控制仪表及装置复习要点及习题
控制装置及仪表练习及答案
现场与控制室仪表之间采用直流电流信号优点：a.直流比交流干扰少b.直流信号对负载的要求简单c.电流比电压更利于远传信息要求：接收仪表输入电阻小。
缺点：多个仪表接收同一电流信息，它们必须串联△任何一个仪表在拆离信号回路之前首先要把该仪表的两个输入端短接，否则其它仪表将会因电流中断而失去信号△仪表无公共接地点，须浮空工作优点△任何一个仪表拆离信号回路都不会影响其它仪表的运行。
△各个仪表具有公共接地点，可以共用一个直流电源。
要求：接收仪表的输入阻抗要足够高3141、试述是电动执行器的校验步骤。
答：（1）当执行器校验接线无误后，接通电源，将伺服电机端盖上的：“手动——自动”开关拨向“手动”位置，摇动手柄，当输出轴转到零位时，位置发送器的输出电流应为4MA，（2）摇动手柄，使执行机构的输出轴旋转90度，此时位置发送器的电流应等于20MA，否则应调整位置发送器内的调幅值电位器。
输出轴的转角与位置发送器的输出电流成正比例关系，其误差应符合要求；（3）用双极开关改变输入信号的极性，使执行器向正、反两个方向旋转，输出轴应动作灵活，位置发送器的输出电流应随输出轴向转动而正确变化。
3142、试述电动执行器和气动执行机构的就地如何手动操作？答：（1）电动执行器就地手动操作时，可将电动机上的把手拨到“手动”位置，拉出手轮，摇转即可；（2）气动执行机构就地手动操作时，可将控制箱上的平衡阀板到“手动”位置，将上、下缸气路连通。
不带手轮的气动执行机构，在其支架转轴端部带有六万头，可使用专用扳手进行手动操作。
3144、角行程执行器的机械调整主要指的是什么？若调节机构“全关”至“全开”，而执行器转臂旋转已超过90度或不到90度时，应怎样调整？答：（1）机械调整主要指调整调节机构转臂的长度，能使电动执行器转臂逆时针旋转90度，或气动执行机构活塞杆由最低位置运动到最高位置时，调节机构从“全关”至“全开”，走完全行程；（2）或调节机构“全关”至“全开”，而执行器转臂旋转已超过90度时，应将调节机构转臂销轴孔向里移，即缩短转臂长度。
【精选】控制仪表及系统1、2章习题11
均不能点燃爆炸性气体混合物； ib是指在正常工作和一个故障时不能点燃
爆炸性气体混合物。
1-6.常用的防爆型控制仪表有哪几类？各有什么特点？ 答：常用的防爆型控制仪表有隔爆型和本质安全型两类仪表。 （一）隔爆型仪表
隔爆型仪表具有隔爆外壳，仪表的电路和接线端子全部置于防 爆壳体内，其表壳的强度足够大，隔爆结合面足够宽，它能承受仪 表内部因故障产生爆炸性气体混合物的爆炸压力，并阻止内部的爆 炸向外壳周围爆炸性混和物传播。这类仪表适用于1区和2区危险场 所。隔爆型仪表安装及维护正常时，能达到规定的防爆要求，但当 揭开仪表外壳后，它就失去了防爆性能，因此不能在通电运行的情 况下打开表壳进行检修或调整。 （二）本质安全型仪表
1-8.什么是安全栅？说明常用安全栅的构成和特点。 答：安全栅作是本安型仪表的关联设备，它一方面传输信号，另一方面 控制流入危险场所的能量在爆炸性气体或混合物的点火能量以下，以确 保系统的本安防爆性能。
安全栅的构成形式有多种，常用的有齐纳式安全栅和隔离式安全栅 两种。 1、齐纳式安全栅
齐纳式安全栅是基于齐纳二极管反向击穿性能而工作的。如图0-7 所示。在正常工作时，安全栅不起作用。
注：正常使用时，K I
A3CM mCI
，m
1，10
，K I
104或105；K P由决定，设定
后为定值，一般情况下，KP 0.2。
控制精度与K
D无关，K
只影响动态偏差。
D
1 .
2 7.某PID控制器（正作用）输入、输出信号均为4 ~ 20mA，控制器初始 值Ii Io 4mA， 200%, TI 2 min，TD 2 min，K D 10，在t 0 时输入2mA的阶跃信号，即I（i 0） 2mA，分别求取t 12s时（1）PI 工况下（2）PD工况下的输出值。 解：
《过程控制及仪表》期末复习题(基础题目)
一、填空题二、自动调节系统方块图中，给定值R，测量值Z和偏差e三者之间的关系是e=R-Z。
一、过渡过程结束时，被控变量所达到的新的稳态值与原稳态值之差叫做余差二、串级调节系统中，主回路是一个定值调节系统。
1．电子电位差计是根据电压补偿原理工作的。
三、积分时间愈____长_____，积分作愈弱。
四、当一个调节器的输出信号同时送给两个调节阀，这两个调节阀工作在不同的信号区间，则构成的控制系统为___分程__控制系统。
五、在自动控制系统中，能够测量某物理量的大小并把它转化为一种特定信号的自动化装置是测量变送器。
1．过程控制仪表包括控制器、执行器、操作器以及可编程控制器等各种新型控制仪表及装置。
2．一台仪表性能的优劣通常可以用精确度、变差、灵敏度来评价。
3．基本控制规律包括双位控制、比例控制、比例积分控制、积分控制、微分控制、比例微分控制、以及比例积分微分控制。
4．二、选择题1.在自动化仪表中，显示仪表用于各种检测变量的显示、记录，按显示方式可分为三大类，下面哪项不属于显示方式。
（ B ）A 模拟式显示仪表B高端显示仪表 C 屏幕显示仪表 D 数字式显示仪表2.对于始点为0℃的电子电位差计，当输入端短路时，仪表指针应指在（ C ）。
A．始点B．终点C．室温D．原位置3. 下列（ A ）不是描述对象特性的参数。
A.过渡时间B.时间常数C.放大系数D.滞后时间4. 下面哪项不属于复杂控制系统。
（ A ）A. 自动控制系统与编程控制系统B. 比值控制系统均匀控制系统C 分程控制系统与选择性控制系统D 串级控制系统与前馈控制系统5. 串级控制系统中，副调节器一般采用（D ）调节规律A.PIB.PIDC.PDD.P6. 下面哪项不属于过程控制系统的分类。
CA过程自动检测系统 B 过程自动控制系统C过程自动显示系统D过程自动报警与联锁保护系统7. 如图为一个加热器控制系统，通过将进料与蒸汽进行换热达到对物料进行加热的目的，希望出料温度恒定。
自控仪表试题及答案
自控仪表重点复习题及参考答案一、填空题1.成品油管道常用的压力仪表有(压力开关)(压力变送器)(差压变送器)(压力表)(差压表)2.从大的面来看，成品油管道常有的阀门执行机构有(电动执行机构)(电液执行机构)3.压力变送器是将压力信号转换为标准(电流信号)或(电压信号)的仪表。
4.压力或差压变送器既具有就地显示功能也有远传功能,从压力传感器将压力转换成电量的途径来看,主要有电容式、电感式、电阻式等。
在长输管道中应用较为广泛的是(电容式）压力传感器。
5.压力开关是一种借助弹性元件受压后产生（位移）以驱使微动开关工作的压力控制仪表。
6.双金属温度计是由两种膨胀系数不同的金属薄片焊接在一起制成的（测温元件）7.热电偶温度计是以热电效应为基础将温度变化转换为（热电势）进行温度测量的测温仪表。
8.热电阻是利用导体在温度变化时本身（电阻）也随着发生相应变化的特性来测量温度的。
9.涡轮式流量计是一种（速度）式流量计。
10.管道凸出物和弯道的局部阻力对液体流动稳定性影响很大，所以，在流量计节流板前后必须留有适当长度（直管段）11.转子流量计是属于（恒压）降流量计。
12.在使用过程中，当DBB阀门出现过扭矩时作为输油站的操作人员处理的基本法是：(进行排污处理)。
13.开关型球阀在使用时，要么（全开），要么（全关），不能打在（中间位），否则会损坏球面，造成阀体漏。
14.使用压力开关的目的主要是为了进行实现（联锁报警）15.流量计的种类很多，有容积式流量计、节流式流量计、动压式流量计、变面积式流量计、（叶轮式流量计）、（振动式流量计）、（电磁流量计）、（超声波流量计）、（量热式流量计）、（质量流量计）等。
16.密度计的测量原理多种多样，其中智能化程度较高、测量精度较高、测量式较先进、运行较稳定的密度计主要有：(在线同位素密度计)、(振动式密度计)等。
17.为了保证仪表的安全运行和仪表精度，仪表系统的接地电阻必须小于( 4 )欧姆。
控制仪表及装置复习要点及习题
概论思考题与习题0-1 控制仪表与装置采用何种信号进行联络？电压信号传输和电流信号传输各有什么特点？使用在何种场合？0-2 说明现场仪表与控制室仪表之间的信号传输及供电方式。
0～10mA的直流电流信号能否用于两线制传输方式？为什么？0-3 什么是本质安全型防爆仪表，如何构成本质安全防爆系统？0-4 安全栅有哪几种？它们是如何实现本质安全防爆的？第一章思考题与习题1-1 说明P、PI、PD调节规律的特点以及这几种调节规律在控制系统中的作用。
1-2 调节器输入一阶跃信号，作用一段时间后突然消失。
在上述情况下，分别画出P、PI、PD调节器的输出变化过程。
如果输入一随时间线性增加的信号时，调节器的输出将作何变化？1-3 如何用频率特性描述调节器的调节规律？分别画出PI、PD、PID的对数幅频特性。
1-4 什么是比例度、积分时间和微分时间？如何测定这些变量？1-5 某P调节器的输入信号是4～20mA，输出信号为1～5Ｖ，当比例度δ=60%时，输入变化6mA所引起的输出变化量是多少？1-6 说明积分增益和微分增益的物理意义。
它们的大小对调节器的输出有什么影响？1-7 什么是调节器的调节精度？实际PID调节器用于控制系统中，控制结果能否消除余差？为什么？1-8 某PID调节器（正作用）输入、输出信号均为4～20mA，调节器的初始值I i=I0=4mA，δ=200%，T I=T D=2min，K D=10。
在t=0时输入ΔI i=2mA的阶跃信号，分别求取t=12s 时：（1）PI工况下的输出值；（2）PD工况下的输出值。
1-9 PID调节器的构成方式有哪几种？各有什么特点？1-10 基型调节器的输入电路为什么采用差动输入和电平移动的方式？偏差差动电平移动电路怎样消除导线电阻所引起的运算误差？1-11 在基型调节器的PD电路中，如何保证开关S从“断”位置切至“通”位置时输出信号保持不变？1-12 试分析基型调节器产生积分饱和现象的原因。
自控仪表试题及答案
自控仪表重点复习题及参考答案一、填空题1.成品油管道常用的压力仪表有(压力开关) (压力变送器) (差压变送器) (压力表)(差压表)2.从大的方面来看，成品油管道常有的阀门执行机构有(电动执行机构) (电液执行机构)3.压力变送器是将压力信号转换为标准( 电流信号)或(电压信号)的仪表。
4.压力或差压变送器既具有就地显示功能也有远传功能,从压力传感器将压力转换成电量的途径来看,主要有电容式、电感式、电阻式等。
在长输管道中应用较为广泛的是(电容式）压力传感器。
5.压力开关是一种借助弹性元件受压后产生（位移）以驱使微动开关工作的压力控制仪表。
6.双金属温度计是由两种膨胀系数不同的金属薄片焊接在一起制成的（测温元件）7.热电偶温度计是以热电效应为基础将温度变化转换为（热电势）进行温度测量的测温仪表。
8.热电阻是利用导体在温度变化时本身（电阻）也随着发生相应变化的特性来测量温度的。
9.涡轮式流量计是一种（速度）式流量计。
10.管道凸出物和弯道的局部阻力对液体流动稳定性影响很大，所以，在流量计节流孔板前后必须留有适当长度（直管段）11.转子流量计是属于（恒压）降流量计。
12.在使用过程中，当DBB阀门出现过扭矩时作为输油站的操作人员处理的基本方法是：(进行排污处理)。
13.开关型球阀在使用时，要么（全开），要么（全关），不能打在（中间位），否则会损坏球面，造成阀体内漏。
14.使用压力开关的目的主要是为了进行实现（联锁报警）15.流量计的种类很多，有容积式流量计、节流式流量计、动压式流量计、变面积式流量计、（叶轮式流量计）、（振动式流量计）、（电磁流量计）、（超声波流量计）、（量热式流量计）、（质量流量计）等。
16.密度计的测量原理多种多样，其中智能化程度较高、测量精度较高、测量方式较先进、运行较稳定的密度计主要有：(在线同位素密度计)、(振动式密度计)等。
17.为了保证仪表的安全运行和仪表精度，仪表系统的接地电阻必须小于( 4 )欧姆。
控制装置及仪表第三章(附答案)
U22
调整电位器RP1，可改变N0的大小，借此改变仪表量程。
输出电路
R
13
24 v R
17
+ IC 4 -
将 U23转换成整流 输出信号Uo和Io。
8 7
5
VT
U
C1 4 23 R1 4
Uo = U23 +UB −UP = U23 +1
Uo Io = = 4 ~ 20mA R18
R
16
VD3 R
Uo
输出电路的作用： ； 输出电路的作用：加1； 电平移动（UB→0）； 电平移动（ ）； 功率放大
Ui3 输入电路3 Uo3 附加偏置 输入电路3
N3 电路2 电路2 自激振荡时间分割器 U22＝U11U21/U31
o
U31
Uo = U23 + 1 = N0U22 + 1
图3-4 乘除器方框图 U
自激振荡时间分割器
小信号切除
由 y = K x 可得 K dy = dx 2 x
可见，x很小时,动态放大系数很大，x稍有波动， 就会引起输出y的很大变化，造成开方器在小信 号输入时的较大运算误差。所以, 在信号小于输 入满量程的1%时，应将输出信号切除。
（二） 工作原理
U23 U21 S 乘法电路 U22 比例放大 U23 小信号 输出电路 Uo 乘法电路1 N0 电路N2 K2 电路 切除电路
Ui
输入电路1 输入电路 U11 + ε 比较器 － N1 Uf 乘法电路2 乘法电路 K3
开方运算部分 图 3-13 开方器方框图
推导开方器的输入输出关系式
U 11 − U f = ε U 22 = K 2 SU 21 U 23 = N 2 U 22 U f = K 3 SU 23 在比较器的放大倍数足够大的条件下， ε→0 ε→0，即U11≈Uf，可得： U ≈Uf 2 K 3U 23 U 11 = K 2 N 2U 21
2013年控制仪表及装置试题答案
自动化仪表及装置试题答案一、简答题（60分）1.2.（1）定值控制系统，就是系统被控量的给定值保持在规定值不变或在小范围附近不变。
（2）程序控制系统，是被控量的给定值按预定的时间程序变化工作。
（3）随动控制系统，是一种被控量的给定值随时间任意变化的控制系统。
3. 对某些非线性因素，在数学上无法或难以推导，则要通过实验测量并进行关系近似与假设，这种通过试验来获取数学模型的方法称为被控过程的实验测取法。
4. 一个单回路控制系统主要由测量元件、变送器、调节器、调节阀、和被控过程等环节组成。
检测元件：感受工艺变量的变化并转换成特定信号。
变送器：作用是把被控变量主y(t)成比例地转换成测量信号z(t)作用，这是调节器的，调节器将输入信号与给定值比较得出偏差值对被控过程进行控制，调节阀作为动作执行者，调节阀的大小。
调节器：有比例控制，比例积分控制，比例微分控制，比例微分积分控制等类型。
执行器：接受调节器输出的控制信号，并转换成直线位移或角位移，来改变阀芯与阀座间的流通截面积以控制流入或流出被控过程的流体介质的流量。
5. 由热电耦测温原理可知，只有当热电耦温度不变时，热电势才是被测温度的单值函数，所以在测温过程中必须保持冷端温度恒定。
可是热电耦长度有限，其冷端会受到环境温度的影响而不断变化，为了使热电耦冷端温度保持恒定，则采用补偿导线。
6. 气开式：执行器输入压力p>0.02mpa时，阀开始打开，也就是说有信号压力时阀打开，无信号压力时阀关。
气关式则反之，有信号压力时阀关，无信号压力时阀开。
原则：主要是考虑在不同工艺条件下安全生产的需要。
a、考虑事故状态时人身、工艺设备安全。
b、考虑事故状态下减少经济损失，保证产品质量。
c、考虑介质的性质。
二、计算题（40分）1. 解：2. 解：衰减比最大偏差A，即超调量余差过渡时间（计算稳态值的±3％，即102或108，用尺子量后估算出时间振荡周期，时间作衰减振荡，所以振荡周期T=20－8=12min，（两个波峰的时间差）3. (1)最大绝对误差值为6 。
仪表与控制试题
仪表与控制试题一、选择题1.仪表是指用于测量、检测和控制过程参数的设备，其作用是（）。
A.显示过程参数值B.调节过程参数值C.控制过程参数值D.以上都是2.下列哪种仪表可以直接测量液体的流量？A.温度计B.压力计C.电表D.流量计3.在控制系统中，PID控制器是指（）。
A.比例控制器B.积分控制器C.微分控制器D.以上都是4.仪表的测量范围应（）。
A.合理选择B.按需求确定C.与被测参数保持一致D.以上都是5.以下哪个设备属于开闭环控制系统？A.水龙头B.电饭锅C.电视遥控器D.电磁炉二、填空题1.仪表的量程是指仪表所能测量的最大值与最小值之间的（）。
2.控制系统中的反馈信号通常用（）来表示。
3.比例控制器的输出信号与被控参数的偏差成（）关系。
4.仪表的精确度是指仪表的测量结果与真实值之间的（）。
5.仪表读数的变化范围称为（）。
三、简答题1.简述仪表的分类及其应用范围。
答：仪表按照测量物理量的不同，可以分为温度仪表、压力仪表、流量仪表等。
温度仪表主要用于测量物体的温度，如温度计、红外测温仪等；压力仪表用于测量气体或液体的压强，如压力计、压力传感器等；流量仪表则用于测量流体的流量，如流量计、涡轮流量计等。
不同类型的仪表广泛应用于工业自动化、环境监测、仪器仪表等领域。
2.什么是控制系统的闭环控制和开环控制？答：控制系统可以分为闭环控制和开环控制。
闭环控制是指在控制过程中，通过采集被控对象的反馈信号，并与设定值进行比较，对控制器的输出信号进行调整和修正，以达到使被控对象的输出接近设定值的目的。
开环控制则是指控制器仅根据设定值来控制输出信号，无法对被控对象的状态进行实时调整和修正。
闭环控制相较于开环控制更加准确和稳定，能够更好地适应外部环境的变化和干扰。
3.简述PID控制器的工作原理。
答：PID控制器是一种常用的控制器，其工作原理基于比例、积分和微分三个环节的组合。
比例环节根据被控参数与设定值之间的偏差大小，产生与偏差成比例的输出信号。
控制仪表课后答案第1-2-3章部分
控制仪表课后答案第1-2-3章部分控制仪表课后答案第1-2-3章部分.,控制仪表及装置课后答案,控制仪表及装置第四版课后答案,控制仪表和装置课后答案,控制仪表与计算机控制课后题答案,控制仪表与计算机控制装置课后答案,控制仪表及装置课后答案吴勤勤,过程控制与仪表课后答案潘永湘,答案家,控制仪表及装置第四版思考与练习题参考答案第1章模拟式控制器思考与练习题(1)工业上常用控制器的控制规律有哪几种？答：工程上常用的控制器的控制规律有比例（P）、比例积分（PI）、比例微分（PD）以及比例积分微分（PID）四种，由此产生相应的四种常用控制器。
(2)在模拟控制器中，一般采用什方式实现各种控制规律？答：可以用负反馈放大器来实现。
其原理组成如图3.1所示。
=KUε控制仪表课后答案第1-2-3章部分.,控制仪表及装置课后答案,控制仪表及装置第四版课后答案,控制仪表和装置课后答案,控制仪表与计算机控制课后题答案,控制仪表与计算机控制装置课后答案,控制仪表及装置课后答案吴勤勤,过程控制与仪表课后答案潘永湘,答案家,控制仪表及装置第四版FUUf=O根据上述三个关系式可求得输出与输入的关系为：FKKUUi+=10当放大器的放大倍数足够大时，FK>>1,则上式分母中的1可忽略不计，上式可近似表示为：'01KFUUi=≈这就是说，只要放大器的放大倍数足够大，那么在引入负反馈构成闭环后，其闭环放大倍数K′就只与反馈系数F有关。
而反馈系数就是前面分析的分压系数，这样就实现了比例控制规律。
由于闭环放大倍数K′与反馈系数F成倒数关系，即后者衰减，前者放大，或者是，后者为除的关系，则前者就是乘的关系。
换句话说，两者之间互成逆运算关系。
由此得到了启发，若要闭环放大器起积分运算作用，它的反馈电路应是微分运算电路。
反之，要得到微分运算关系的放大电路，其反馈电路应该用积分电路。
(3)试述DDZ—Ⅲ型控制器的功能。
答：DDZ—Ⅲ型控制器的作用是将变器送来的1～5VDC测量信号与1～5VDC给定信号进行比较得到偏差信号，然后再将其偏差信号进行PID运算，输出4～20mADC信号，最后通过执行器，实现对过程参数的自动控制。
装置及仪表试题及答案
装置及仪表试题及答案装置及仪表是工程和技术领域中的重要组成部分，它们在测量、监控和控制过程中发挥着关键作用。
以下是一些常见的装置及仪表试题和答案，供学习者参考。
试题一：压力表的工作原理是什么？答案：压力表是一种用来测量流体压力的仪器。
其工作原理主要基于流体力学原理。
常见的压力表有液柱式压力计、弹性元件式压力计和电测式压力计。
液柱式压力计通过测量液体柱的高度来确定压力；弹性元件式压力计利用弹性元件的变形来测量压力；电测式压力计则是通过压力传感器将压力转换为电信号进行测量。
试题二：温度计的分类及各自特点是什么？答案：温度计按工作原理可分为液体温度计、电阻温度计、热电偶温度计和辐射温度计等。
液体温度计利用液体的热胀冷缩原理来测量温度；电阻温度计通过测量材料电阻随温度变化的特性来确定温度；热电偶温度计基于两种不同金属或合金的接点在不同温度下产生电势差的原理；辐射温度计则是通过测量物体辐射的红外能量来确定温度。
试题三：流量计的类型及其测量原理是什么？答案：流量计的类型包括差压式流量计、电磁流量计、超声波流量计、涡轮流量计等。
差压式流量计通过测量流体通过节流装置产生的差压来计算流量；电磁流量计利用法拉第电磁感应定律，通过测量导电流体在磁场中运动产生的感应电压来测量流量；超声波流量计通过测量超声波在流体中的传播时间或相位差来确定流量；涡轮流量计则是通过测量涡轮在流体中旋转的速度来计算流量。
试题四：变送器的作用是什么？答案：变送器是一种将传感器检测到的物理量或化学量转换成标准电信号输出的装置。
它的作用是将传感器的输出信号转换成适合远程传输和显示的电信号，以便于监控和控制。
变送器广泛应用于工业自动化、过程控制等领域。
试题五：什么是PID控制器？答案：PID控制器是一种常见的反馈控制器，它根据误差信号（设定值与实际值之差）来调节控制量，以使系统输出达到或接近设定值。
PID代表比例（Proportional）、积分（Integral）和微分（Derivative）三个控制作用。
控制仪表及装置答案 吴
控制仪表及装置答案1. 简介控制仪表及装置是工业自动化系统中的重要组成部分，用于监测和控制工业过程中的各种参数。
本文档将回答关于控制仪表及装置的常见问题，并介绍其主要功能和应用领域。
2. 常见问题问题1：什么是控制仪表及装置？控制仪表及装置是用于测量、监测和控制工业过程中各种参数的设备。
它们通过传感器收集数据，然后将数据转换为可读的或可处理的形式，最终控制工业过程的运行。
问题2：控制仪表及装置的主要功能是什么？控制仪表及装置的主要功能包括测量、监测、控制和保护。
它们可以测量温度、压力、液位、流量等参数，监测工业过程中的各种状态，通过反馈控制系统实现自动控制，并保护工业过程免受损坏或事故的影响。
问题3：控制仪表及装置的应用领域有哪些？控制仪表及装置广泛应用于工业自动化领域，包括石油化工、电力、钢铁、水处理、制药、食品加工等行业。
它们可以用于监测和控制各种工业过程，如温度控制、压力控制、液位控制、流量控制等。
问题4：控制仪表及装置有哪些常见的分类？控制仪表及装置可以按照功能来分类，常见的分类包括测量仪表、控制仪表、显示仪表和记录仪表。
测量仪表用于测量各种参数，如温度计、压力计等；控制仪表用于控制工业过程，如温度控制器、液位控制器等；显示仪表用于显示工艺参数，如数字显示器、图形显示器等；记录仪表用于记录工艺参数的变化。
3. 主要功能控制仪表及装置具有以下主要功能：3.1 测量控制仪表及装置可以测量各种参数，如温度、压力、液位、流量等。
通过传感器收集到的数据，可以实时监测工业过程中的各种状态，为后续的控制提供准确的参考。
3.2 监测控制仪表及装置可以监测工业过程中的各种状态，如温度过高、压力过低等。
一旦监测到异常状态，它们可以向控制系统发送信号，触发相关的控制操作，保证工业过程的稳定和安全运行。
3.3 控制控制仪表及装置可以通过反馈控制系统实现自动控制。
在监测到工业过程中的偏差时，它们可以通过调整控制参数，如阀门的开度、电机的转速等，来实现对工艺参数的控制，保持工业过程在预定的范围内。
控制仪表及装置复习要点及习题
控制仪表及装置复习要点及习题《自动控制仪表与装置》综合习题说明：选择题除了正确选择答案外还应给出选该答案的理由绪论、第一章概述1. 如何评价测量仪表性能，常用哪些指标来评价仪表性能？2. 名词解释：相对误差、精度、变差、灵敏度、量程、反应时间 3. 仪表的变差不能超出仪表的（）a、相对误差b、引用误差c、允许误差4. 测量某设备的温度, 温度为400℃, 要求误差不大于4℃，下列哪支温度计最合适?（）A 0～600℃ 1.5级 B. 0～1500℃ 0.5级 C. 0～800℃ 0.5级 D. 0～400℃ 0.2级 5. 仪表的精度级别指的是仪表的( )A 引用误差 B. 最大误差 C.允许误差 D. 引用误差的最大允许值 6. 下列说法正确的是（）A 回差在数值上等于不灵敏区B 灵敏度数值越大则仪表越灵敏C 灵敏限数值越大则仪表越灵敏7. 有一个变化范围为320――360kPa的压力，如果用A、B两台压力变送器进行测量，那么在正常情况下哪一台的测量准确度高些？压力变送器A：1级，0――600kPa。
压力变送器B：1级，250――500kPa。
8. 一台精度等级为0.5级的测量仪表，量程为0~1000℃。
在正常情况下进行校验，其最大绝对误差为6℃，求该仪表的最大引用误差、允许误差、仪表的精度是否合格。
9.某台差压计的最大差压为1600mmH2O，精度等级为1级，试问该表最大允许的误差是多少？若校验点为800mmH2O，那么该点差压允许变化的范围是多少？10. 测量范围 0～450℃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1.0级,现在该仪表是否合格?11. 自动化仪表按能源分类及其信号形式。
12. 单元组合式仪表是什么？第二章压力测量及变送13. 简述弹簧管压力表原理和游丝的作用。
14. 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。
控制仪表与装置--习题集（自己做的）
控制仪表与装置--习题集（⾃⼰做的）⼀、填空题：1．控制仪表及装置按照结构形式分__________________、__________________、__________________三类。
2．控制仪表及装置按照能源分为__________________、__________________、__________________。
3．国际电⼯委员会将范围为_________的电流信号和范围为________的电压信号确定为过程控制系统电模拟信号的统⼀标准4．⽓动仪表的标准联络信号为：__________________。
5．在单元组合仪表中，调节器⽐例度与调节器的⽐例增益的关系为：_________。
6．执⾏器⼀般由_________和_________两⼤部分构成。
7、信号制是指------------------------------------------------------------------------------------------------。
8、PID调节器主要由、、三部分组成。
9、调节器的⼯作状态有-------------、-------------、----------------、----------------四种。
10、III型调节器的双向⽆平衡⽆扰动切换是指-------------------------------------------------------------。
11、D T越⼤，则微分作⽤------------；DK越⼤，则微分作⽤-----------。
12、I T越⼤，则积分作⽤------------；I K越⼤，则积分作⽤-----------。
⼆、简答题：第⼀章1、控制仪表及装置的分类有那些？1.答：分类：按能源形式分类：电动、⽓动、液动三类；按信号类型分类：模拟式和数字式：按结构形式分：基地式、单元组合式、组件组装式。
控制装置习题1
《控制装置》习题与思考题补充11.电动单元组合式仪表按其在自动化系统中的作用和特点，可划分为几大单元？其中哪些单元为现场安装仪表？哪些单元为控制室安装仪表？2.两线制变送器和四线制变送器的信号传输与供电方式有何区别？3.有一台比例积分调节器，测量值﹑给定值及输出值均为50%，若将比例度定在40%，积分时间定于最大处，当给定值变化至60%时，输出将变化到多少数值？4.一台比例积分调节器稳定于测量值、给定值及输出值均为50%的控制点上，当测量值阶跃增加10％时，输出马上变为60％，然后匀速上升，当输出达到70％时，所花的时间为t = 25 秒。
问：⑴此调节器的实际比例度为多少？⑵积分时间为多少？⑶若该调节器稳定在原来控制点时（即输出、测量及给定三值均为50％），调整给定值阶跃增加值60％，在第25秒时，输出值将为多少？5.有一温度调节系统，温度变送器和调节器均采用DDZ－Ⅲ型。
温度变送器量程为500℃～1500℃；调节器处于PID、正作用工作状态，且m = 1, P = 200%。
系统稳定时，测得被调温度为980℃，调节器输出电流为7mA。
在扰动的作用下，被调温度偏离了给定值。
经过一段时间的自动调节，系统又重新稳定下来。
此时，调节器的输出电流已从7 mA增加至15 mA。
试问，这是被调温度应为多少？（温度变送器误差不计）6.下图为DDZ---Ⅲ型调节器中的手动操作电路，试确定：⑴如图所示自动状态时，V03 = 2 .6 V，则当开关K1由“自动”切换至“软手动”时，V03及电容C M上的电压；⑵在第⑴题基础上，若硬手动信号V H调节为“60%”，在将开关K1由“软手动”切换至“硬手动”，V03 = ？⑶当硬手动信号V H = 3.4V，开关K1处在“硬手动”，此时调节器的输出电流是多少？⑷在第⑶题基础上，将开关K1由“硬手动”切换至“自动”的瞬间，调节器的输出电流又为多少？。
自动检测与控制仪表习题及答案[4页]
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自动检测与控制仪表习题及答案1．测量误差的分类有几种？答：按误差出现的规律可分为系统误差、随机误差和粗大误差。
2．仪表的准确度等级是如何规定的？请列出常用的一些等级？答：准确度是表征仪表的测量值接近真实值的程度，用仪表的满刻度相对误差（略去百分号）来衡量。
仪表的准确度划分为若干个等级，称准确度等级。
国家统一规定的准确度等级有0.05，0.1，0.25，0.35，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等。
3. 什么是检测装置的静态特性？其主要技术指标有哪些？答:静态特性是指检测系统在被测量处于稳定状态时,输出量与输入量之间的关系特性。
静态特性的主要技术指标有线性度、精度、灵敏度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性及可靠性等。
4．什么是仪表的测量范围及上、下限和量程？彼此有什么关系？答：用于测量的仪表都有测量范围．测量范围的最大值和最小值分别称为测量上限和测量下限，量程是测量上限值和测量下限值的差，用于表示测量范围的大小。
已知上、下限可以确定量程，但只给出量程是无法确定上、下限以及测量范围的。
5．什么叫仪表的基本误差、测量误差和附加误差？有何区别？答:测量误差是指仪表的输出值与真实值之间的差异，可以用绝对误差、相对误差和引用误差等来表示。
测量误差按仪表使用的工作条件分类，有基本误差和附加误差。
基本误差是指在规定的标准条件下仪表的测量误差。
当仪表的使用条件偏离规定的工作条件范围，出现的额外误差称附加误差。
6．检测元件在检测系统中有什么作用？答:检测元件是敏感元件和转换元件的总称。
敏感元件是检测仪表和检测系统的关键，决定了被测量的可测范围、测量准确度和仪表的使用条件。
仪表首先要对敏感元件进行很好的选择。
另外，转换元件的设计也非常重要，转换元件将敏感元件的输出转换成其他形式的物理量，以便于信号的传输、处理和显示。
7. 热电阻式检测元件主要分为几种?各适合于什么场合?答: 热电阻式检测元件分为两大类：一是金属热电阻；二是半导体热电阻。
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《自动控制仪表与装置》综合习题说明：选择题除了正确选择答案外还应给出选该答案的理由绪论、第一章概述1.如何评价测量仪表性能，常用哪些指标来评价仪表性能？2.名词解释：相对误差、精度、变差、灵敏度、量程、反应时间3.仪表的变差不能超出仪表的（）a、相对误差b、引用误差c、允许误差4.测量某设备的温度, 温度为400℃, 要求误差不大于4℃，下列哪支温度计最合适?（）A 0～600℃ 1.5级 B. 0～1500℃0.5级C. 0～800℃0.5级D. 0～400℃0.2级5.仪表的精度级别指的是仪表的( )A 引用误差 B. 最大误差 C.允许误差 D. 引用误差的最大允许值6.下列说法正确的是（）A 回差在数值上等于不灵敏区B 灵敏度数值越大则仪表越灵敏C 灵敏限数值越大则仪表越灵敏7.有一个变化范围为320——360kPa的压力，如果用A、B两台压力变送器进行测量，那么在正常情况下哪一台的测量准确度高些？压力变送器A：1级，0——600kPa。
压力变送器B：1级，250——500kPa。
8.一台精度等级为0.5级的测量仪表，量程为0~1000℃。
在正常情况下进行校验，其最大绝对误差为6℃，求该仪表的最大引用误差、允许误差、仪表的精度是否合格。
9.某台差压计的最大差压为1600mmH2O，精度等级为1级，试问该表最大允许的误差是多少？若校验点为800mmH2O，那么该点差压允许变化的范围是多少？10.测量范围0～450℃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1.0级,现在该仪表是否合格?11.自动化仪表按能源分类及其信号形式。
12.单元组合式仪表是什么？第二章压力测量及变送13.简述弹簧管压力表原理和游丝的作用。
14.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。
15.简述压力仪表选型原则。
16.为减小仪表的相对误差,一般仪表应工作在量程的（）a、<1/3b、1/3—2/3c、>2/317.校对0--1.6MPa，1.5级的工业压力表示时，应使用标准压力表( )a.0—1.6MPa,0.5级b.0—2.5MPa,0.35级c.0—4.0MPa,0.25级18.为了正常测取管道（设备）内的压力，取压管线与管道（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19.某容器内的压力为0.8MPa。
为了测量它，应选用量程为( )A.0—1MPaB.0—1.6MPaC.0—3.0MPaD.0—4.0MPa20.某压力变送器的输出是电流信号。
它相当于一个（）。
A 受压力控制的电压源B 受压力控制的电流源C 受电压控制的电流源D 受电流控制的电压源21.某测量范围0～1.6Mpa的压力表，校验时发现在真实值1.2Mpa处的绝对误差最大，为0.18Mpa。
试计算并判断该表是否符合精度1.5级的要求？22.有一被测压力P=6.5MPa,用弹簧管压力计进行测量，仪表所处的环境温度40℃，要求测量值准确到1%，试选择一仪表的测量范围和精度等级？第三章物位测量及变送23.差压式液位计使用中为何经常需要进行迁移？如何判断迁移方向？24.测量高粘度、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、差压式液位计c、法兰式差压液位计25.采用差压式液位计测量液位, 其差压变送器的零点( )a. 需要进行正迁移b. 需要进行负迁移c. 视安装情况而定26.浮筒式液位计是基于下列哪种工作原理工作的?（）a、恒浮力b、变浮力c、压差式27.用单法兰液位计测量开口容器液位。
液位计已经校好，后因维护需要，仪表安装位置下移了一段位移，则仪表的指示（）A.上升B.下降C.不变。
28.选择用压力法测量开口容器液位时，液位的高低取决于（）A 取压点位置和容器横截面B 取压点位置和介质密度C 介质密度和横截面29.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30.某装置溶剂再生塔液面采用沉筒液面计测量，量程800mm，被测介质重度1.1gf/ cm3，现场如何用水换算校检？31.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变化范围0——3m，被测介质密度ρ=900Kg/m3,毛细管内工作介质密度ρ0=950Kg/m3，其中h1=1m,h2=4m,求变送器测量范围？并判断零点迁移的方向，计算迁移量，当法兰式变送器的安装位置升高或降低时，问对测量有何影响？32.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ρ；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。
第四章流量测量及变送33.简述电磁流量计工作原理及其特点。
34.简述椭圆齿轮流量计工作原理及其特点。
35.简述差压式流量计工作原理及其特点。
36.简述科氏力式质量流量计流量计工作原理及其特点。
37.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？38.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39.在管道上安装孔板时，如果将方向装反了会造成：( )a.差压计倒指示b. 对差压计指示无影响c.差压计指示变大d. 差压计指示变小40.罗茨流量计，很适合对（）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41.测量天然气流量不可以采用下列哪种流量计( )a.电磁流量计b.差压式流量计c.转子流量计42.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43.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0～16 m3／h,变送器量程为100 KPa,问: ①.当变送器输出12mA时,流量应是多少? ②.若变送器的量程改为125 kPa,此时变送器的输出应是多少?44.一台测量液体用的转子流量计,测量范围为0～25 m3／h,用来测量某介质的流量,已知被测介质的密度为0.8g／cm3,转子的密度为7.9g／cm3,试问:当流量计指示在20 m3／h 时,被测介质的实际流量应是多少?第五章温度测量及变送第六章显示仪表45.简述热电偶测量原理和补偿导线的作用。
46.简述热电阻测量原理和三线制连接的作用。
47.简述需要进行热电偶冷端温度处理的原因及其方法。
48.名词解释：热电效应。
49.当热电阻短路时，自动平衡电桥应指示（）a、0℃b、最上限温度c、最下限温度50.与热电偶配用的自动电位差计，当输入端短路时，应显示（）a、下限值b、环境温度（室温）c、上限值51.热电偶测温时，采用补偿导线是为了（）。
A 冷端补偿B 消除导线电阻的影响C将冷端延伸至其他地方 D 降低费用52.补偿导线的正确敷设，应该从热电偶起敷到（）为止？A 就地接线盒B 仪表盘端子板C 二次仪表D 与冷端温度补偿装置同温的地方53.用电子电位差计测热电偶温度，如果热端温度升高2℃，室温（冷端温度）下降2℃，则仪表的指示（）A 升高2℃B 下降2℃C 不变D 升高4℃54.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55.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。
56.某人将镍铬-镍硅补偿导线极性接反，当电炉温度控制于800℃时，若热电偶接线盒处温度为50℃，仪表接线板处温度为40℃，问测量结果和实际相差多少？已知：E(800℃,0)=33.29mv E(40℃, 0)=1.61 mV E(761℃, 0)= 31.68 mV E(841℃, 0)=34. 9mvE(50℃, 0)=2.02 mV E(741℃, 0)=30.82 mV E(742℃, 0)=30.90mv57.用K型热电偶测温。
已知回路热电势为15.000mV，冷端温度20℃，试求热端温度。
下列分度表数据可供选用：E(20)=0.798mV，E（347）=14.167mV，E(348)=14.208，E(385)=15.763mV，E(386)=15.805mV。
58.为了检查锅炉炉膛温度测量值是否正确，先用携带式电位差计测得热电偶的输出热电势为37.33mV,热电偶采用镍铬-镍硅热电偶分度号为K，热电偶冷端温度用水银温度计测得为35℃，问此时炉膛的实际温度是多少？E（35℃，0℃）=1.407 mV E（935，0℃）= 38.717 mV E（936，0℃）= 38.756 mV E（890，0℃）= 36.925 mV E（889，0℃）= 36.885 mV59.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：（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。
第八章控制规律60.简述比例微分数学表达式，并说明该调节规律的作用特点。
61.简述比例积分数学表达式，并说明该调节规律的作用特点。
62.什么是调节规律？简述常用的调节规律类型。
63.简述比例积分微分调节规律作用特点？写出该调节规律数学表达式。
64.简述调节规律在控制系统的作用？写出PID调节规律数学表达式。
65.名词解释：调节规律、控制点66.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67.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68.比例度越小，余差就越（）a. 越大b. 越小c. 不变69.积分时间越大，积分作用就越（）a. 越大b. 越小c. 不变70.具有“超前”调节作用的调节规律是（）A、P B、PI C、PD D、两位式71.在右图（b）上画出调节器的输出变化曲线。
已知调节器为正作用，PI调节规律，Kp=1，Ti=1，偏差输入见图（a）所示。
第九章控制器、第十章执行器72.调节器的反作用是指（）。
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73.简述气动薄膜调节阀工作原理及其构成。
74.名词解释：执行机构75.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76.下述哪一项不是调节阀的性能指标？（）A 流量系数B 可调比C 流量特性D 阀阻比77.执行器的正作用是指（）。