安徽建筑大學自動化自動化儀表與過程控制試卷及答案

總分 一 二 三 四 五 六 七 八 安徽建筑工業(yè)學院試卷（A卷）第1頁共6頁（2012—2013學年第1學期）適用年級專業(yè)：09自動化閱卷復核 考試課程：自動化儀表與過程控制班級： 學號： 姓名：一、選擇題（每題2分，共20分）

6．在圖示4個水槽水位對象中，設所有的閥門特性及開度相同。試判斷其序號 選項

2 3 4 5 6 7 8

10 中具有自衡特性的對象中，哪一個的時間常數(shù)最大？（ ）某臺DDZ200~1200注 由800℃變化到850℃,其輸出由12mA變化到16mA。則該控制器的比例：學 度δ是(生 A．40%

)。B.25% C.20%

D.80%不 2．熱電偶測溫系統(tǒng)采用補償電橋后，相當于冷端溫度溫定在（得 A.0℃B.補償電橋所處溫度C.補償電橋平衡溫度環(huán)境溫度

A B C D。在下列各項中的哪一個屬于帶非自衡特性的對象（ 。在 3．圖為貯罐液位控制系統(tǒng)，為安全起見，貯罐內液體嚴禁溢出。當選擇流草出量Q為操縱變量時其控制閥和控制器分別應如何選擇作用方向（ ）稿紙上答 A.氣關式、正作用 氣開式、正作用題 C.氣關式、反作用 氣開式、反作用，答 4．調節(jié)器的比例度和積分時間正確說法是（ 。

純滯后對象B.純積分對象C.一階慣性對象D.純比例對象只有（）路采取直流電流信號輸出，即原則上只能控制（）個執(zhí)行（）A.1，1Ti=0.1sΔT=0.2s值x(0)=2,x(1)=2,x(2)=1,x(3)=1,則k=3時刻的數(shù)字積分運算結果為（。題 A.比例度越大，比例作用越強不 C.比例度越大，比例作用越弱

積分時間越小，積分作用越強D.積分時間越大，積分作用越強

A.10 B.8 C.16 D.12得 5．我國生產(chǎn)的電動單元組合儀表，以線性集成電路為主要放大元件、具有超 安全火花防爆性能的是（ ）型儀表。出A.DDZ-I B.DDZ-II C.DDZ-III D.DDZ-IV框體。

行程和反行程)時，所產(chǎn)生的最大差值與測量范圍之比稱為（ 。A.動差 變差 偏差 誤差二、填空（20分，每空1分）安徽建筑工業(yè)學院試卷（ 卷） 第2頁共6頁考試課程： 班級： 學號： 姓名：單回路控制器和模擬儀表一樣，聯(lián)絡信號在控制室與現(xiàn)場之間采用直流電流信號，在控制室內采用直流電壓信號。 3.典型最佳調節(jié)過程的標準。執(zhí)行器根據(jù)其結構，一般由 和注 兩部分組成執(zhí)行器按其使用能源形式可為 、 、：學 三大類。生 在過程控制系統(tǒng)中更多地采用 來表示調節(jié)系統(tǒng)不 的穩(wěn)定度，在生產(chǎn)中，其取值一般在 之間.得 調節(jié)器中最簡單的一種是兩位式調節(jié)器其輸出僅根據(jù)偏差信號的正負，在 取 或 兩種輸出狀態(tài)中的一種。草5．理想（固有）流量特性有三種典型的流量特性是稿紙 、 、 。

四、計算分析題（共45分）110分）某測量范圍是0---50℃的溫度計出廠前校驗結果如下表：被校表讀數(shù)0100200300400500標準表讀數(shù)0103203306304497求：該表的基本誤差并確定它的精度等級。上 6．自動調節(jié)系統(tǒng)主要由答 和

、 、四大部分組成。題 7．過程控制兩種基本的建模方法為，答三、簡答題（15）題1.什么是自動化儀表不得超出框體 2.反應曲線。。

和 。2.（10分）某燃氣加熱爐對象，測取燃氣壓力與爐溫之間的動態(tài)關系：輸入在t0時刻階躍增加4MPa；測取輸出溫度變化為一階飛升曲線；溫度在100×10－3秒開始變化；穩(wěn)定后溫度增加值為4°C； 溫度達到95%安徽建筑工業(yè)學院試卷（ 卷） 第3頁共6考試課程： 班級： 學號： 姓名：×4＝3.8°所用的時間為9秒。請說明燃氣加熱爐對象的特性（10分） （3）分析系統(tǒng)不采用簡單溫度控制而采用串級溫度、流量控制的原因。注：學生不得在什么？控制系統(tǒng)的（2）（3）（4）輸草（5）輸出信號各是什么？稿紙 Q1上答題， LTLC答題不Q得 2超出415分）聚合釜溫度與流量的串級控制系統(tǒng)，如圖所示框體（1）畫出控制系統(tǒng)方框圖。。 （2）說明該系統(tǒng)的主、副對象，主、副變量，主、副調節(jié)器各是什么？安徽建筑工業(yè)學院試卷（ 卷） 第4頁共6考試課程： 班級： 學號： 姓名：1.某臺DDZ-Ⅲ型溫度比例控制器,測溫范圍為200~120080085012mA16mA：注 度δ是(C)。：學 A．40% B.25% C.20% D.80%生 2．熱電偶測溫系統(tǒng)采用補償電橋后，相當于冷端溫度溫定在A。不A.0℃ .補償電橋所處溫度C.補償電橋平衡溫度D.環(huán)境溫度得3．圖為貯罐液位控制系統(tǒng)，為安全起見，貯罐內液體嚴禁溢出。當選擇流在草 出量Q為操縱變量時其控制閥和控制器分別應如何選擇作用方向（C）稿紙上 A.氣關式、正作用 氣開式、正作用答 C.氣關式、反作用 氣開式、反作用，題 4．調節(jié)器的比例度和積分時間正確說法是C。，

A B C D7．在下列各項中的哪一個屬于帶非自衡特性的對象（A。純滯后對象 B.純積分對象 C.一階慣性對象 D.純比例對象8．出于危險分散考慮，單回路控制器雖有若干路模擬量及開關量輸出，只有（）路采取直流電流信號輸出，即原則上只能控制（ ）個執(zhí)行器（B）A.1，1 Ti=0.1sΔT=0.2s值x(0)=2,x(1)=2,x(2)=1,x(3)=1,則k=3時刻的數(shù)字積分運算結果為（D。A.10 B.8 C.16 D.12答 A.比例度越大，比例作用越強題 C.比例度越大，比例作用越弱不

D

（B。5．我國生產(chǎn)的電動單元組合儀表，以線性集成電路為主要放大元件、具有得超 安全火花防爆性能的(C）型儀表。出 A.DDZ-I B.DDZ-II C.DDZ-III D.DDZ-IV框 6．在圖示4個水槽水位對象中，設所有的閥門特性及開度相同。試判斷其體 中具有自衡特性的對象中，哪一個的時間常數(shù)最大。

A.動差 變差 偏差 誤差二、填空（20分，每空1分）單回路控制器和模擬儀表一樣，聯(lián)絡信號在控制室與現(xiàn)場之間采用4--20mA直流電流信號，在控制室內采用1--5V直流電壓信號。執(zhí)行器根據(jù)其結構，一般由執(zhí)行機構和調節(jié)機構兩部分組成；執(zhí)行安徽建筑工業(yè)學院試卷（ 卷） 第5頁共6考試課程： 班級： 學號： 姓名：器按其使用能源形式可為氣動執(zhí)行器、電動執(zhí)行器、液動執(zhí)行器三大類。產(chǎn)中，其取值一般在0.75--0.9之間.注 取0或100%兩種輸出狀態(tài)中的一種。：學 5．理想流量特性有三種典型的流量特性是直線型、快開型、對數(shù)型。生 6．自動調節(jié)系統(tǒng)主要由調節(jié)對象、檢測儀表、調節(jié)器和執(zhí)行器四大部分不 組成。得 7．過程控制兩種基本的建模方法為機理法和實驗測定法。在 三、簡答題（15分）草

3.典型最佳調節(jié)過程的標準。稿 1.什么是自動化儀表 四、計算分析題（共45分）紙 110分）某測量范圍是0---50℃的溫度計出廠前校驗結果如下表：被校表讀數(shù)0被校表讀數(shù)0100200300400500標準表讀數(shù)0103203306304497題 求：該表的基本誤差并確定它的精度等級。，答 解：(1)最大絕對誤差值為6。題 (2)儀表精δ=6/(500-0)*100%=1.2%不1.5%，儀表精度等級為1.5級。得超 2.反應曲線。出 2.（10分）某燃氣加熱爐對象，測取燃氣壓力與爐溫之間的動態(tài)關系：將框 輸入在t0時刻階躍增加4MPa；測取輸出溫度變化為一階飛升曲線；溫度體 在100×10－3秒開始變化；穩(wěn)定后溫度增加值為4°C；溫度達到95%×4。＝3.89（10）安徽建筑工業(yè)學院試卷（ 卷） 第6頁共6考試課程： 班級： 學號： 姓名：解K=△T/△P=4/4=1 T=T0/△P=9/4=2.25 τ=0.1<<T=2.25 415分）聚合釜溫度與流量的串級控制系統(tǒng)，如圖所示（1）畫出控制系統(tǒng)方框圖。純滯后時間可以忽略不計代入標準表達式得：注 G（s）=K/(TS+1)=1/(2.25S+1)：學生不得 變量（2）操縱變量（3）主要擾動（4）輸在 入信號（5）輸出信號各是什么？