，那么認(rèn)為換熱器內(nèi)的溫度為430℃對(duì)不對(duì)為什么正確值為多少度解認(rèn)為換熱器內(nèi)的溫度為430℃不對(duì)。設(shè)換熱器內(nèi)的溫度為t，實(shí)測(cè)熱電勢(shì)為(，30)，依照顯示儀表指示值為400℃，那么有(，30)=(400，EtEtE，由中間溫度定律并查鎳鉻-銅鎳〔E型〕熱電偶分度表，有E(t，0)=E(t，30)+E(30，0)=E(400，0)+E(30，0)=28943+1801=30744V反查鎳鉻-銅鎳熱電偶分度表，得換熱器內(nèi)的溫度t=℃3-63用分度號(hào)為Cu50、百度電阻比W(100)=R100/R0=的銅熱電阻測(cè)某一反響器內(nèi)溫度，當(dāng)被測(cè)溫度為50℃時(shí)，該熱電阻的阻值R50為多少假設(shè)測(cè)某一環(huán)境溫度時(shí)熱電阻的阻值為92，該環(huán)境溫度為多少解分度號(hào)為

Cu50、百度電阻比

W(100)=

的銅熱電阻，其

R0=50

，R100=50

=71

。那么該銅熱電阻測(cè)溫的矯捷度

k為k

7150

(

/℃)1000被測(cè)溫度為

50℃時(shí)，電阻值

R50=50

+/℃

50℃=。當(dāng)測(cè)某一環(huán)境溫度時(shí)，假設(shè)熱電阻的阻值Rt=92，那么對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度為t=(9250)/=200℃。64、測(cè)溫系統(tǒng)如圖

3-17

所示。請(qǐng)說(shuō)出這是工業(yè)上用的哪一種溫度計(jì)熱電偶的分度號(hào)為

K，但錯(cuò)用與

E配套的顯示儀表，當(dāng)儀表指示為

160℃時(shí)，請(qǐng)計(jì)算實(shí)質(zhì)溫度

tx為多少度

(室溫為

25℃)圖3-17測(cè)溫系統(tǒng)圖解這是工業(yè)上用的熱電偶溫度計(jì)。查分度號(hào)E，可得160℃時(shí)的電勢(shì)為10501μV，這電勢(shì)實(shí)際上是由K熱電偶產(chǎn)生的，即E(tx,25)10501V查分度號(hào)K，可得E(20,0)1000V，因此可知，E(t

x,0)

E(t

x,25)

E(25,0)

10501

1000

11501V由這個(gè)數(shù)值查分度號(hào)

K，可得實(shí)質(zhì)溫度

tx=283℃。65.熱電阻溫度計(jì)的原理：是利用金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化的特點(diǎn)測(cè)溫的。只要測(cè)出感溫?zé)犭娮璧淖柚底兓纯傻弥粶y(cè)溫度大小。常用熱電阻的種類：Pt10、Pt100、Cu50、Cu100。R0分別為：10Ω、100Ω、50Ω、100Ω。67、用分度號(hào)為Ptl00鉑電阻測(cè)溫，在計(jì)算時(shí)錯(cuò)用了Cul00的分度表，查得的溫度為140℃，問(wèn)實(shí)質(zhì)溫度為多少解查Cul00的分度表，140℃對(duì)應(yīng)電阻為，而該電阻值實(shí)質(zhì)為Ptl00鉑電阻測(cè)溫時(shí)的電阻值，反查Ptl00的分度表，得實(shí)質(zhì)溫度為157℃69、說(shuō)明熱電偶溫度變送器、熱電阻溫度變送器的組成及主要異同點(diǎn)。熱電偶溫度變送器的結(jié)構(gòu)大體上可分為三全局部：輸入橋路、放大電路及反響電路。熱電阻溫度變送器的結(jié)構(gòu)大體上也可分為三全局部：輸入橋路、放大電路及反響電路。熱電阻溫度變送器和熱電偶溫度變送器比較，放大電路是通用的，可是輸入電路和反響電路不同樣。67、用分度號(hào)為Ptl00鉑電阻測(cè)溫，在計(jì)算時(shí)錯(cuò)用了Cul00的分度表，查得的溫度為140℃，問(wèn)實(shí)質(zhì)溫度為多少解查Cul00的分度表，140℃對(duì)應(yīng)電阻為，而該電阻值實(shí)質(zhì)為Ptl00鉑電阻測(cè)溫時(shí)的電阻值，反查Ptl00的分度表，得實(shí)質(zhì)溫度為157℃69、說(shuō)明熱電偶溫度變送器、熱電阻溫度變送器的組成及主要異同點(diǎn)。熱電偶溫度變送器的結(jié)構(gòu)大體上可分為三全局部：輸入橋路、放大電路及反響電路。熱電阻溫度變送器的結(jié)構(gòu)大體上也可分為三全局部：輸入橋路、放大電路及反響電路。熱電阻溫度變送器和熱電偶溫度變送器比較，放大電路是通用的，可是輸入電路和反響電路不同樣。第4章顯示儀表P1511、氣動(dòng)執(zhí)行器主要由哪兩局部組成各起什么作用氣動(dòng)執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)〔閥〕兩局部組成。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是執(zhí)行器的推動(dòng)裝置，它依照控制信號(hào)〔由控制器來(lái)〕壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，推動(dòng)控制機(jī)構(gòu)動(dòng)作，所以它是將信號(hào)壓力的大小變換為閥桿位移的裝置?？刂茩C(jī)構(gòu)是指控制閥，它是執(zhí)行器的控制局部，它直接與被控介質(zhì)接觸，控制流體的流量，所以它是將閥桿的位移變換為流過(guò)閥的流量的裝置。2、控制閥的結(jié)構(gòu)形式主要有哪些各使用在什么場(chǎng)合直通單座控制閥應(yīng)用于小口徑、低壓差的場(chǎng)合。直通雙座控制閥角型控制閥適用于現(xiàn)場(chǎng)管道要求直角連接，介質(zhì)為高黏度、高壓差和含有少量懸浮物和固體顆粒的場(chǎng)合。三通控制閥配比控制或旁路控制隔膜控制閥適用于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)腐化性介質(zhì)的控制，也能用于含少量纖維或懸浮顆粒狀介質(zhì)的控制。蝶閥大口徑、大流量、低壓差，含少量纖維或懸浮顆粒狀介質(zhì)球閥適用于高黏度和污穢介質(zhì)的控制凸輪撓曲閥用于高黏度灬帶有懸浮物的介質(zhì)流量控制籠式閥壓差大，要求噪聲小的場(chǎng)合。對(duì)高溫、高黏度及含固體顆粒的介質(zhì)不適用3.比率控制是按誤差大小進(jìn)行控制的，控制器的輸出信號(hào)p與其輸入信號(hào)e成正比。當(dāng)比率控制系統(tǒng)的控制過(guò)程結(jié)束此后，其被控變量新的牢固值與給定值之間仍存在必然的誤差，即比率控制的余差。余差的產(chǎn)生是由比率控制自己的特點(diǎn)所決定的。由于比率控制作用是與誤差成比率的，只有誤差存在，才能產(chǎn)生控制作用。當(dāng)系統(tǒng)碰到必然的擾動(dòng)后，為了戰(zhàn)勝擾動(dòng)，必然要有必然的控制作用，才能使系統(tǒng)到達(dá)新的平衡，所以必然存在與該控制作用相對(duì)應(yīng)的誤差，即余差。書P1414、試分別說(shuō)明什么叫控制閥的流量特點(diǎn)和理想流量特點(diǎn)常用的控制閥理想流量特點(diǎn)有哪些解控制閥的流量特點(diǎn)是指控制介質(zhì)流過(guò)閥門的相對(duì)流量與閥門的相對(duì)開(kāi)度〔相對(duì)位移〕間的關(guān)系：QlQmaxfL式中，相對(duì)流量Q/Qmax是控制閥某一開(kāi)度時(shí)流量Q與全開(kāi)時(shí)流量Qmax之比；相對(duì)開(kāi)度l/L是控制閥某一開(kāi)度行程l與全開(kāi)行程L之比。在不考慮控制閥前后壓差變化時(shí)獲取的流量特點(diǎn)稱為理想流量特點(diǎn)。主要有：直線流量特點(diǎn)Q1(Rl；Qmax11)RLQl1；等百分比〔對(duì)數(shù)〕流量特點(diǎn)RLQmaxdQQmaxQ12拋物線流量特點(diǎn)K；dlLQmaxQ12快開(kāi)流量特點(diǎn)(R1)lQmax1LR等四種。比率度對(duì)控制過(guò)程的影響：比率度越大，比率控制越弱，過(guò)渡過(guò)程曲線越平穩(wěn)，但余差也越大；比率度越小，比率控制越強(qiáng)，過(guò)渡過(guò)程曲線越振蕩，系統(tǒng)的牢固性和動(dòng)向性能變差，但余差也越小，提高了系統(tǒng)的靜正確度；比率度小，可能會(huì)出散振。比率度要注意：假設(shè)象的滯后小，常數(shù)大以及放大系數(shù)小，可小比率度來(lái)提高系的矯捷度，使渡程曲形狀好；反之，保系的定性，大的比率度。7.分控制能除掉余差的原因：因分控制作用的出與入誤差的分成正比，只要有誤差存在，分控制作用將隨不斷化，直至誤差完好除掉，系才能定下來(lái)，所以??8.TI就用來(lái)表示分控制弱的一個(gè)參數(shù)。TI越小，分控制作用越；TI越大，分控制作用越弱。TI越小，余差除掉越快，可提高系的靜正確度，但會(huì)使系定性下降，性能差；TI越大，余差除掉越慢；TI→∞，成比率控制。因微分控制作用的出與入誤差的化速度成正比，一旦誤差不化，即使誤差特別大，微分控制也無(wú)能力了，所以微分控制律不能夠獨(dú)使用。4-10于尺始端0℃的子位差，當(dāng)偶的端0℃，冷端25℃，指示多少度入信號(hào)多少假設(shè)端0℃，冷端也0℃，指示多少度入信號(hào)多少解當(dāng)偶的端0℃，冷端25℃，指示0℃；入信號(hào)E(0，25)=E(25，0)。假設(shè)端0℃，冷端也0℃，指示0℃；入信號(hào)E(0，0)=0。11、什么叫氣行器的氣開(kāi)式與氣關(guān)式其原是什么答隨著送往行器的氣信號(hào)的增加，逐翻開(kāi)的稱氣開(kāi)式，反之稱氣關(guān)式。氣開(kāi)、氣關(guān)式的主若是由工生上安全條件決定的。一般來(lái)，全開(kāi)，生程或比危的氣開(kāi)式；全關(guān)，生程或比危的氣關(guān)式。12.控制：抗干能力、反快、控制及，但有余差；控制：控制慢，但能除掉余差，不獨(dú)使用；控制：超前控制，不能夠除掉余差，不獨(dú)使用。4-12如4-12所示偶溫系，偶的型號(hào)K，答復(fù)：是工上用的哪一種溫度示表采用哪一種表表的入信號(hào)是多少指示多少溫度題4-12圖熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)圖解〔1〕這是工業(yè)上用的熱電偶溫度計(jì)?！?〕顯示儀表應(yīng)采用XCZ-101型動(dòng)圈式顯示儀表或電子電位差計(jì)顯示儀表；儀表的輸入信號(hào)是K型熱電偶的熱電勢(shì)E(600，25)，E(600，25)=E(600，0)E(25，0)=249021000=23902〔V〕；指示溫度應(yīng)為600℃〔顯示儀表內(nèi)擁有冷端溫度自動(dòng)補(bǔ)償，能直接顯示被測(cè)溫度〕。4-13測(cè)溫系統(tǒng)如題4-13圖所示。請(qǐng)說(shuō)出這是工業(yè)上用的哪一種溫度計(jì)熱電偶為K，但錯(cuò)用與E配套的顯示儀表，當(dāng)儀表指示為160℃時(shí)，請(qǐng)計(jì)算實(shí)質(zhì)溫度tx為多少度〔室溫為25℃〕題4-13圖測(cè)溫系統(tǒng)圖解這是工業(yè)上用的熱電偶溫度計(jì)。當(dāng)與E型熱電偶配套的顯示儀表指示為160℃、室溫為25℃時(shí)，顯示儀表的輸入信號(hào)應(yīng)為E型熱電偶在熱端為160℃、冷端為25℃時(shí)的熱電勢(shì)E(160，25)。而顯示儀表外實(shí)質(zhì)配用的是K型熱電偶，其輸入的E熱電勢(shì)E(160，25)，實(shí)質(zhì)應(yīng)為K型熱電偶在熱端為t℃、冷端為25℃時(shí)的熱電勢(shì)E(tx，25)，即E(tx，ExKK25)=EE(160，25)。EE(160，25)=EE(160，0)EE(25，0)查E型熱電偶分度表EE(160，0)=10501V，EE(25，0)=V，那么EE(160，25)=10501=VE(tx，0)=E(tx，25)+E(25，0)KKK=+1000(查K型熱電偶分度表)=〔V〕反查K型熱電偶分度表，得tx=℃4-14試述電子自動(dòng)平衡電橋的工作原應(yīng)該熱電阻短路、斷路或電源停電時(shí)，指針應(yīng)指在什么地方為什么解電子自動(dòng)平衡電橋的原理電路如以以下圖所示。題解4-14圖電子平衡電橋測(cè)溫原理圖當(dāng)被測(cè)溫度為測(cè)量下限時(shí)，R有最小值及R，滑動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)在R的左端，此時(shí)電橋的平衡條件是tt0PR〔R+R〕=RR〔1〕3t0P24當(dāng)被測(cè)溫度高升后，熱電阻阻值增加Rt，滑動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)右搬動(dòng)才能使電橋平衡，此時(shí)電橋的平衡條件是R3〔Rt0+Rt+RPr1〕=R2(R4+r1)〔2〕用式〔1〕減式〔2〕，那么得RRr1R=Rr1t332即r1R3Rt〔3〕R3R2從上式能夠看出：滑動(dòng)觸點(diǎn)B的地址就可以反響熱電阻阻值的變化，亦即反響了被測(cè)溫度的變化。并且能夠看到觸點(diǎn)的位移與熱電阻的增量呈線性關(guān)系。當(dāng)熱電阻短路時(shí)，Rt=0，為了使電橋平衡，指針應(yīng)盡可能地向左滑動(dòng)，直至始端；當(dāng)熱電阻斷路時(shí)，Rt=，為了使電橋平衡，指針應(yīng)盡可能地向右滑動(dòng)，直至終終端；當(dāng)電源停電時(shí)，指針指在任何地址，電橋輸出都為0，〔電橋“平衡〞〕。16試述電-氣閥門定位器的用途。答電一氣閥門定位器除了能將電信號(hào)變換為氣信號(hào)外，還能夠夠使閥桿位移與送來(lái)的信號(hào)大小保持線性關(guān)系，即實(shí)現(xiàn)控制器來(lái)的輸人信號(hào)與閥門地址之間關(guān)系的正確定位，故取名為定位器。定位器能夠使用在閥的不平衡力較大或閥桿搬動(dòng)摩擦力較大等場(chǎng)合，同時(shí)還能夠夠利用定位器來(lái)改變閥的流量特點(diǎn)，改變執(zhí)行器的正、反作用。在分程控制中，利用定位器能夠使閥在不同樣的信號(hào)段范圍內(nèi)作全行程搬動(dòng)。4-19有一分度號(hào)為Cul00的熱電阻，接在配分度號(hào)為Ptl00的自動(dòng)平衡電橋上，指針讀數(shù)為143℃，問(wèn)所測(cè)實(shí)質(zhì)溫度是多少解溫度為143℃時(shí)，分度號(hào)為Ptl00的熱電阻阻值〔查Ptl00分度表〕為。而自動(dòng)平衡電橋上實(shí)質(zhì)接的是分度號(hào)為Cul00的熱電阻，利用查Cul00分度表，得所測(cè)實(shí)質(zhì)溫度為128℃。4-20有一配K分度號(hào)熱電偶的電子電位差計(jì)，在測(cè)溫過(guò)程中錯(cuò)配了E分度號(hào)的熱電偶，此時(shí)儀表指示196℃，問(wèn)所測(cè)的實(shí)質(zhì)溫度是多少此時(shí)儀表外殼為28℃。解電子電位差計(jì)指示196℃，輸入信號(hào)為EK(196，28)=E(196，0)E(28，0)==(mV)，而該熱電勢(shì)實(shí)質(zhì)是由E型熱電偶供應(yīng)的。設(shè)所測(cè)的實(shí)質(zhì)溫度為t，那么有EE(t，0)=EE(t，28)EE(28，0)=EK(196，28)+EE(28，0)=+=(mV)查E型熱電偶分度表，得所測(cè)的實(shí)質(zhì)溫度為t=℃第5章自動(dòng)控制儀表P1681、簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)由哪幾局部組成各局部的作用是什么簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)由檢測(cè)變送裝置、控制器、執(zhí)行器及被控對(duì)象組成。檢測(cè)變送裝置的作用是檢測(cè)被控變量的數(shù)值并將其變換為一種特定輸出信號(hào)?？刂破鞯淖饔檬墙邮軝z測(cè)裝置送來(lái)的信號(hào)，與給定值對(duì)照較得出誤差，并按某種運(yùn)算規(guī)律算出結(jié)果送往執(zhí)行器。執(zhí)行器能自動(dòng)地依照控制器送來(lái)的控制信號(hào)來(lái)改變控制變量的數(shù)值，以到達(dá)控制被控變量的目的。被控對(duì)象是指需要控制其工藝參數(shù)的生產(chǎn)設(shè)備或裝置。5-1什么是控制器的控制規(guī)律控制器有哪些根本控制規(guī)律解控制器的控制規(guī)律是指控制器的輸出信號(hào)p與輸入信號(hào)e之間的關(guān)系，即pf(e)f(zx)控制器的根本控制規(guī)律有：位式控制〔其中以雙位控制比較常用〕；比率控制(P)；積分控制(I)；微分控制(D)。5-4何為比率控制器的比率度一臺(tái)DDZ—Ⅱ型液位比率控制器，其液位的測(cè)量范圍為0~，假設(shè)指示值從增大到，比率控制器的輸出相應(yīng)從5mA增大到7mA，試求控制器的比率度及放大系數(shù)。解比率控制器的比率度就是指控制器的輸入變化相對(duì)值與相應(yīng)的輸出變化相對(duì)值之比的百分?jǐn)?shù)，用式子表示為：ep100%xmaxxminpmaxpmin式中e——輸入變化量；——相應(yīng)的輸出變化量；xmaxxmin——輸入的最大變化量，即儀表的量程；pmaxpmin——輸出的最大變化量，即控制器輸出的工作范圍。依照題給條件，該控制器的比率度為0.60.475100%83.3%1.20100對(duì)于單元組合儀表，其放大系數(shù)為KP=1/=1/%=120%5-5一臺(tái)DDZ—Ⅲ型溫度比率控制器，測(cè)量的全量程為0～1000℃，當(dāng)指示值變化100℃，控制器比率度為80％，求相應(yīng)的控制器輸出將變化多少解epmaxpmin20410080%pxmaxxminp10000p控制器的輸出變化量p=80%=2(mA)7、控制變量的選擇應(yīng)依照哪些原那么1〕控制變量應(yīng)是工藝上贊同加以控制的可控變量；2〕控制變量應(yīng)是對(duì)被控變量影響諸因素中比較矯捷的變量，即控制通道的放大系數(shù)要大一些，時(shí)間常數(shù)要小一些，純滯后時(shí)間要盡量??；3〕控制變量的選擇還應(yīng)試慮工藝的合理性和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。5-9一臺(tái)擁有比率積分控制規(guī)律的DDZ—Ⅱ型控制器，其比率度為200％，穩(wěn)態(tài)時(shí)輸出為5mA。在某剎時(shí)，輸入突然變化了，經(jīng)過(guò)30s后，輸出由5mA變?yōu)?mA，試問(wèn)該控制器的積分時(shí)間TI為多少解控制器的放大倍數(shù)KP=1/=1/200%=控制器的輸入變化量為A=；控制器的輸出變化量為p=65=1(mA)，經(jīng)歷時(shí)間t=30s。由pKPAKPAtTI得KPAt30TI110(s)pKPA5-10某臺(tái)DDZ—Ⅲ型比率積分控制器，比率度為100％，積分時(shí)間I為2min。穩(wěn)態(tài)時(shí)，輸出為5mA。某T剎時(shí)，輸入突然增加了，試問(wèn)經(jīng)過(guò)5min后，輸出將由5mA變化到多少解控制器的放大倍數(shù)P=1/=1/100%=1K控制器的積分時(shí)間I=2min，穩(wěn)態(tài)輸出p0=5mA；控制器的輸入變化量為=。經(jīng)歷時(shí)間t=5min。那么輸出TA變化量KP1pKPA0.250.7(mA)TI2所以，經(jīng)歷時(shí)間5min后，控制器的輸出為p=p0+p=5+=(mA)2和12題7-2圖是一反響器溫度控制系統(tǒng)表示圖。試畫出這一系統(tǒng)的方塊圖，并說(shuō)明各方塊的含義，指出它們?cè)敱M代表什么假設(shè)該反響器溫度控制系統(tǒng)中，反響器內(nèi)需保持必然溫度，以利反響進(jìn)行，但溫度不允許過(guò)高，否那么有爆炸危險(xiǎn)。試確定執(zhí)行器的氣開(kāi)、氣關(guān)型式和控制器的正、反作用。題7-2圖反響器溫度控制系統(tǒng)解該反響器溫度控制系統(tǒng)方塊圖如以以下圖所示。題解7-2圖反響器溫度控制系統(tǒng)方塊圖其中：被控對(duì)象是反響器；被控變量是反響器內(nèi)溫度；控制變量是蒸汽流量；控制器是溫度控制器TC。依照工藝要求，執(zhí)行器應(yīng)為氣開(kāi)型式；蒸汽流量增加時(shí)，反響器內(nèi)溫度高升，被控對(duì)象是“正〞作用；所以，控制器應(yīng)為“反〞作用。5-12試寫出比率積分微分〔PID〕三作用控制規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。解PID控制器的控制規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為pKPe1edtTDdeT1dt其中，e—輸入變化量；p—相應(yīng)的輸出變化量；KP—放大倍數(shù)；TI—稱為積分時(shí)間；TD—微分時(shí)間。13、試確定題7-13圖所示兩個(gè)系統(tǒng)中執(zhí)行器的正、反作用及控制器的正、反作用。1〕題7-13(a)圖為一加熱器出口物料溫度控制系統(tǒng)，要求物料溫度不能夠過(guò)高，否那么簡(jiǎn)單分解；2〕題7-13(b)圖為一冷卻器出口物料溫度控制系統(tǒng)，要求物料溫度不能夠太低，否那么簡(jiǎn)單結(jié)晶。題7-13圖溫度控制系統(tǒng)解〔1〕依照工藝要求，題7-13(a)圖所示加熱器出口物料溫度控制系統(tǒng)，執(zhí)行器應(yīng)為氣開(kāi)閥；加熱劑流量增加時(shí)，加熱器內(nèi)溫度高升，被控對(duì)象是“正〞作用，所以，控制器應(yīng)為“反〞作用?！?〕依照工藝要求，題7-13(b)圖所示冷卻器出口物料溫度控制系統(tǒng)，執(zhí)行器應(yīng)為氣開(kāi)閥；冷劑流量增加時(shí)，冷卻器內(nèi)溫度降低，被控對(duì)象是“反〞作用，所以，控制器應(yīng)為“正〞作用。5-13試解析比率、積分、微分控制規(guī)律各自的特點(diǎn)。解比率控制規(guī)律的特點(diǎn)是反響快，控制及時(shí)；存在余差(有差控制)積分控制規(guī)律的特點(diǎn)是控制動(dòng)作緩慢，控制不及時(shí)；無(wú)余差(無(wú)差控制)微分控制規(guī)律的特點(diǎn)是控制響應(yīng)快，故有超前控制之稱；但它的輸出不能夠反響誤差的大小，假設(shè)誤差固定，即使數(shù)值很大，微分作用也沒(méi)有輸出，所以控制結(jié)果不能夠除掉誤差，所以不能夠單獨(dú)使用這種控制器，它常與比率或比率積分組合組成比率微分或比率積分微分控制器。3、試簡(jiǎn)述家用電冰箱的工作過(guò)程，畫出其控制系統(tǒng)的方框圖。14、題7-14圖為貯槽液位控制系統(tǒng)，為安全起見(jiàn)，貯槽內(nèi)液體嚴(yán)格禁止溢出，試在下述兩種情況下，分別確定執(zhí)行器的氣開(kāi)、氣關(guān)型式及控制器的正、反作用?！?〕選擇流入量Qi為控制變量；〔2〕選擇流出量Qo為控制變量。題7-14圖液位控制解〔1〕中選擇流入量Qi為控制變量時(shí)，為滿足貯槽內(nèi)液體嚴(yán)格禁止溢出的工藝要求，執(zhí)行器應(yīng)為氣開(kāi)閥；由于被控對(duì)象是“正〞作用，所以，控制器應(yīng)為“反〞作用。2〕中選擇流入量Qo為控制變量時(shí)，為滿足貯槽內(nèi)液體嚴(yán)格禁止溢出的工藝要求，執(zhí)行器應(yīng)為氣關(guān)閥；此時(shí)被控對(duì)象是“反〞作用，所以，控制器應(yīng)為“反〞作用。P1995、題8-7圖所示為聚合釜溫度控制系統(tǒng)。試問(wèn)：1〕這是一個(gè)什么種類的控制系統(tǒng)試畫出它的方塊圖；2〕若是聚合釜的溫度不同樣意過(guò)高，否那么易發(fā)惹禍故，試確定控制閥的氣開(kāi)、氣關(guān)型式；3〕確定主、副控制器的正、反作用；4〕簡(jiǎn)述當(dāng)冷卻水壓力變化時(shí)的控制過(guò)程；5〕若是冷卻水的溫度是經(jīng)常顛簸的