遼寧石油化工大學(xué)化工自動化及儀表期末考試真題復(fù)習(xí)進(jìn)程

學(xué)習(xí)-----好資料學(xué)習(xí)-----好資料更多精品文檔更多精品文檔學(xué)習(xí)-----好資料更多精品文檔遼寧石油化工大學(xué)20---20學(xué)年第學(xué)期《化工自動化及儀表》課程標(biāo)準(zhǔn)答案填空題（每空1分，計15分）1、自動控制系統(tǒng)主要由（被控對象），（控制器），（執(zhí)行器），（測量變送單元）四個環(huán)節(jié)組成。2、時間常數(shù)越大，表示對象受到干擾作用后，被控變量變化得（越慢），到達(dá)新的穩(wěn)定值所需的時間（越長）。3、儀表按其所用能源分類，可分為(氣動儀表)，（電動儀表）和（液動儀表）。4、比例度數(shù)值越大，比例作用（越強）。積分時間（越大），積分作用越弱。微分時間越大，微分作用（越強）。5、工業(yè)常用熱電偶的分度號為：（E）型、（K）和（T）型（也可答S型和J型）。二、單選題（每題1分，計10分）1.在自動控制系統(tǒng)中，最終實現(xiàn)對被控變量控制作用的設(shè)備為（B）A.控制器B.執(zhí)行器C.測量變送器D.被控對象2.熱電偶產(chǎn)生的熱電勢與(A)有關(guān)。A.熱電極材料及兩端溫度B.偶絲的粗細(xì)C.偶絲的長短D.偶絲的形狀3.儀表精度等級的數(shù)字小，說明儀表的精度（A）。A.高B.低C.不變D.無法判斷4.壓阻式壓力傳感器是基于（C）的原理工作的。A.擴散硅受壓電容變化B.擴散硅受壓電荷變化C.擴散硅受壓電阻值變化D.擴散硅受壓電流變化5.測氣體壓力時，取壓點應(yīng)選在管道的（A），使引壓管路和儀表內(nèi)不集液。A.上側(cè)B.中上側(cè)C.下側(cè)D.中下側(cè)6.差壓式儀表使用時必須安裝(B)，以防儀表單側(cè)受壓過載，損壞彈性元件。A.積液灌B.三閥組C.隔離灌D.冷凝灌7.以下哪一項不是差壓式流量計的主要特點？（B）A.結(jié)構(gòu)簡單，無可移動部件B.測量精度高C.壓力損失較大D.適應(yīng)性強，技術(shù)成熟8.以下關(guān)于熱電偶測溫布線要求的說法錯誤的是（C）A.按規(guī)定配用補償導(dǎo)線B.應(yīng)有良好的絕緣屏蔽線C.可以和電源線合管D.應(yīng)避免交流動力線9.以下關(guān)于稱重式液罐計量儀的描述哪一項是錯誤的？（D）A.是一種測量儲罐儲量的儀表B.具有很高的精度和靈敏度C.測量不受密度變化的影響D.是一種測量液位的儀表10.在石油化工行業(yè)應(yīng)用最廣泛的執(zhí)行器是(B)。A.電動執(zhí)行器B.氣動執(zhí)行器C.液動執(zhí)行器D.以上都不對三、簡要回答下列問題（每題5分，計25分）1、什么是自動控制系統(tǒng)的過渡過程？它有哪幾種基本形式？答：系統(tǒng)從一個平衡狀態(tài)過渡到另一個平衡狀態(tài)的過程稱為自動控制系統(tǒng)的過渡過程?；拘问綖榉侵芷冢▎握{(diào)）過程，衰減振蕩過程，等幅振蕩過程，發(fā)散振蕩過程。（答對任意三個即可）什么是儀表的精度？精度等級是如何確定的？答：儀表的精度是指儀表的測量值與實際值相互一致的程度。將儀表的相對百分誤差去掉±號和%號后，按照國家有關(guān)部門對精度等級的規(guī)定，確定儀表的精度等級。氣動執(zhí)行器由哪兩部分構(gòu)成？各起什么作用？答：氣動執(zhí)行器由執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)機構(gòu)兩部分構(gòu)成。執(zhí)行機構(gòu)接受控制器來的信號，推動調(diào)解閥。調(diào)解閥改變閥芯和閥座之間的流通面積，進(jìn)而改變流量。前饋控制有幾種形式？主要應(yīng)用在什么場合？答：主要有單純前饋控制，前饋反饋控制。應(yīng)用場合：干擾頻繁、幅值大，反饋控制不及時；干擾是可測不可控的變量；對象控制通道滯后大，反饋控制不及時。原來測量水的節(jié)流式流量計，現(xiàn)在用來測量相同測量范圍的油的流量，讀數(shù)是否正確？為什么？答：不正確。因為Q=K，油和水的密度不同，所以讀數(shù)不正確。四、（10分）下圖為某塔的部分控制流程圖，試分別說明圖中的符號所代表的意義。圖中有幾個控制回路？各為什么控制回路？答：PI-206為壓力指示儀，就地安裝儀表，工段號為2，儀表序號為06。LICA-202為有報警功能的液位指示控制器，儀表盤面安裝儀表，工段號為2，儀表序號為02。TRC210為溫度記錄控制器，儀表盤面安裝儀表，工段號為2，儀表序號為10。圖中有兩個控制回路，分別為溫度和液位控制回路。干擾給定控制器執(zhí)行器被控對象測量變送單元五、（10分）如圖為儲槽液位系統(tǒng)，若選擇流入量Q1干擾給定控制器執(zhí)行器被控對象測量變送單元被控對象：儲槽；被控變量：儲槽液位；干擾變量流出流量Q2丙烯溶劑丙烯溶劑冷卻水六、（10分）如圖所示為聚合釜反應(yīng)器，工藝要求反應(yīng)溫度穩(wěn)定、無余差、超調(diào)量小。已知主要干擾為冷卻水溫度不穩(wěn)定。（1）試設(shè)計一串級控制系統(tǒng)，畫出控制流程圖。T2T2CT1C丙烯溶劑冷卻水（3）請指出主、副被控變量是什么？（4）確定主、副控制器的正反作用，說明理由。答：（1）控制流程圖如圖所示。（2）氣關(guān)式。事故狀態(tài)下，應(yīng)使控制閥全開，保證聚合釜溫度不過高。（3）主變量為反應(yīng)溫度，副變量為夾套內(nèi)水溫。（4）主控制器反作用，副控制器反作用。對于副控制器，當(dāng)測量信號增加時，應(yīng)使控制閥開大，對于氣關(guān)閥來說，需要一個小信號，控制器輸入增加，輸出減小，應(yīng)為反作用。對于主控制器，主參數(shù)溫度增加，應(yīng)使副參數(shù)夾套內(nèi)水溫降低，應(yīng)為反作用。七、計算題（共計20分）1、（7分）某化學(xué)反應(yīng)器工藝規(guī)定操作溫度為200±4℃。考慮安全因素，生產(chǎn)過程中溫度偏離給定值最大不得超過20℃。現(xiàn)在設(shè)計的溫度控制系統(tǒng)在最大階躍干擾作用下的過渡過程曲線如圖所示。試求系統(tǒng)的過渡過程品質(zhì)指標(biāo)：最大偏差，余差，衰減比和過渡時間，根據(jù)這些指標(biāo)確定該控制系統(tǒng)能否滿足題中所給的工藝要求，請說明理由。解：最大偏差為230-200=30余差為205-200=5衰減比為（230-205）/（210-205）=25:5=5:1過渡時間為22min由于最大偏差30℃超過了工藝允許的20℃，余差5℃2、（8分）如果某反應(yīng)器最大壓力為0.8MPa(平穩(wěn)壓力)，允許最大絕對誤差為0.01MPa?，F(xiàn)有一臺測量范圍為0~1.0MPa，精度為1級的壓力表，問能否用于該反應(yīng)器的壓力測量？請選擇合適量程和精度的儀表。解：精度：=/1*100%=0.01/1*100%=1%符合精度要求量程：0.8MPa>2/3*1=0.67MPa量程不合格，所以不能。若量程選擇0~1.6MPa，則0.8MPa<2/3*1.6=1.072MPa此時=/1.6*100%=0.01/1.6*100%=0.62%精度應(yīng)選0.5級所選表為精度0.5級，量程0~1.6MPa3、（5分）用E型熱電偶測某設(shè)備的溫度，測得的熱電勢為20622，冷端（室溫）為20℃，設(shè)備的實際溫度為多少？解：=20℃=+=20622+1192=21814查表得設(shè)備的實際溫度為310℃E型熱電偶分度表(mV)t/℃010203040506070809002003004000.00013.42121.03628.9460.59114.16421.81729.7471.19214.91222.60030.550