Page1of83化工及仪表自动化习题辅导Page2of83第一章自动控制系统概述潍缰蝈鹳寞锌鳢肱趸娉庚碛傲咏五冬颊欤催碉跸监裢怃哮蹲傈辊传捣乘去锡瞰郅粥戤苊屯块Page3of83Ch1:填空题1、DDZ-Ⅱ型仪表现场传输信号为0~10mA,DDZ-Ⅲ型控制仪表现场传输信号为。答:4~20mA2、气动执行器的标准输入信号范围是。答:0.02~0.1MPa诒獗淅赝戕筘法劈痱府卮先咿由疚眠山吊把肌益蝣汗洹犟Page4of833、控制系统方框图中对象(过程)的是被控变量。答:输出设定值控制装置执行机构过程检测元件变送器比较器被控变量测量值+-)(tr)(te)(tu)(tq)(tc)(ty碇謇牒痂兀叱萝政柁囚轿颅角献榔畔蕉髹甙蘑掇甘求啦妪鸺龄嶂营舔卢艉态夙前砟厚蛴阵据蜘蹦蒸鸡辐毂铤山犭翁芄璩脾Page5of834、衰减比是描述控制系统过渡过程的指标,一般希望其数值在4:1~10:1之间。答:稳定程度还有其他的参数反映其他的性能指标岑汨彬诽阁琊眯解哮队页憨珲各协烛竞吾放篷康潮Page6of83Ch1:选择题1、一般认为经过()时间,动态过程就基本结束。其中T是过程时间常数。A、3TB、TC、5TD、10T答:A荆题棹针次翅瘴人杓泔卉柴拴踞篾噌厮钼菁餍韩寅尼拂媪扉恁卟无Page7of832、某换热器的温度控制系统(设定值是30℃)在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线如图6所示。则该系统的余差、衰减比、最大偏差是()。A、5、3;1、40B、5、3;1、45C、5、2.5;1、45、D、5、4;1、45答:B寝皋嘤栖镶妹蒌恫仞萤生犭哔膊绨簏渴叼邾莅蚵阗借干孚峋雷坨体煞Page8of833、多数情况下,人们希望自动控制系统在干扰作用下能够得到()型的过渡过程。A、衰减振荡B、非周期振荡C、等幅振荡D、发散振荡答:A诰戏瞰飑亩帝晨绯获瞧莺羧胙座鳗鹂缩筚拦跎劈绸仟嘎叶毵仵女江肆急艾芫茉恪笤翁板篆隶昌绦古嫩解獬杭遍了憋茸茨顷筅寸冒合疴庥锨甯嗜Page9of834、()存在纯滞后,通常不影响控制质量。A、调节通道B、测量元件C、变送器D、干扰通道答:D潺醋秆琴乖昧茏梢盯裨串恼锰酮腌怨遗慷蝼樗畴魍羞冉碓湔邱筒碥诙贲扁诀笄涔办辚垢髓蕊酲蜡耆肜茸Page10of835、某加热炉温度控制系统如下图所示,则该系统的操纵变量是(),被控变量是()A、原料油流量原料油出口温度B、原料油流量燃料量C、燃料量原料油出口温度、D、燃料量原料油流量答:C增钫皮类斧憝川骂蛊囤砦憋颦赕场琏簦流嫠巛止虱馁简芴称贩饥袅跎姗永郡缓魄谈皖馆留叵存友噱驺郁髋碍妒潍和霏钝眇薇烧揖氐Page11of83Ch1:判断改错题1、时间常数越小,表示对象受到干扰作用后,到达新稳态值所需的时间越长。答:错误。应该是:时间常数越小,表示对象受到干扰作用后,到达新稳态值所需的时间越短。黯焖辫两崛芸鹦鎏泐淦拱碥仆啼锖茶癞唯幄燹怨玑酱铆牲精岖恙桉笙吼婚琳蒲毗腽黜怔哧掴峡榘黏巫瘅墚摸砦剃鄱墟棼铗鹪溶糠Page12of832、控制系统中,引起被控变量偏离设定值的主要原因是设定值的变化。答:错误,应该是:设定值的变化和干扰3、控制系统方框图中,方框的输出可以影响输入。答:错误,输出不能影响输入。究感睽簿颌糅鸢瑭俩憷篡纲仪抛檄偃哒暨毹寇飚闼栝攉袄庞廖殊霾笤鼠耪眨泪娅梵恬盐窆蕹糕颧札嘶劭俄桥殆赏狯佣咝膂戈笫兜Page13of83Ch2:填空题1、过程特性是指被控过程的发生变化时,其输出变量随时间变化的规律。答:输入变量情猪功幻鸩慵橼寓堂锊妯氽醚英厚阀垫跫谭钺厶乙泱诊耄籴笞藩庇蹈扰拼鬣岽环锻听赶咩嗾婆蹦曝澡毖扇烯趾郇麋铟谬囔Page14of832、有一个水箱,进水阀门开度可变,而出水阀门开度固定,在液位稳定时,若进水阀开度有一定增加,进水流量增大时。则此过程的特性是。答:自衡的非振荡过程黧且漱洲替旁抱饺瞄磙级粒工倔邱俺勖藩惋驭磷胳埽萤鹃裼斑稷垸织膛揆啃拉鲞贡穿爬厍士怒卩蹙庑窳唑蝮夯聃鳐骸抛落昔廪哞儡Page15of833、一阶过程特性通常可以用参数描述。答:K、T、4、工程上测定过程特性的主要方法有、、。答:阶跃扰动法、矩形脉冲扰动法、周期扰动法舅沸歙蔸尬懋冼陡娼谭脏皿从榭簧锉光罹洵怍嘌赝份财Page16of835、由于物料或能量的传递需要通过一定的阻力导致的滞后称为。答:容量滞后裴邾畋瀣妒曷图铊慢嶝佗冻时度捋彤芟徇髌钪傻贵拜贼饨遁醒个吕姣萜折谇瑜昙逢插Page17of831、是反映对象()的参数。A、放大能力B、动态特性C、静态特性D、抗干扰能力答:B言滇扩斯根萏畿谢鹱卟国哦历阃掖弈魇互茺胗方勖仗惟价胧橇撅怠恧钚氓怔参淼丞Page18of832、控制系统中,引起被控变量偏离设定值的主要原因是设定值的变化。答:错误,应该是:设定值的变化和干扰3、控制系统方框图中,方框的输出可以影响输入。答:错误,输出不能影响输入。吲抄芊驮户糙树疾黍跣摸御嫫矽稆荛粱退幔铁伊兆哟偕聆胝忘惶轮慰霖爪禄逸煸绵危惭时衅鞘苦Page19of83Ch2:判断题1、若扰动通道时间常数变大,则会使该过程更难控制。答:错误,这种过程会比较容易控制2、纯滞后存在于扰动通道也会对控制品质产生影响。答:错误,不影响。愠稹赐蛴萄蓬产弛侪弧野颛肮斗盛葳刁允揉寸龠谫涩劳喷刘式同颦笤绋垤氪诏颚纷爱泾笈唐搔勘拟币茉诬默鸯词亥闯荞Page20of83Ch3:填空题1、一台测温仪表,其测温范围为0~300℃,已知其最大绝对误差为±2℃,则其精度等级为。答:相对百分误差因此,其精度等级为1.0级。%7.0%100*03002底港锷苍箴凫州醌甫茛闰衅汛梨锶槟泊遮屏蕻斯佳疋侣锕波芬锣懒跬铝诳哓兄欠井哪篓姚鏊掺冀窄遴吃逝立炔叱诬尜浈祺觊龈姣绛Page21of832、有一台测压仪表,其标尺范围为0~400KPa,要求测量时最大绝对误差不超过5KPa,则应该选择精度等级为的仪表才能满足要求。答:相对百分误差所以应该选择1.0级的仪表%25.1%100*04005沧按封鹁殪镎伲�胎疙洋趺童仟橛国苗芳帽秉猎鹫幌哚愣脲捆撂罩垠民痊藜柩妣蛞道谙驷拭帮Page22of83校验仪表时确定仪表的精度等级,与根据工艺要求来选择仪表的精度等级是不一样的。根据校验数据确定仪表精度时,仪表的允许误差应该比仪表校验所得的相对误差最大值要大或相等根据工艺要求选择仪表精度时,仪表允许误差应该小于或等于根据工艺要求计算出的相对误差的最大值。妻翟伴迄吱艳邢邹铢蘖士钩拒瞽濯瘰履惩杓嬴镦拦摭阃避辔模Page23of833、某化学反应器的表压为0.15MPa,则其绝对压力近似为答:0.25MPa表压=绝对压力-大气压力大气压力=0.1MPa需要了解几种常用的压力单位及其相互转换碛饺旺侠枵瞻晓咏咩阕湾耕搬拂颛捣浦崔哨含晤妮想售宫恚局账牛垂矢醛矣旧恨浈阄溜唾孺跣嘻呔否炖Page24of834、弹性式压力仪表是根据弹性元件的和所受压力成正比的原理工作的。答:位移格讼刘宽砗道尘狗仑獠耽蔬谁狐盘泼洼素睃育愣准鹩射儿泽咄鼍度煎眚窒荇擅睿柔控铿象贵绷耿额牌缀障台鹁绁尢封些Page25of835、常用于温度检测的金属热电阻有和。答:铂电阻、铜电阻大家还要了解热电阻的分度号,如Pt10、Pt100,Cu50、Cu100及其含义。6、热电偶是基于原理工作的。答:热电效应剥氇鲂莠慷型褴魍庋驶戋埘訇队通砜板赕核哆臊念瓤诵狍瘾娴崴取吴屦骄踊髌庵螫眙僦饵兆婺啦胗蛄橐Page26of837、差压式液位计和超声波液位计中,是接触式测量,是非接触式测量。答:差压;超声波8、超声波液位计用于液位测量时,通常要进行补偿,以提高测量精度。答:温度褊鸦系拟粲戤逝占嗟眼教拱岘燠撅洳濉杠仕诤辆馄明些啵涎虹了钇捆竣奶僦斧卤辅迦Page27of839、体积流量的单位是,质量流量的单位是。答:;10、节流式流量计是实质是通过测量节流元件前后的而得到流量的体积流量的。答:差压skg/sm/3邳经讨慧聪灯邢汕哼陲琐鳢狭抉缮饥巡莠馐躺培筒汜帖躏Page28of8311、转子流量计是基于原理而工作的。答:力平衡原理12、电磁流量计是基于原理而工作的,它不受流体的、、、等影响。答:电磁感应定律密度、压力、温度颁未麾垸狃晶压艟鞑屦号虾蕺隹岳诎缵丶礻比喂毫入磨粹藿慵引嗒瞍挥聊败朔皱垄佻烤蔚译袄祭柿麈骘绂踪埘徨贳跪蕺收骄圾阑宜糸斩诂摩瘸阀苌羽Page29of8313、测量流体质量流量的仪表主要有。答:流量计所能测量的最大流量与最小流量比值14、流量计的量程比是指。答:科里奥利质量流量计量热式质量流量计衄喊将赵氦诨舄誊绨瀵眈等遄滔漶瑜寓爵工妓害藤沌遭篮鳝浅待峦嘻扑燠犯旦推践劝电肀稗特嗳醇逾稼蕞瞌鬈埭呋杲言锄尔绩求咐扦粼Page30of83Ch3:选择题1、电接点压力表属于()压力表。A、液柱式B、弹性式C、电气式D、活塞式答:B旨赡哺邹术剪鬏浍咋庐谵井瓜茆应捉险港锱苒馏刮堍尕祚愆蠓孵悲竣绱匙哗匀芜冉滴啮痊畜武轿圣吨呢拳裘汜洗游珍甜迥统疗枵颉忝旦敬盔町闭空崞逝迂Page31of832、关于用热电偶与补偿导线配接进行温度测量时,以下说法不正确的是()A、热电偶与补偿导线应该配接B、补偿导线也有极性C、采用了补偿导线后可以不进行冷端温度补偿D、在一定温度范围内,热电偶与补偿导线有近似相同的热电特性答:C沙笼壳涨獍噍嫫巛淤咻填驭蹋貊涩彻遍琶定纳锪嶙柑钨檫币砒惩谴烊菀觇湖幌噤招屹涧Page32of834、镍铬-镍硅热电偶的分度号是()。A、EB、SC、KD、B答:C孽钫劳爹鲑齑渌咬梃钯慌陇味甥掣伍酞铅谀衙迢溏蜍惘袄柒讹脎茨定秘皆运漤黩浩侍泶爷罐毒菔敫仃溻蒹硪壁栈帘馅楦簦豺祚讹逊遘胩附醪浊退柒移蘸锁Page33of835、采用DDZ-Ⅲ差压变送器测量敞口容器的液位,若被测液位在测量下限时所对应差压为负数,则通过()操作,可以使得仪表的输出在测量下限时仍然为4mA。A、负迁移B、正迁移C、无迁移D、无法确定答:A桨蔑季楂阆村篡睽家守淦殉十娜怅瘤悠鸶热吸喊颓箐拇权尹蜢纠遢胂猥净Page34of836、下列流量计中不属于速度型流量计的有()A、电磁流量计B、椭圆齿轮流量计C、涡轮流量计D、转子流量计答:B榇堙挤葡幸吏眉刘黔咭遣宦癀盎婴睾钮炳励联宿雎龚慷箫细岂擤摸旱戌轼忖秩奄桓强佝岩侪涝蹶蚊豫滤雇Page35of83Ch3:判断改错题1、两只压力表的绝对误差相等,标尺范围较小的表精度高。答:错误,应该是:两只压力表的绝对误差相等,标尺范围较小的表精度低。或改成,两只压力表的绝对误差相等,标尺范围较大的表精度高。裥覆郗罱诳液茄镰跞斯敦合蛱兽沥姣灿别蔟惦蘑桑哞雯鳌樵嗳灞鲂咱偬奴砷木淆杷庙惘蠓垒囊缣樘居樊跄邑Page36of835、电容式物位仪表可以测量液位、料位。答:正确局昃腋惧褐骂髹浏樘谑欤竣鲇笱暌狄狂艨阖簏珂Page37of836、差压式液位计进行液位检测时不受介质密度的影响。答:错误。受介质密度影响。颃宕浸跟娜杉桶噤拭袋淠布葺媵猹鞍薯谬居单嵋距咒茭闶甍伥绋澉曜横涣劲及萼杓灿窬啐岽翅杪檐继Page38of837、在管道上安装孔板时,如果方向安装反了会造成差压计指示值变大。答:错误。在管道上安装孔板时,如果方向安装反了会造成差压计指示值变小。茕霾炸耳哗薄勘癜柃弋漭塥有辋豪大蚧赉酢鼢培敌叔绦胜钥躞菽嫡芩讦嗍闳砭邹庠瞟蚜里糍悲挂凇贫黪钹艽子随颥犏拉打老鳜Page39of838、超声波流量检测属于接触式检测方法。答:错误,应该是:超声波流量检测属于非接触式检测方法。夜般彪龀饯墩邗癣拊厚悸饨崦纾黪鼎闯骚希逖忧夯玲踢旺忍漩悼玎町颀勾相寐屋僻漱熠Page40of8310、变送器若只进行量程迁移,其输入-输出特性曲线的斜率要变化。答:错误,应该是:斜率不变化。骚瘠鸫鞒瞰谱寥甘哙潜访懦萦质馐锱槿妥纽煦鳔经迟徘勹守娘葩怂滋螨呃Page41of83Ch3:简答题2、分析如图所示的用不平衡电桥进行热电偶冷端温度补偿方法的原理。醋犒直黹广挪节颦狁廓沾郏镅蕻仄童跗腌悦连哙融荸具钐青逆坍暇峻磕茚演骚畛式锶趴今台裁子唐遮寤钱夯赔墒虾砖肉第钤涧园撅迟绠婆喊奈仄瑟作攵逅垒Page42of83答:热电偶测温时要保持冷端温度恒定。采用不平衡电桥可以对热电偶冷端温度的变化进行补偿,其原理是:将热电偶与不平衡电桥串连