专升本《化工仪表及自动化》考试答案

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化工仪表及自动化答案

化工仪表及自动化答案(总8页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除第一章自动控制系统基本概念4.自动控制系统主要由哪些环节组成？答：主要由测量与变送器、自动控制器、执行器、被控对象组成。

9.试分别说明什么是被控对象、被控变量、给定值、操纵变量？答：在自动控制系统中，将需要控制其工艺参数的生产设备或机器叫被控对象。

生产过程中所要保持恒定的变量，在自动控制系统中称为被控变量。

工艺上希望保持的被控变量即给定值。

具体实现控制作用的变量叫做操纵变量。

12.什么是负反馈负反馈在自动控制系统中有什么重要意义答：系统的输出变量是被控变量，但是它经过测量元件和变送器后，又返回到系统的输入端，能够使原来的信号减弱的做法叫做负反馈。

负反馈在自动控制系统中的重要意义是当被控变量，y 受到干扰的影响而升高时，只有负反馈才能使反馈信号升高，经过比较到控制器去的偏差信号将降低，此时控制器将发出信号而使控制阀的开度发生变化，变化的方向为负，从而使被控变量下降回到给定值，这样就达到了控制的目的。

控变量的干扰是什么？Z被控对象：反应器 A 、B 的流量、温度。

13.结合11题，说明该温度控制系统是一个具有负反馈的闭环系统。

当被控变量反应温度上升后，反馈信号升高，经过比较使控制器的偏差信号e 降低。

此时，控制器将发出信号而使控制阀的开度变大，加大冷却水流量，从而使被控变量下降到S.P 。

所以该温度控制系统是一个具有反馈的闭环系统。

14.图1-18所示的温度控制系统中，如果由于进料温度升高使反应器内的温度超过给定值，试说明此时该控制系统的工作情况，此时系统是如何通过控制作用来克服干扰作用对被控制变量影响的？当反应器的温度超过给定值时，温度控制器将比较的偏差经过控制运算后，输出控制信号使冷却水阀门开度增大，从而增大冷却水流量，使反应器内的温度降下来。

这样便可以通过控制作用克服干扰作用对被控变量的影响。

专升本《化工仪表及自动化》_试卷_答案

专升本《化工仪表及自动化》一、（共75题,共150分）1. 过程控制系统是由____________、____________、____________和____________等环节组成。

（1分）.标准答案：1. 控制器;2. 执行器;3. 测量变送;4. 被控对象;2. 被调介质流过阀门的相对流量(Q/Qmax)与阀门相对行程(l/L)之间的关系,称为调节阀的________特性；若阀前后的压差保持不变时,上述关系称为________特性;实际使用中,阀前后的压差总是变化的,此时上述关系为________特性。

调节阀的流量特性有________、________、________和________，流量特性的选择主要是与________相匹配。

（1分）.标准答案：1. 流量;2. 理想;3. 工作;4. 直线;5. 等百分比;6. 抛物线;7. 快开;8. 广义对象;3. 按误差出现的规律，可将误差分为________误差、________误差及________误差。

（1分）.标准答案：1. 系统;2. 偶然;3. 疏忽;4. 不受被测介质物理性质影响的流量计是：____________________、____________________、____________________（说出三种即可）。

（1分）.标准答案：1. 电磁流量计;2. 漩涡流量计;3. 椭圆齿轮流量计;5. 在常用的热电偶温度计中，精度较高的是____热电偶，线性最好的是____热电偶，灵敏度较高的是____热电偶。

（1分）.标准答案：1. S;2. K;3. E;6. 某调节系统采用比例积分作用调节器，先用纯比例调整到合适的调节输出，再加入积分作用的后，应________________________________________，才能使稳定性不变。

（1分）.标准答案：1. 减小调节器的放大倍数;7. 电容式差压变送器的测量部分是先将________转变成________，然后再变成________作为转换部分的输入。

化工仪表及自动化1与答案

一．判断并改错，在题上改即可（√）1．在自动控制系统方快图中，控制阀的输出信号q在任何情况下都是指向被控对象的，且任何一个简单的自动控制系统都是一个闭环系统。

（√）2．控制系统的过渡过程是衡量系统品质的依据。

由于在大多数情况下，都是希望得到衰减震荡过程，所以取衰减震荡过程的过渡过程形式来讨论控制过程的品质指标。

（×）3．变差是指在外界条件不变的情况下，用同一仪表对被测量在仪表一定测量范围内进行正反行程测量时，被测量值正行和反行所得到的两条特性曲线之间的最大偏差。

（×）4．时间常数T可以理解为：当对象受到阶跃输入作用后，被控变量按初始的变化速度达到新的稳态值的63.2%所需的时间。

（√）5．操纵变量的选择一般是在诸多影响被控变量的输入中选择一个对被控变量影响显著而且可控性良好的，作为操纵变量。

（）6．对于数字式仪表，分辨力是指数字显示器的最末位数值间隔所代表的被测参数变化量。

（×）7．在固定床反应器中，如反应器内反应温度过高，造成催化剂烧结，则进出口压差增大。

（√）8．目前，我国生产的仪表常用的精确度等级有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等；一般0.05级以上的仪表常用来作为标准表；工业现场用的测量仪表，其精度大多是0.5以下的。

（√）9．随动控制系统的特点是给定值不断地变化，而且这种变化不是预先规定好了的。

（√）10．反应时间就是用来衡量仪表能不能尽快反应出参数变化的品质指标。

二．简述1．在自动控制系统中，执行器起的作用通常指控制阀，它与普通阀门的功能一样，只不过它能自动地根据控制器送来的信号值来改变阀门的开启度。

2．试述差压式液位变送器的工作原理。

差压式液位变送器，是利用容器内的液位改变时，由液柱产生的静压也相应变化的原理而工作的。

3．如何选择控制器的正反作用。

当给定值不变，被控变量测量值增加时，控制器的输出也增加，成为“正作用”方向，或者当测量值不变，给定值减小时，控制器的输出增加的称为“正作用”方向。

《化工仪表及自动化》练习题及参考答案

《化工仪表及自动化》练习题及参考答案一、填空题1.阀门直线理想流量特性的方程为（）2.某微分控制器控制规律为t D e p 39-=∆，已知阶跃干扰值为3，其微分时间为（）3. 如图所示过渡过程，其超调量为（）4.差压式流量计的流量方程为（）5. 如图所示过渡过程，其衰减比为（）6.某一阶对象其方程为ady/dt +by=cx ，其放大系数为（）7.转子式流量计的流量方程为（）8.热电偶温度计工作时，热端温度为t ，冷端温度为t0，该热电偶回路的热电势为（）9.某一阶对象其方程为ady/dt +by=cx ，其时间常数为（）10.热电阻温度计测温热电阻变化值与温度变化值的关系方程式为（）二、简答及论述题1.试写出下图梯形图相对应的助记符号语言.2.用单法兰电动差压变送器来测量敞口罐中硫酸的密度，利用溢流来保持罐内液位H 恒为1m 。

如下图。

已知差压变送器的输出信号为0～10mA ，硫酸的最小和最大密度分别为1.32g/cm3和1.82g/cm3。

（1）计算差压变送器的测量范围；（2）如加迁移装置，请计算迁移量；（3）如不加迁移装置，可在负压侧加装水恒压器（图中虚线），以抵消正压室附加压力的影响，计算出水恒压器所需高度h 。

3.如图：用差压变送器测量密闭容器的液位，已知，ρ1=850kg/m3ρ2=1000kg/m3 h1=0.5m h2=2m h3=1.4m 求液位变送器的测量范围，判断迁移方向，计算迁移值。

4.试写出下图梯形图相对应的助记符号语言.参考答案一、填空题1.Q/Qmax=1/R+(1-1/R)l/L2. 1.53. 304. ΔP5. 3:1或者5:16. a/c7. ΔP8. E=e(t)-e(to)9. a/b 10. ΔR t =αR 0Δt二、简答及论述题1.(1)LD 00000OR 00003LD NOT 00001OR NOT 00004AND LDAND 00002OUT 01000(2)LD 00000LD 00002OR 00005LD 00003OR NOT 00006AND LDOR LDAND 00001OUT 010002. 1）若不考虑零点迁移,那么就要以ρmax 来计算差压变送器的测量范围。

专升本《化工仪表及自动化》考试答案

D.垂直
答案：D
A.管生产必须管安全
B.安全生产，人人有责
C.落实安全生产责任制
D.安全第一，预防为主
答案:D
C.系统误差
D.随加误差
答案:C
8.抗干扰有许多方式，其中双绞线是（）方式。
A.减小磁干扰；
B.消磁
C.物理隔离；
D.屏蔽；答案:A
9.一个系统稳定与否取决于（）
A.系统的输出
B.系统的初始条件
C.系统的输入
D.系统本身的结构与参数
答案:D
10.分程调节系统中两阀信号范围分段由（）来实现。
A.变送器
A.杠杆带浮于式液位计
B.翻板液位计
C.浮球液位计
D.浮筒液位计
答案:D
15.由仪表内部元件老化过程所引起的误差称为（）
A.系统误差
B.随机误差
C.缓变误差
D.疏忽误差
16.热电偶输岀电压与（）有关。
A.热电偶两端温度.电极材料及长度
B.热电偶热端温度
C.热电偶两端温度
D.热电偶两端温度和电极材料答案:D
D.一个方块代表一个设备答案:A
10.测量稳定压力时，被测介质的最大工作压力不得超过仪表量程的（
A.2/ 3
B.1/ 3
C.3/ 5
D.1/ 2
答案:A
11.分程调节系统一般有（）个调节阀．
A.1 个
B.3个
C.4个
D.2个
答案:D
A.90 ％
B.100％
C.80％
D.50％答案:A
17.被测介质具有腐蚀性时，必须在压力表前加装（）
[试题分类]:专升本《化工仪表及自动化》
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化工仪表和自动化考试试题汇总和答案解析

《化工仪表与自动化》课程测试试题一一、填空题（36分）1、过程控制系统是由_控制器_、_执行器_、—测量变送—和_被控对象_等环节组成。

2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有—压力_、―流量—、—温度_、__ 液位_等控制系统。

3、目前求取过程数学模型的方法有两种。

其中一种是根据过程的内在机理，通过—物料_和_能量_物料平衡关系，用—机理建模—的方法求取过程的数学模型。

4、控制对象的干扰通道的动态特性对过渡过程的影响是：干扰通道的时间常数愈大，对被控变量的影响—越小________ ；干扰通道容量滞后愈多,则调节质量—越差_____ ；干扰通道的纯滞后对调节质量_有影响，纯滞后越大，质量越差 _。

5、选择控制方案时，总是力图使调节通道的放大倍数（增益）大于—干扰通道的放大倍数（增益）。

6•某调节系统采用比例积分作用调节器，先用纯比例调整到合适的调节输出，再加入积分作用的后，应_减小调节器的放大倍数才能使稳定性不变。

7 •描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。

8•串级调节系统，一般情况下主回路选择___PID 或PI调节规律调节器,副回路选用__P _调节规律调节器；如果副回路采用差压法测流量，应采用什么装置_开放器—补偿。

9.仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是0.02~0.1MPa ;电儿型标准信号范围是4~20mA ;电川型标准信号范围是0~10mA二、综合题（54分）1、（10分）画出气关式类型执行器的两种简单结构示意简图；在控制系统中如何选择执行器类型？举例说明在控制系统中，执行器是按安全原则选择类型的，也就是当控制信号中断时, 要保证设备和操作人员的安全。

女口：加热炉温度控制，当燃料量为操纵变量时, 其执行器应选择气开类型，当信号中断时，切断燃料，保证安全。

2、（14分）热电偶为什么要进行冷端温度补偿？有哪些冷端温度补偿方法？原理是什么？答：①因为各种显示仪表和热电偶分度表都是在热电偶冷端温度为零的时候做出的。

化工仪表及自动化作业参考答案

化工仪表及自动化作业参考答案第一题化工仪表主要用于以下几个方面：1.测量和控制：化工仪表可以用于测量流体的压力、温度、流量、液位等参数，通过对这些参数的监控和控制，实现对化工过程的自动化控制。

2.安全监测：化工仪表可以用于监测和报警化工过程中的危险情况，例如压力过高、温度过高、液位过低等，及时采取措施保证生产安全。

3.数据记录和分析：化工仪表可以将测量的数据记录下来，通过数据分析和处理，可以对化工过程进行优化和改进，提高生产效率和产品质量。

第二题自动化是指利用计算机技术和控制系统对工厂、机器和过程进行自动化管理和控制的一种技术手段。

化工自动化系统主要包括以下几个方面：1.过程控制系统：通过传感器对化工过程进行实时监测和控制，可以实现对流程参数、物料配比、温度、压力等的自动调节。

2.仪表设备控制系统：用于对化工仪表设备进行监测和控制，例如流量计、温度计、压力计等。

3.数据采集和处理系统：用于采集和存储化工过程中的各种数据，并进行分析和处理，为生产过程的优化提供依据。

4.报警和安全系统：用于监测化工过程中的异常情况，并及时发出报警信号，保障生产安全。

5.人机界面系统：通过计算机、触摸屏等设备，实现人机交互，操作和监控化工自动化系统。

第三题化工仪表及自动化技术的应用主要有以下几个方面：1.石油化工：在石油化工生产过程中，化工仪表及自动化技术能够实现对油品质量、流程参数等的实时监测和自动控制，提高生产效率和降低生产成本。

2.化学工程：在化学工程的生产过程中，化工仪表及自动化技术可以对化学反应、物料配比、温度、压力等进行精确监控和控制，确保产品质量和工艺稳定性。

3.生物工程：化工仪表及自动化技术在生物工程领域的应用越来越广泛，可以实现对生物反应过程的监测和控制，提高生物制药、生物燃料等的产量和质量。

4.环境保护：化工仪表及自动化技术可以用于监测和控制废水、废气处理过程中的各种参数，确保符合环境保护要求。

第四题化工仪表及自动化技术的发展趋势主要有以下几个方面：1.智能化：化工仪表及自动化技术将越来越智能化，具备更高的自动化程度和智能化管理能力，能够自主判断和决策，提高生产效率和产品质量。

专升本《化工仪表及自动化》_试卷_答案

专升本《化工仪表及自动化》一、（共75题,共150分）1. 过程控制系统是由____________、____________、____________和____________等环节组成。

调节阀的流量特性有________、________、________和________，流量特性的选择主要是与________相匹配。

（1分）.标准答案：1. 减小调节器的放大倍数;7. 电容式差压变送器的测量部分是先将________转变成________，然后再变成________作为转换部分的输入。

专升本《化工仪表及自动化》_试卷_答案

专升本《化工仪表及自动化》一、（共75题,共150分）1. 过程控制系统是由____________、____________、____________和____________等环节组成。

调节阀的流量特性有________、________、________和________，流量特性的选择主要是与________相匹配。

（1分）.标准答案：1. 减小调节器的放大倍数;7. 电容式差压变送器的测量部分是先将________转变成________，然后再变成________作为转换部分的输入。

专升本模拟题答案-化学工程与工艺完仪工艺完仪表及自动6

化工仪表及自动化1一．判断并改错，在题上改即可（对）1．在自动控制系统方快图中，控制阀的输出信号q在任何情况下都是指向被控对象的，且任何一个简单的自动控制系统都是一个闭环系统。

（对）2．控制系统的过渡过程是衡量系统品质的依据。

由于在大多数情况下，都是希望得到衰减震荡过程，所以取衰减震荡过程的过渡过程形式来讨论控制过程的品质指标。

（错）3．变差是指在外界条件不变的情况下，用同一仪表对被测量在仪表（一定）（全部）测量范围内进行正反行程测量时，被测量值正行和反行所得到的两条特性曲线之间的最大偏差。

（对）4．时间常数T可以理解为：当对象受到阶跃输入作用后，被控变量按初始的变化速度达到新的稳态值的63.2%所需的时间。

（对）5．操纵变量的选择一般是在诸多影响被控变量的输入中选择一个对被控变量影响显著而且可控性良好的，作为操纵变量。

（对）6．对于数字式仪表，分辨力是指数字显示器的最末位数值间隔所代表的被测参数变化量。

（对）7．在固定床反应器中，如反应器内反应温度过高，造成催化剂烧结，则进出口压差增大。

（错）8．目前，我国生产的仪表常用的精确度等级有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等；一般（0.05）（0.5）级以上的仪表常用来作为标准表；工业现场用的测量仪表，其精度大多是0.5以下的。

（对）9．随动控制系统的特点是给定值不断地变化，而且这种变化不是预先规定好了的。

（对）10．反应时间就是用来衡量仪表能不能尽快反应出参数变化的品质指标。

二．简述1．在自动控制系统中，执行器起的作用答：在过程控制系统中执行器接受调节器的指令信号经执行机构将其转换成相应的角位移或直线位移去操纵调节机构改变被控对象进、出的能量或物料以实现过程的自动控制。

在任何自动控制系统中执行器是必不可少的组成部分。

如果把传感器比拟成控制系统的感觉器官调节器就是控制系统的大脑而执行器则可以比拟为干具体工作的手。

化工仪表及自动化试卷及答案完整版

化工仪表及自动化试卷及答案HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】化工仪表及自动化一、填空题（30分，每空1分）1、过程控制系统是由______、______、______和______等环节组成。

2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有_______、________、_______、_______等控制系统。

3、目前求取过程数学模型的方法有两种。

其中一种是根据过程的内在机理，通过_____和_____物料平衡关系，用________的方法求取过程的数学模型。

4、控制对象的干扰通道的动态特性对过渡过程的影响是:干扰通道的时间常数愈大,对被控变量的影响____________;干扰通道容量滞后愈多,则调节质量____________;干扰通道的纯滞后对调节质量_______________________。

5、选择控制方案时，总是力图使调节通道的放大倍数（增益）______干扰通道的放大倍数（增益）。

6．某调节系统采用比例积分作用调节器，先用纯比例调整到合适的调节输出，再加入积分作用的后，应_____________,才能使稳定性不变。

7．描述控制系统的品质指标的参数有、和等。

8．串级调节系统,一般情况下主回路选择_________或________调节规律调节器,副回路选用_________调节规律调节器；如果副回路采用差压法测流量，应采用什么装置_________补偿。

9．仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是；电Ⅱ型标准信号范围是；电Ⅲ型标准信号范围是。

10．化工过程中主要的检测仪表性能指标有、、、、线性度和反应时间。

二、综合题（40分，每题10分）1、画出气关式类型执行器的两种简单结构示意简图；在控制系统中如何选择执行器类型？举例说明。

2、热电偶为什么要进行冷端温度补偿有哪些冷端温度补偿方法原理是什么3、控制器输入偏差是阶跃信号（见下图），请根据已知参数，画出P、PI的输出响应曲线。

化工仪表及自动化作业参考答案

化工仪表及自动化作业参考答案什么是化工自动化？它有什么重要意义？答:在化工设备上，配备上一些自动化装置，代替操作人员的部分直截了当劳动，使生产在不同程度上自动地进行，这种用自动化装置来治理化工生产过程的方法，称为化工自动化。

实现化工自动化，能加快生产速度、降低生产成本、提升产品产量和质量、减轻劳动强度、保证生产安全，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差不制造条件。

化工自动化要紧包括哪些内容？答:化工生产过程自动化，一样包括自动检测、自动操纵、自动爱护和自动操纵等方面的内容。

自动操纵系统如何样构成？各组成环节起什么作用？答:自动操纵系统要紧由两大部分组成。

一部分是起操纵作用的全套自动化装置，关于常规外表来讲，它包括检测元件及变送器、操纵器、执行器等；另一部分是受自动化装置操纵的被控对象。

在自动操纵系统中，检测元件及变送器用来感受被控变量的变化并将它转换成一种特定的信号(如气压信号或电压、电流信号等)。

操纵器将检测元件及变送器送来的测量信号与工艺上需要保持的设定值信号进行比较得出偏差，按照偏差的大小及变化趋势，按预先设计好的操纵规律进行运算后，将运算结果用特定的信号(如气压信号或电流信号)发送给执行器,执行器能自动地按照操纵器送来的信号值相应地改变流人(或流出)被控变量的物料量或能量，克服扰动的阻碍，最终实现操纵要求。

什么叫操纵变量？受操纵器操纵的，用以克服干扰的阻碍，使被控变量保持设定值的物料量或能量。

（或：具体实现操纵作用的变量叫做操纵变量）闭环操纵系统与开环操纵系统有什么不同？答自动操纵系统按其差不多结构形式可分为闭环自动操纵系统和开环自动操纵系统。

闭环自动操纵是指操纵器与被控对象之间既有顺向操纵又有反向联系的自动操纵。

如图1-1 ( a)即是一个闭环自动操纵。

图中操纵器同意检测元件及变送器送来的测量信号，并与设定值相比较得到偏差信号，再按照偏差的大小和方向，调整蒸汽阀门的开度，改变蒸汽流量，使热物料出口温度回到设定值上。