测量仪表及自动化考试答案.docx

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1、测量仪表及自动化考试答案一、简答及名词说明1、简述压力仪表选择原则。2、简述匀称调整系统的调整目的和实现原理？ 3、如何评价系统过渡过程？4、简述比例积分调整规律作用特点？写出该调整规律数学表达式。5、名词说明：余差、灵敏度。6、如何评价测量仪表性能，常用哪些指标来评价仪表性能？7、简述串级调整系统的构造，阐述副回路设计的一些根本原则？ 8、简述比例微分调整规律作用特点？写出该调整规律数学表达式。9、名词说明：限制点、负反响。10、简述系统参数整定的目的和常用方法？ 11、试阐述调整作用及干扰作用对被调参数的影响，以及两者之间的关系？12、简述比例积分微分调整规律作用特点？写出该调整规律数学表

2、达式。13、名词说明：精度、比值调整系统。14、简述节流现象中流体动压能及静压能之间的改变关系，标准化节流装置由哪几个局部组成？15、简述热电阻工作原理，为何在热电阻测量线路中采纳三线制连接？ 16、试阐述简洁调整系统中被调参数的选择原则？17、简述调整规律在限制系统的作用？写出PID调整规律数学表达式。18、名词说明：执行机构、热电效应。二、单项选择 1、为了正常测取管道（设备）内的压力，取压管线及管道（设备）连接处的内壁应（ ）。A 平齐 B 插入其内 C插入其内并弯向介质来流方向2、用单法兰液位计测量开口容器液位。液位计已经校好，后因维护须要，仪表安装位置下移了一段位移，则仪表的指示（

3、）A.上升 B.下降 C.不变。3、罗茨流量计，很适于对（ ）的测量。A 低粘度流体 B 高雷诺数流体C 含砂脏流体 D 高粘度流体4、补偿导线的正确敷设，应当从热电偶起敷到（ ）为止？A 就地接线盒 B 仪表盘端子板 C 二次仪表 D 及冷端温度补偿装置同温的地方5、具有“超前”调整作用的调整规律是 （ ）A、P B、 PI C、PD D、两位式6、调整器的正作用是指（ ）。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，输出增大 D. 测量值增大，输出减小7、下列哪种流量计及被测介质的密度无关? （）A. 质量流量计B. 转子流量计C. 差压式流量计8、测量

4、高粘度、易结晶介质的液位,应选用下列哪种液位计?（）A. 浮筒式液位计B. 雷达液位计C. 差压式液位计9、补偿导线的作用是（）A. 延长热电偶冷端 B. 作为一般导线传递热电势C. 补偿热电偶冷端温度10、及热电偶配用的自动电位差计带有补偿电桥，当热点偶短路时，应显示（）A. 下限值B.上限值C. 环境温度（室温）11、在用热电阻测量温度时若出现热电阻断路时，及之配套的显示仪表如何改变（ ）A 指示值最小 B 指示值最大 C 指示值不变 D 指示室温12、浮球式液位计合适于如下哪一种情形的运用条件？（ ）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

5、度低 D 介质粘度高、压力高、温度低13、用K分度号的热偶和及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,要视详细状况而定。14、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改变，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改变，差压改变的流量计。15、积分时间增大，积分作用（ ）A 增大 B 减小 C 保持不变16、执行器的正作用是指（ ）。A 限制信号增大，执行器开度削减 B 限制信号增大，执行器开度增大C 限制信号减小，执行器开度削减 17

6、、某压力变送器的输出是电流信号。它相当于一个（ ）。A 受压力限制的电压源 B 受压力限制的电流源C 受电压限制的电流源 D 受电流限制的电压源18、电容式压力变送器，其输出电流及（ ）、（ ）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及之和的比值E 弧形电极、中心感压膜片间构成的两个电容之和及之差的比值F 被测压力19、对再生器中催化剂的物位，采纳差压法测量。其取压方式应当是（ ）。 A 角接取压 B 环室取压 C 径距取压 D 反吹风取

7、压三、填空题1、 自动化仪表若按组成测量或调整系统的方式分，有、四种。2、 测量误差按其产生缘由的不同可分为、。3、 常用的弹性元件有、等。4、 压力表校验时，标准表允许的肯定误差应不超过被校表允许肯定误差的。5、 弹簧管式压力表由、构成。6、 标准节流元件常用的有、；常用的取压方式有、等。7、 气动仪表的统一信号范围是；电动仪表的统一信号范围是。 8、测量仪表的肯定误差是仪表指示值及真值之差。校验仪表时，所谓的“真值”一般由肯定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

8、。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，在引压管线中应当填充。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，若测温点及转换仪表之间的间隔 较远，则接线应当采纳_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、 所谓风开阀，就是指调整器来的气压信号越大，开度越。17、 调整器的根本调整规律有、 、和四种。18、 在三种标准节流装置中,最常用的是。四、计算及分析题1.用一台双法兰式差压变送器测量某容器液位，如图所示，已知H改变

9、范围03m，被测介质密度=900Kg/m3,毛细管内工作介质密度0=950Kg/m3，其中h1=1m,h2=4m,求变送器测量范围？并推断零点迁移的方向，计算迁移量，当法兰式变送器的安装位置上升或降低时，问对测量有何影响？2.如图所示为一锅炉汽包水位限制系统。（1） 指出该系统中的被调参数、调整参数；（2） 该系统可能的干扰有哪些？（3） 画出该系统的方框图；（4） 假如该系统中的汽包水位严禁过低，使确定系统的调整阀气开、气关型式和调整器的正反作用。3、在热电阻运用过程中，常常出现如下问题，请分析其产生的缘由：（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

10、示仪表显示负值；（4）阻值及温度的关系有改变。4、如图所示的限制系统。(1) 指出该系统的限制方式；(2) 该系统是否可以单独运行？为什么？ (3) 如何改良该系统？画出该系统改良后的限制流程图（即在原系统根底上如何改良）。(4) 说明改良后的系统如何实现限制对象的正常限制？参考答案：一、简答及名词说明 1、简述压力仪表选择原则。答：型号、量程、精度选择 （1）量程i 压力平稳：P量=P测*1.5，量程靠级:01.0,1.6,2.5,4,6,1010MPaii波动范围大P量=P测*.下限选取:测量值大于1/3的量程，否则测量误差太大（2）精度选择：已知误差，先选出量程，求出引用误差，靠精度等级

11、(往高精度靠)（3）型号：考虑测量介质的腐蚀性、温度等因素2、简述匀称调整系统的调整目的和实现原理？ 目的：匀称限制系统是为解决连续消费过程中前后设备供求之间的冲突而设置的。实现原理：（1）简洁匀称限制，简洁匀称限制采纳简洁限制系统构造，通过选择适宜的限制规律及整定参数来实现匀称限制的目的。（2）串级匀称限制，串级匀称限制系统是通过限制器参数整定来实现的。在串级匀称限制系统中，参数整定的目的不是使参数尽快回到给定值，而是要求在允许的范围内作缓慢改变。总之，匀称限制系统的构造及定值限制系统一样，投运方法也样，至于参数整定，只要明确了“匀称”的意义，也就不难进展。匀称限制系统的限制器参数值一般都较

12、大。3、如何评价系统过渡过程？最大偏向或超调量：最大偏向指被调参数偏离给定值的最大值，若最大偏向大，则偏离时间长，不利于稳定消费，所以可作一个衡量系统稳定程度的指标。最大偏向太大，同时出现多个干扰时危急增大。余差：过渡过程终了时，被调参数所到达的新的稳态值及给定值之间的偏向。调整系统的余差表示的是系统调整精度。衰减比：衰减振荡过程中第一、第二个波峰值之比。它是衡量稳定性的指标，衰减比小于1：1的振荡是发散的，等于1：1时为等幅振荡，都不容许，为保持足够的稳定裕度，衰减比以4：1或10：1为宜。过渡时间：从干扰产生作用起至被调参数重新建立新的平衡为止，过渡过程所经验的时间要肯定到达新稳态值，须要

13、的过渡时间为无穷，现规定被调参数进入稳态值5%或3%以内的区域，并保持在此区域内即认为到达稳定值，过渡时间反映的是调整的速度指标。振荡周期或频率：过渡过程同向两波峰（波谷）之间的间隔时间称为振荡周期T，振荡频率f=1/T这些指标中；盼望余差尽量小，最大偏向小一些，过渡时间短一些，衰减比要适当。4、简述比例积分调整规律作用特点？写出该调整规律数学表达式。积分作用的特点：输出改变量及偏向的积分成正比、可消退余差（只要DV存在，Y就随时间增加，直至E=0为止）、调整作用较比例调整慢。所以积分作用不单独运用，而及比例作用合在一起。特性可用下式表示：5、名词说明：余差、灵敏度。余差：过渡过程终了时，被调

14、参数所到达的新的稳态值及给定值之间的偏向， 灵敏度：表示仪表灵敏程度，S=dy/dx6、如何评价测量仪表性能，常用哪些指标来评价仪表性能？采纳测试方法对测量仪表进展性能测试，获得测试数据，通过对测试数据进展分析来评价仪表性能指标。常用：精度（准确度、不确定度）、量程（测量范围）、灵敏度、辨别率、反响时间、牢靠性等指标。7、简述串级调整系统的构造，阐述副回路设计的一些根本原则？ 由主副两个参数、两个调整器构成两个限制回路，其中一个调整器的输出作为另一个调整器的给定值，而后者的输出去限制调整阀的系统就是串级调整系统。根本原则： （1）应使副回路包含较多干扰。（2）主、副变量之间应有肯定的内在联络。

15、（3）应使主、副变量之间的时间常数相匹配，防止共振8、简述比例微分调整规律作用特点？写出该调整规律数学表达式。具有“超前”作用，对偏向改变快，过渡滞后大的对象， 可进步调整质量，但不能克制纯滞后。有余差，但比纯比例调整要小。DMV = KP(DV+TD dDV/dt)9、名词说明：限制点、负反响。当没有干扰时，即PV=SV，DV=0，调整器保持操作值（MV0）不变（限制点），保持执行器位置不变。把系统（或环节）输出参数干脆或经过肯定环节返回到输入端，并使输入削减的反响称之为负反响。10、简述调整器参数整定的目的和常用的几种整定方法。整定的目的是求取使限制系统限制质量最好的PID限制参数值等幅振

16、荡、衰减振荡、阅历凑试法11、干扰作用是使系统被控参数偏离给定值的作用；调整作用是用于在系统受到干扰作用的影响而使被控参数偏离给定值时可以重新回到给定值的作用。两者之间是相反的作用方向. 12、简述比例积分调整规律作用特点？写出该调整规律数学表达式。积分作用的特点：输出改变量及偏向的积分成正比、可消退余差（只要DV存在，Y就随时间增加，直至E=0为止）、调整作用较比例调整慢。所以积分作用不单独运用，而及比例作用合在一起。特性可用下式表示：13、名词说明：精度、比值调整系统。精度(准确度)：是精细度(系统误差)和准确度(随机误差)的综合。精度是反映仪表性能优劣的主要指标。 比值调整系统：实现两个

17、或两个以上参数符合肯定比例关系的限制系统，称为比值限制系统。14、节流现象中在志向状况下动压能及静压能之和应当保持不变，在流体流经节流元件时，流体中心处随着流速增加动压能增加，对应静压能削减，到达最大流速后流速下降，动压能削减，静压能复原。节流装置：节流元件、取压装置。15、利用金属导体或半导体电阻的阻值及温度呈肯定的函数关系的特性。三线制连接的缘由是要削减导线电阻随环境温度改变而改变对测量结果的影响。16、尽量选用干脆指标（或间接指标）；应可测并有足够灵敏度；应独立可调；考虑工艺过程的合理性及仪表的现状。17、DMV =f（DV)确定调整器在被调参数被干扰作用影响之后的输出信号改变规律，这个

18、规律就是调整规律。18、将限制信号变为相应的推力，以足够功率带动调整机构。两种不同均质导体组成闭合回路，两端存在温差时，回路中有电流通过，即存在热电势。二、选择1-5 A、A、D、D、C 6-10 A、A、B、A、C11-15 B、A、B、C、B 16-19 A、B、D、D三、填空题1、基地式、单元组合式、组件组装式、计算机限制系统2、仪表固有误差、仪表运用误差、人为操作误差、忽略误差；3、弹簧管、水纹膜片、膜盒、水纹管4、1/35、弹簧管、拉杆扇形齿轮中心齿轮、指针及表盘、游丝6、孔板、喷嘴、文丘里管；角接取压、法兰取压。7、气动仪表的统一信号范围是0.02-0.1MPa ；电动仪表的统一信

19、号范围是4-20mA。 8、测量仪表的肯定误差是仪表指示值及真值之差。校验仪表时，所谓的“真值”一般由肯定误差比被校表小3 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300.5Kpa。10、弹簧管压力表中，游丝的作用是削减变差（回差）。11、变送器的两线制是指 采纳两根导线实现变送器供电和信号传输的连线方式。12、对易凝、易堵引压管线的介质测压时，在引压管线中应当填充隔离液 。13、流体流过哥里奥利流量计时，振动管会利用扭曲角度（科式力、时间差） 来测量流量。14、用热电阻测温，若测温点及转

20、换仪表之间的间隔 较远，则接线应当采纳_三线制。 15、 比例度越大，比例作用就越越小；微分时间越大，微分作用越强 ；积分时间越长，积分作用越弱。16、所谓风开阀，就是指调整器来的气压信号越大，开度越大。17、调整器的根本调整规律有P、 PI、PD和PID四种。18、在三种标准节流装置中,最常用的是孔板 。四、计算及分析题1. P+=P0+gH-0gh1 P-=P0 +0g(h2-h1) =gH-0gh1-0g(h2-h1) 量程：gH=900*9.81*3 =26.487Kpa 当H=0时， 所以须要进展负迁移，迁移量为0gh2 = 37.278Kpa 法兰变送器安装高度改变对测量结果没有影

21、响 2、分析题（1）被调参数是汽包水位、调整参数是给水流量 （2）干扰：蒸汽流量改变、给水压力改变、省煤器燃烧状况改变等 （3）（标出相应名称最好） 限制器调整阀被控对象D测量变送器-SvPvDvMvqy（4） 调整阀选气关型，调整器选反作用 3、在热电阻运用过程中，常常出现如下问题，请分析其产生的缘由：（1）、显示仪表指示值低于实际值或指示不稳定：热电阻性能改变或接触不良。（2）、显示仪表指示无穷大：热电阻断路。（3）、显示仪表显示负值：热电阻短路。（4）阻值及温度的关系有改变：热电阻性能改变。4、(1) 前馈限制 (2) 不能，只能对原料流量波动具有限制效果，其它如燃料压力、流量波动均无法限制。(3) 采纳前馈反响限制(4) 不仅对对原料流量波动具有限制效果，其它如燃料压力、流量波动均通过反响限制到达限制效果。