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《化工仪表及自动化》期末复习题

一.填空（每空1分）

工程上所用的压力指示值多为表压，即绝对压力和大气压力之差：当被测压力低于大气

压力时，一般用负压或真空度表示，即 大气压力与绝对压力之差之差。

差压式液位计在使用中会出现二无迁移、负迁移和正迁移一三种零点迁移问题。

差压式流量计通常由.?节流装式、差压计以及显示仪表组成。

—热电偶 温度计是把温度的变化通过测温元件转化为热电势的变化来测量温度

的，而?热电阻 温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温

度测量的。

用来评价控制系统性能优劣的衰减振荡过程的品质指标分别是最大偏差（或超调量）、衰减比 、 余差 、 过渡时间 和振荡周期（或频率）等。

描述简单对象特性的参数分别有 放大系数 、 时间常数 和

滞后时间。

对于比例积分微分（PID）控制来说，单纯的比例作用存在余差，加入—积分作用可

以消除余差，而加入 微分作用可以起到“超前控制”的效果。

8.前馈控制的主要形式有 单纯的前馈控制 和 前馈-反馈控制

两种。

衰减振荡过程的品质指标主要有—最大偏差 、—衰减上余差 、

过渡时间、振荡周期等。

对于一个比例积分微分（PID）控制器来说，积分时间越大则积分作用越_弱_；微分时间越大，则微分作用越—强―。

根据滞后性质的不同，滞后可以分为—传递滞后和容量滞后两类。

测量仪表的量程是指—测量范围上限值 与—测量范围下限彳 之差。

按照使用能源的不同，工业仪表可以分为—气动仪表、电动仪表两类。

按照测量原理的不同，压力检测仪表可以分为 、液柱式压力

计 、活塞式压力计、 电气式压力计 等。

用于输送流体和提高流体压头的机械设备统称为流体输送设备，其中输送液体并提高其压头的

机械称为，而输送气体并提高其压头的机械称为 。

17、气动仪表的信号传输，国际上统一使用20?100KPa 的模拟气压信号；DDZIII型电动仪

表国际上规定的统一标准信号制是 4?20mADC 。

.化工自动化的主要内容有［自动检测系统、自动信号和联锁保护系

统 、自动操纵和开停车系统、 自动控制系统。

.选择性控制系统可分为 开关型选择性自动控制系统 、连续型选择性控制系统

和混合型诜择性控制系统，对于选择性控制系统要注意防」止积分饱和 现象的发生。

常见的传热设备有换热器 、加热炉、锅炉等。

两种常用的均匀控制方案包括 、 。

谏度式流量计中，应用电磁感应原理测量流体流量的仪表为电磁流量计，根据“卡曼涡街”现象测量流体流量的仪表为漩涡流量计，而差压式流量计体积流量大小与其所测得差压的平方根（平方/平方根）成比例关系。

比例度对过渡过程的影响规律是比例度越大 ，过渡过程曲线越平稳，但余差也越大，比例I

度越— ，余差减小，但过渡过程曲线越振荡

25.某换热器温度控制系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图1所示，温度给定值为200C，该控制系统的最大偏差为，余差为—5C ，衰减比为

5 \ / 2(122

5 \ / 2(122

205

力。

r.TTmi

图1

用镍铬-铜镍热电偶测温，设备的温度为900°C（对应的分度表热电势为68783gV）,自由端的温

度为30C（对应的分度表热电势为1801J1V）,测得的热电势应为 。

在精馏塔控制系统中，可以改变的变量有进料流量、塔顶冷回流流量、塔底再沸器加热蒸汽流

量，要控制塔顶馏出物的组分应选择塔顶冷回流流量 作为操纵变量，要控制塔底馏出物

的组分应选择塔底再沸器加热蒸汽流量 作为操纵变量。

控制器参数工程整定的常用方法有临界比例度法 、衰减曲线法和经验凑试法。

某台DDZ-III型比例积分控制器，控制器为正作用，比例度为100%，积分时间为2min。稳态

时，输出为5mA。某瞬时，输入突然增加了0.2mA,此时刻输出瞬间变化到5.2mA；经过5min后，输出又将变化到U5.7mA。

比值控制系统中，要求不仅可以实现比较精确的流量比值，而且确保两物料总量基本不变，应

TOC\o"1-5"\h\z采用 。

31.离心泵的流量控制方案有以下三种：控制泵的出口阀门开度、控制泵的转速以及 ；

离心式压缩机产生喘振现象的主要原因是压缩机的吸气 （大于、小于或等于）极限排气量引起的，防喘振控制方案有固定极限流量法和可变极限流量法。

比例调节器的指示变化量相同时，比例度越小，输出变化，比例度不变，指示值越大，输出越 。

二.简答

1.试分别写出QDZ型气动单元组合仪表和DDZ-II型、DDZ-III型电动单元组合仪表的信号范围。（6分）

L答：

QDZ型―表筋俏号俭,为mODKPi气压侗号―Z分）