2022年《测量仪表及自动化》综合复习资料2 .pdf

测量仪表及自动化综合复习资料一、简答与名词解释1、简述弹簧管压力表原理和游丝的作用。答：弹性元件受力变形感压原件为弹簧管， 其自由端的位移通过连杆带动扇形齿轮转动，扇形齿轮带动齿合的小齿轮， 使套在小齿轮轴上的指针转动。 在圆形刻度尺上指示出被测压力值。 （w）游丝的作用： 利用游丝产生反作用力矩， 使齿轮保持单向齿廓紧密的接触，来消除中心齿轮与扇形齿轮合间隙,各传动轴和连杆结合处等间隙所引起的示值不稳定状态，使指针安装平稳，轻敲表壳质不变。即当压力消除后，帮助指针返回零位，紧靠限止钉。2、简述热电偶测量原理和补偿导线的作用。答：热点效应，延伸冷端1， 热电偶补偿导线的原理1) 热电偶的测温原理我们知道，热电偶的工作原理是两种不同材质的均匀导体组成的闭合回路，在导体两端存在温差时， 导体两端就会有电流通过， 形成热电动势。 在回路中接入仪表，仪表就把此热电动势转换成相应的温度。如图1：<!-endif-> <!-endif-> A,B 两种导体，一端通过焊接形成结点，为工作端，位于待测介质。另一端接测温仪表，为参考端。为更好地理解下面的改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能，采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的挠性，接线方便，也可调节线路电阻或屏蔽外界干扰；2) 降低测量线路成本，当热电偶与测量装置距离很远，使用补偿导线可以节省大量的热电偶材料，特别是使用贵金属热电偶时3、简述电磁流量计工作原理及其特点。电磁感应定律电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中， 测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时， 则会产生感应电压。 管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶，特氟隆等 )实现与流体和测量精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 电极的电磁隔离。电磁流量计的特点测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高4、简述电容式差压变送器工作原理，说明变送器的两线制工作机理。5、简述热电阻测量原理和三线制连接的作用。6、简述椭圆齿轮流量计工作原理及其特点。7、如何评价测量仪表性能，常用哪些指标来评价仪表性能？8、简述系统参数整定的目的和常用方法？9、试阐述调节作用与干扰作用对被调参数的影响，以及两者之间的关系？10、简述节流现象中流体动压能与静压能之间的变化关系，标准化节流装置由哪几个部分组成？11、简述热电阻工作原理，为何在热电阻测量线路中采用三线制连接？12、试阐述简单调节系统中被调参数的选择原则？二、单项选择1、仪表的变差不能超出仪表的（c、允许误差）2、下列哪种流量计与被测介质的密度无关? （）a、差压式流量计b、涡街流量计c、转子流量计3、测量高粘度、易结晶介质的液位,应选用下列哪种液位计 ?（c、法兰式差压液位计4、下列哪种调节器可消除余差?（）a、比例调节器b、比例微分调节器c、比例积分调节器5、构成自动调节系统需要满足下列哪个条件?（）a、开环负反馈b、闭环负反馈c、闭环正反馈6、调节阀的气开、气关型式应根据下列哪个条件来确定?（）a、生产的安全b、流量的大小c、介质的性质7、为减小仪表的相对误差 ,一般仪表应工作在量程的（）a、<1/3 b、1/32/3 c、>2/3 8、常用的系统过渡过程形式是（）a、衰减振荡过程b、非振荡衰减过程c、等幅振荡过程9、测量高粘度、高温、压力较低设备中的液位，应选用下列哪种液位计?（）a、浮筒式液位计b、浮球式液位计c、核辐射液位计10、下列哪种调节规律调节结果容易存在余差?（）a、比例调节b、比例积分微分调节c、比例积分调节11、当热电阻短路时，自动平衡电桥应指示（）a、0b、最上限温度c、最下限温度12、电容式压力变送器，其输出电流与（）成线性关系。A 弧形电极、中心感压膜片之间构成的两个电容B 弧形电极、中心感压膜片之间构成的两个电容之和）精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - - C 弧形电极、中心感压膜片之间构成的两个电容之差D 弧形电极、中心感压膜片间构成的两个电容之差与之和的比值E 弧形电极、中心感压膜片间构成的两个电容之和与之差的比值13 用电子电位差计测热电偶温度，如果室温（冷端温度）下降2，则仪表的指示（ ）A 升高 2B 下降 2C 不变D 升高 414 用 K 分度号的热偶和与其匹配的补偿导线测量温度。但在接线中把补偿导线的极性接反了，则仪表的指示A.偏大、B.偏小、C.可能大 ,也可能小 ,要视具体情况而定。15 下列说法错误的是（）A 转子流量计的环形流通截面是变化的，基本上同流量大小成正比，但流过环形间隙的流速变化不大。B 转子流量计的压力损失大，并且随流量大小而变化C 转子流量计的锥管必须垂直安装，不可倾斜16 调节结果存在余差的调节规律是（）A PID B PI C PD 17 调节器的正作用是指（） 。A 测量值大于给定值时，输出增大B 测量值大于给定值时，输出减小C 测量值增大，输出减小D 测量值增大，输出增大18 在用热电阻测量温度时若出现热电阻断路时，与之配套的显示仪表如何变化（）A 指示值最小B 指示值最大C 指示值不变D 指示室温19、浮球式液位计适合于如下哪一种情形的使用条件？（）A 介质粘度高、压力低、温度高B 介质粘度高、压力低、温度低C 介质粘度低、压力高、温度低D 介质粘度高、压力高、温度低20 下列说法错误的是（）A 转子流量计是一种变流通面积，压差不变的流量计；B 孔板式差压流量计是一种差压变化，流通面积固定的流量计；C 喷嘴式差压流量计是一种流通面积变化，差压变化的流量计。21、积分时间增大，积分作用（）A 增大B 减小C 保持不变22 执行器的正作用是指（） 。A 控制信号增大，执行器开度减少B 控制信号增大，执行器开度增大C 控制信号减小，执行器开度减少三、填空题1、仪表测量结果的准确度,不仅与测量仪表的（ ）有关,而且还与它的（）有关。2、调节器的基本调节规律有（、）和（）四种。3、热电阻温度计由（、）和（）三部分组成。4、在三种标准节流装置中 ,最常用的是（）。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 5、转子流量计是在（）条件下 ,测气体的是用（）标定,测液体的是用标定而得到其流量计刻度的,使用时应注意修正。1、浮球式液位计是一种（）液位计。2、双金属温度计是利用（）的原理来测温度；热电阻温度计是利用来测温度。3、 热电偶是利用（）来测温度的，它所产生的热电势有（）和（）。4、显示仪表按显示方式分有（、）三种。5、自动电子电位差计的测量桥路上支路电流为（），下支路电流为（）。6、热电偶温度计中的连接导线采用（）；在热电阻温度计中为消除导线电阻对测量的影响，通常采用（）普通导线连接。7 气动仪表的统一信号范围是（）。8 测量仪表的绝对误差是仪表指示值与真值之差。校验仪表时，所谓的“ 真值 ”一般由绝对误差比被校表（）倍的标准表给出。9 已知此时此地的大气压为100.5Kpa，又知 1 工程大气压等于 98.07Kpa。用弹簧管压力表测得表压为200Kpa，试问绝压为（）Kpa。10 弹簧管压力表中，游丝的作用是。 （2 分）11 变送器的两线制是指。 （2 分）12 对易凝、易堵引压管线的介质测压时，在引压管线中应该填充。13 流体流过哥里奥利流量计时，振动管会利用来测量流量。14 用热电阻测温，若测温点与转换仪表之间的距离较远，则接线应该采用（）_ 制。15 比例度越大，比例作用就越微分时间越大，微分作用越；积分时间越长，积分作用越（）。16、测量结果的精度不仅与测量仪表的有关。17、真空度是指与18、浮筒式液位计的量程由19、差压式流量计最常用的标准节流件是。20、测量液体的转子流量计，其刻度是在得到的。21、差压式流量计是在变化来反映流量的大小。四、计算与分析题1、测量范围0250的温度计 ,校验时某点上的绝对误差为3.5,变(回)差为5, 其它各点均小于此值 ,问此表的实际精度应是多少?若原精度为 1.5级,现在该仪表是否合格? (9 分) 2、差压式流量计配用电容式差压变送器测流量,流量测量范围是016 m3h,精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 变送器量程为100 KPa,问: (12 分) .当变送器输出 12mA 时,流量应是多少 ? .若变送器的量程改为125 kPa,此时变送器的输出应是多少? 3、 一台测量液体用的转子流量计,测量范围为025 m3h,用来测量某介质的流量,已知被测介质的密度为0.8gcm3,转子的密度为 7.9gcm3,试问 :当流量计指示在 20 m3h 时,被测介质的实际流量应是多少? (6分) 4、某测量范围 01.6Mpa 的压力表，校验时发现在真实值1.1Mpa 处的绝对误差最大，为 0.012Mpa。试计算并判断该表是否符合精度1 级的要求？ (7 分) 5、差压式流量计配用电动差压变送器测流量,流量测量范围是0160 m3h,变送器量程为200 KPa,问: .当变送器输出14mA 时,流量应是多少 ? .若变送器的量程改为150 kPa,此时变送器的输出应是多少?(10分) 6、利用差压法测液位，如图所示。差压变送器的正压室引压管线内通入与容器中相同的液体，液体密度为；负压室引压管线通入气相，密度忽略。请列出差压与液位L 间的关系，并指出应该实施的迁移量。 （9 分）7、一台精度等级为0.5 级，测量范围为 6001200的电子电位差计， 它的最大允许绝对误差是多少？校验时如其中的某点的最大绝对误差为4,该仪表是否合格? (7 分) 8、差压式流量计的测量范围为060 T/h，采用 0120kPa电容式差压变送器，问： 变送器输出为 10mA 时，流量应是多少 ? 此时若更换为 0100 kPa变送器用于测量，其输出电流应是多少?（8 分）9、在热电阻使用过程中，经常出现如下问题，请分析其产生的原因：(10 分) （1） 、显示仪表指示值低于实际值或指示不稳定；（2） 、显示仪表指示无穷大；（3） 、显示仪表显示负值；（4）阻值与温度的关系有变化。10、电容式差压变送器测量范围为. kPa，相应流量为m3/h，求输出信号为 mA 时，差压是多少？相应的流量是多少？(7 分) 11、如图所示的控制系统。 （15分）(1) 指出该系统的控制方式；(2) 该系统是否能够单独运行？为什么？(3) 如何改进该系统？画出该系统改进后的控制流程图（即在原系统基础上如何改进） 。(4) 说明改进后的系统如何实现控制对象的正常控制？精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 参考答案：四、计算题：1、qmax (3.5250) 1001.4hmax (5250) 1002.0（每式 2 分）实际精度为 : 2.0 （2 分）若原精度 1.5 级现不合格（ 3 分）2、 (124)(204)10050 KPa （3 分）Pmax max 11.31 m3 h （3 分）P出(50125)(20-4)4kPa （4 分）3、22.68m3h （6 分）4、q=0.012Mpa/1.6Mpa*100%=0.75% 4 分该表实际精度为 0.75%，符合精度 1 级的要求。 2 分5、分200 分6、气气分当 L=0 时，分因此需要进行正迁移，迁移量为7、 （略）8、 P= （13-4）*100/16 =56.25kPa Q=(56.25/100)1/2120=90T/h (56.25/120)16+4=11.5mA 9、解：测量范围： 030KPa 负迁移，迁移量 h20g迁移量不变。10、P= （6-4）*33.33/16 =4.16kPa Q=(4.16/33.33)1/2320=T/h 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 11、 （略）分精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 文档编码：KDHSIBDSUFVBSUDHSIDHSIBF-SDSD587FCDCVDCJUH 欢迎下载 精美文档欢迎下载 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - - -