化工仪表及自动化-题库
化工仪表及自动化习题
第一章5.什么是管道及仪表流程图？答：管道及仪表流程图是自控设计的文字代号、图形符号在工艺流程图上描述生产过程控制的原理图。
是控制系统设计、施工中的一种图示形式。
7.试分别说明PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意义。
答：PI-307表示就地安装的压力指示仪表，工段号为3，仪表序号为07；TRC-303表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的温度控制仪表；工段号为3，仪表序号为03；FRC-305表示集中仪表盘安装的，具有指示记录功能的流量控制仪表；工段号为3，仪表序号为05。
14.图1-10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？答：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。
15.按给定值形式不同，自动控制系统可分哪几类？答：定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。
21.某化学反应器工艺规定操作温度为（900±10）℃。
考虑安全因素，控制过程中温度偏离给定值最大不得超过80℃。
现设计的温度定值控制系统，在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如题1-19图所示。
试求该系统的过渡过程品质指标：最大偏差、超调量、衰减比、余差、振荡周期和过渡时间（被控1%（即9001%）=9℃）的时间），并回答该控制系统能否满足题中所给的工艺要求？解:最大偏差A=950-900=50（℃）；超调量B=950-908=42（℃）；由于B’=918-908=10（℃），所以，衰减比n=B’:B=42:10=4.2；余差C=908-900=8℃；振荡周期T=45-9=36(min)；过渡时间t s=47min。
因为A=50℃<80℃，C=8℃<10℃，所以，该控制系统能满足题中所给的工艺要求。
化工仪表及自动化真题
化工仪表及自动化真题一、选择1.下列内容不是热电偶的分度号（ B ）A. KB.Cu50C.BD.E2.哪种流量特性适合做流量调节（ B ）。
A. 直线流量特性B. 等百分比流量特性C. 抛物线流量特性D. 快开特性3.下列哪种流量计，流量调节上下不需要直管（ C ）A. 孔板流量计B. 转子流量计C. 质量流量计D. 电磁流量计4.下列哪一项不是热电阻的接线方式（ D ）A. 二线制B. 三线制C. 四线制D. 五线制5.下列哪些存在负反馈（ B ）。
A. 洗衣机B. 串级控制C. 前馈控制D.程序控制二、填空1.流量的基本方程式是Q F αε=。
2.自控系统由 被控对象 、 控制 、 执行器 和 测量变送装置 。
3.放大系数K 值的含义是 如果有一定的输入变化量，K 在数值上等于对象重新稳定后的输出变化量与输入变化量之比 。
4.比值控制是指 实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制系统 。
5.PID 控制的控制规律为1()P DI de p K e edt T T dt =++⎰。
6.仪表精度1.0的含义是指 在规定的条件下，仪表的允许最大相对百分误差为±1.0% 。
7.DCS 控制是指 集中管理和分散控制 。
8.QDZ-Ш的气动信号为20~100kPa 。
9.控制阀的可调范围或可调比R 的含义为 控制阀所控制的量大流量Q max 与最小流量Q min 的比值 。
10.在测量稳定压力时，最大工作压力不应超过测量上限的23。
三、简答1.仪表PID 的含义；2.补偿导线的作用；3.比例度δ是什么，它与K p有什么关系；4.微分控制为什么不能用来单独控制。
四、画图请画出气动薄膜调节阀组。
五、计算1.已知K=3，T=2，τ=1，计算其一阶微分方程。
2.3.用K热电偶测某设备的温度，测得的热电势为3.43 mA，冷端（室温）为25，。
求设备的温度？4.5.用水刻度的流量计，测量范围为0~1000L/h，转子用密度为7.92 g/cm3的不锈钢制成，若用来测量密度为0.79 kg/L 苯的流量，问测量范围为多少？6.已知某控制阀串联在管道中，系统总压差为100 kPa，阻力比s=0.5。
化工仪表及自动化复习练习题(含答案)
化工仪表及自动化复习练习题（含答案）1。
电路一般由_____、_____及中间环节三部分组成.(电源；负载)2.在一段电路中，流过电路的电流与电路两端的电压成_____，与该段电路的电阻成_____。
(正比；反比)3。
晶体二极管的主要特性是_____导电性。
(单向）4。
从晶体三极管三个区引出的三个极分别是______极、______极和______极.(基;发射；集电)5。
仪表的测量范围是从测量_____值到测量_____值;量程是测量上限与测量下限值之_____。
（下限；上限；差）6。
按能源来分,仪表可分为_____仪表、_____仪表和_____仪表.(气动；电动；液动)7。
按被测参数来分,仪表可分为_____测量仪表、_____测量仪表、_____测量仪表、_____测量仪表和成分_____仪表。
（压力；流量；温度;物位;分析)8。
玻璃液体温度计是由__________、________和刻度标尺三部分组成.(玻璃温包;毛细管）9.电阻箱可以看作是一个具有__________的标准电阻.（可变电阻值）10。
测量一个电路的电流,电流表必须和这个电路_____,且电流表的内阻抗要尽量_____。
(串联;小）11。
兆欧表又称作_____、_____和___________.（摇表；高阻表；绝缘电阻测试器）12.U型压力表必须_____安装。
（垂直）13.玻璃管水位计是利用_______的原理制成的。
（连通器）14。
整流电路的作用是将_______变成____________。
(交流电；脉动直流电）15。
温度测量仪表可分为_______测温仪表和__________测温仪表两大类.(接触式；非接触式）16。
自动化仪表具有__________、___________、__________、__________功能.（自动检测;自动信号联锁;自动操纵；自动调节)17。
直流单臂电桥又称________电桥.(惠斯登)18。
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题库一、填空题：1、温度是表征物体及系统----------------------的物理量。
2、热电偶的测量原理是基于热电偶的热电效应，热电效应包括温差电势和---------------两部分。
3、热电偶的分度表是在参比温度为-------------的条件下得到的。
4、补偿导线通常在-----------------范围内其热电特性与热电偶本身几乎完全一样。
5、热电阻是基于金属导体的-------------------随温度的变化而变化的特性来进行温度测量的。
6、热电阻温度系数愈大，其------------------------变化也愈灵敏。
7、动圈式指示仪表是由测量线路和-------------------两部分组成。
8、动圈式仪表是一种---------------显示仪表。
9、铂热电阻的测温范围一般为-----------------------------------。
10、数字显示仪表的分辨率是指数字仪表------------------------改变一个字时的输入量值。
11、常用测压方法有三种，即-------------------------、弹性变形法和电测压方法。
12、一般在被测压力较稳定的情况下，正常操作压力值应该为量值的--------------------。
13、节流式流量计的测量原理是利用流体流经节流装置时所产生的---------------实现流量测量的。
14、节流装置属于----------------------------、变压差的一种测量方法。
15、转子流量计属于恒压差，----------------------------的一种测量方法。
16、涡街流量计是根据-----------------------的原理而进行测量的一种流量仪表。
17、对象特性是指对象在输入作用下，其输出变量------------------------------的特性。
《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。
(带答案版)化工仪表和自动化习题
化工仪表及自动化习题（2014）一.填空题。
1.自动控制系统是由被控对象、测量变送装置、控制器（中心环节）和执行器组成。
2.自动控制在阶越干扰作用下的过渡过程有：①非周期衰减过程；②衰减振荡过程；③等幅振动过程；④发散振荡过程几种基本形式。
3.描述对象特性的参数有：放大系数K、时间常数T、滞后时间τ。
4.自动控制系统与自动检测、自动操纵等系统相比较最本质的区别为自动控制系统有负反馈。
5.控制阀的理想流量特性主要有直线流量特性、抛物线流量特性、对数流量特性、快开特性等几种。
6.研究对象的特性就是用数学的方法来描述出对象输入量与输出量之间的关系，这种对象特性的数学模型主要有参量模型和非参量模型两大类。
7.标准信号是指物理量的形式和数值范围都符合国际标准的信号。
例如，直流电流4~20mA、空气压力 0.02~0.1MPa都是当前通用的标准信号。
8.弹性式压力计是将被测压力转换成弹性元件变形的位移进行测量的。
例如弹簧管压力计、波纹管压力计和膜式压力计。
9.热电阻温度计主要是测量 500℃以下的中、低温，目前应用最广泛的热电阻是铂电阻和铜电阻。
10.节流件应用最广泛的是孔板，其次是喷嘴、文丘里管等。
11.化工自动化是一门综合性的技术学科，它应用自动控制学科、仪器仪表学科及计算机学科的理论和技术服务于化学工程学科。
12.为了实现化工生产过程自动化，一般要包括自动检测、自动保护、自动控制和自动操纵等方面的内容。
13.差压式流量计是基于流体流动的节流原理，采用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的，差压式流量计也称为节流式流量计。
14.气动差压变送器中，当液位高度H为0时，变送器输出信号为 0.02MPa 的气压信号，当液位高度H为最高时，变送器输出信号为 0.1MPa 。
15.电气式压力计的种类有霍尔片式压力传感器、应变片式压力传感器、压阻式压力传感器、力矩平衡式压力变送器、电容式压力变送器，霍尔片式弹簧管压力表的核心是：霍尔元件，它是利用霍尔元件将由压力所引起的弹性元件的位移转换成霍尔电势，从而实现压力的间接测量。
化工仪表及自动化试题
1.按误差数值表示的方法，误差可以分为（A、B、C）A.绝对误差B.相对误差C.引用误差D.系统误差2.用一只标准压力表来标定A、B两块压力表，标准压力表的读数为1MPa，A、B两块压力表的读数为1.01MPa、0.98MPa，求这两块就地压力表的修正值分别为（A、D ）A.－0.1B.0.1C.－0.2D.0.23.1.5级仪表的精度可写为（A、C、D ）A.1.5级B.＋1.5级C.1.5D. 1.54.仪表的精度级别是指仪表的（E ）A.误差B.基本误差C.最大误差D.允许误差E.基本误差和最大允许值5.评定仪表品质的几个主要质量指标（A、B、C、D）A.精度B.非线性误差C.变差D.灵敏度和灵敏限E.动态误差6.我们无法控制的误差是（C）A.疏忽误差B.缓变误差C.随机误差D.系统误差7.伴热蒸气压一般不超过（ B ）MPa。
A.0.5 MPaB.1.0 MPaC.1.5 MPaD.2.0MPa8.抗干扰有许多方式，其中双绞线是（B ）方式。
A.物理隔离B.减小磁干扰C.屏蔽D.消磁9.差压测量管路冲洗时，应先打开（C ）。
A. 二次阀门B.排污阀门C.平衡阀门D.一次阀门10.测量范围在1000℃左右时，最适宜选用的温度计是（ B ）。
A.光学高温计B.铂铑10－铂热电偶C.镍铬－镍硅热电偶D.铂锗30－铂热电偶11.在蒸气流量阶跃增大扰动下，汽包水位（ A ）。
A.出现“虚假水位”B.立即上升C.立即下降D.不变12.精确度为1/20的游标卡尺，其主尺与副尺每格刻度相差（ C ）。
A.0.5mmB.0.1mmC.0.05mmD.0.01mm13.热电偶测量时，当导线断路时，温度指示在（ B ）A.0℃B.机械零点C.最大值D.原测量值不变14.热电偶输出电压与（ C ）有关。
A．热电偶两端温度B.热电偶热端温度C.热电偶两端温度和电极材料D.热电偶两端温度、电极材料及长度15.热电偶测温原理基于( C )。
化工仪表及自动化题库
一、填空题1．按误差数值表示的方法，误差可分为绝对误差、相对误差、引用误差。
2.温标的三要素是指基准温度点、基准仪器、和插补公式。
3.单管压力计与U形管压力计相比，其读数误差可减小一半，其原因是它只进行一次读数。
4.当测量稳定压力时，最高压力不应超过量程上限的 3/4 ；当测量脉动压力时，最高压力不应超过量程上限的 2/3 ；当测量高压压力时，最高压力不应超过量程上限的 3/5 。
5、铂电阻温度计，其分度号为P t100，是指在温度为 0℃时，其电阻值为 100Ω。
模数转换器的主要任务是将连续变化的模拟量变化为断续的数字量。
6、在多位控制中，用的比较多的只是三位控制。
7.双位控制的动作规律是当测量值大于给定值时，控制器的输出为最大，而当测量值小于给定值时，则控制器的输出为最小。
8.静压式液位计是根据流体的静压平衡原理工作的，它可分为压力式和差压式两大类。
9、气动薄膜控制阀的安装与维护中，控制阀前后一般要各安装一只切断阀，以便维修时拆下控制阀。
10.控制阀的结构形式主要根据工艺条件来选择，例如强腐蚀介质可采用隔膜阀，高温介质可选用带翅型散热片的结构形式。
11、在控制系统的分析中，必须从信号流的角度出发，千万不要与物料流、能量流混淆。
12、节流装置前流体压力较高，称为正压，常用 + 标志，节流装置后流体压力较低，称为负压，常用—标志。
13.当充满管道的流体流经节流装置时，流束将在缩口处发生足部收缩，从而使流速增加，而静压力降低。
14、双位控制的动作规律是当测量值大于给定值时，控制器的输出为最大，而当测量值小于给定值时，则控制器的输出为最小。
15.绝对零度是—273.16 ºC；水的三相点是 273.16 K或 0.01 ºC；水的冰点是 273.15 K或 0 ºC；水的沸点是 373.15 K或 100 ºC。
16.热导式气体分析仪测某气体浓度时，应满足的条件是：背景气体的导热系数要基本相同和待测气体的导热系数和背景气体的导热系数有较大的差别。
(带答案版)化工仪表及自动化习题
化工仪表及自动化习题（2014）一.填空题.1.自动控制系统是由被控对象、测量变送装置、控制器(中心环节）和执行器组成.2。
自动控制在阶越干扰作用下的过渡过程有:①非周期衰减过程；②衰减振荡过程;③等幅振动过程；④发散振荡过程几种基本形式.3.描述对象特性的参数有：放大系数K、时间常数T、滞后时间τ。
4。
自动控制系统与自动检测、自动操纵等系统相比较最本质的区别为自动控制系统有负反馈。
5.控制阀的理想流量特性主要有直线流量特性、抛物线流量特性、对数流量特性、快开特性等几种。
6.研究对象的特性就是用数学的方法来描述出对象输入量与输出量之间的关系,这种对象特性的数学模型主要有参量模型和非参量模型两大类。
7。
标准信号是指物理量的形式和数值范围都符合国际标准的信号。
例如,直流电流4～20mA、空气压力0.02～0。
1MPa都是当前通用的标准信号。
8.弹性式压力计是将被测压力转换成弹性元件变形的位移进行测量的。
例如弹簧管压力计、波纹管压力计和膜式压力计。
9。
热电阻温度计主要是测量500℃以下的中、低温，目前应用最广泛的热电阻是铂电阻和铜电阻。
10.节流件应用最广泛的是孔板，其次是喷嘴、文丘里管等.11。
化工自动化是一门综合性的技术学科,它应用自动控制学科、仪器仪表学科及计算机学科的理论和技术服务于化学工程学科。
12.为了实现化工生产过程自动化，一般要包括自动检测、自动保护、自动控制和自动操纵等方面的内容。
13。
差压式流量计是基于流体流动的节流原理，采用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的,差压式流量计也称为节流式流量计。
14.气动差压变送器中，当液位高度H为0时，变送器输出信号为0。
02MPa 的气压信号,当液位高度H为最高时，变送器输出信号为0.1MPa 。
15。
电气式压力计的种类有霍尔片式压力传感器、应变片式压力传感器、压阻式压力传感器、力矩平衡式压力变送器、电容式压力变送器，霍尔片式弹簧管压力表的核心是：霍尔元件,它是利用霍尔元件将由压力所引起的弹性元件的位移转换成霍尔电势,从而实现压力的间接测量。
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化工仪表及自动化一、填空题1. 方框与方框之间的连接线，只是代表方框之间的，并不代表方框之间的物料联系。
2. 自动控制系统是具有被控变量反馈的环系统。
1. 机理建模的优点是具有明确的，所得的模型具有很大的适应性，便于对进行调整。
2. 对象数学模型包括一阶对象，。
3. 描述对象特性的参数包括：。
4. 时间常数T的物理意义：当对象受到阶跃输入作用后，被控变量如果保持速度变化，达到新的所需要的时间。
5. 从加入输入作用后，经过时间，被控变量已经变化了全部变化范围的，这时可以近似地认为动态过程基本结束。
6. 滞后时间按照滞后性质分可以分为：和。
7. 某台测温仪表的测温范围为200—700℃，校验该表时得到的最大绝对误差为1.5℃，则该表的相对百分误差是，该仪表的精确度等级是。
（精确度等级有：0.05,0.1，0.2，0.4,0.5,1.0）8. 某台测温仪表的测量范围为0—1000℃，根据工艺要求温度只是指的误差不允许超过±6℃，则该仪表的允许误差为，应选择的仪表等级是。
（精确度等级有：0.05,0.1，0.2，0.4,0.5,1.0）9. 是表征线性刻度仪表的输出与输入量的实际校准曲线与理论直线的吻合程度。
10. 工业仪表按照仪表使用的能源分类可以分为：，，。
11. 表压等于绝对压力大气压力。
12. 真空度等于大气压力绝对压力。
13. 普通压力计的弹簧管多采用价格相对便宜的，但氨气用压力计弹簧管的材料却都要采用材料，这是因为氨气对的腐蚀性极强。
14. 氧气压力计与普通压力计在结构和材质上完全相同，只是氧用压力计要。
15. 测量稳压时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。
16. 测量脉动压力时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。
17. 测量高压压力时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。
18. 测量液体压力时，取压点应在管道的，测量气体压力时取压点应在管道的。
19. 标准节流装置主要包括：，和。
20. 标准孔板主要采用的取压方法有和。
化工仪表基础及自动化试题
化工仪表基础及自动化试题仪表基础考试题三、选择题1.下列情况中( )属于疏忽误差。
A.算错数造成的误差;B.记录错误造成的误差;C.安装错误造成的误差;D.看错刻度造成的误差2.仪表的精度级别是指仪表的( )。
A.误差;B.基本误差;C.最大误差;D.允许误差;E.基本误差和最大允许值3.仪表的精度与( )有关。
A.相对误差;B.绝对误差;C.测量范围; D基本误差4. 我们无法控制的误差是( )。
A.疏忽误差; D，缓变误差; C.随机误差; D系统误差5. 由仪表内部元件老化过程所引起的误差称为( )。
A.疏忽误差;B.缓变误差;C.随机误差;D.系统误差6.膜盒结构的差压变送器通常所测差压比工作压力小得多，由于操作或其他因素难免会使膜盒单向受压，为了使测量元件不因此而受到影响，所以在膜盒结构中都有( )。
A.限位装置;B.锁定装置;C.泄压装置;D.单向过载保护装置7.差压测量管路冲洗时，应先打开( )。
A.二次阀门;B.排污阀门;C.平衡阀门;D.一次阀门8.精确度为1/20的[wiki]游标卡尺[/wiki]，其主尺与副尺每格刻度相差( ).A.O.5mm;B.0.1mm;C.O.05mm;D.O.Olmm9.端子排并列安装时，其间隔不应小于( )mm。
A.50;B.100;C.150;D.120010.在蒸汽流量阶跃增大扰动下，汽包水位( ).A.出现虚假水位;B.立即上升; C立即下降; D.不变11.铜热电阻测温范围是( )。
A.O～500℃;B.-200~850℃;C.0~1000℃;D.-50~150℃12.KX延伸型热电偶补偿线正极为红色，负极为( )。
A.绿色;B.黑色;C.紫色;D.白色1.A、B、D2.E3.B、C4.C5.B6.A7.C8.C9.C 10.A 11.B 12.B13.冰和空气饱和水的平衡温度叫( ).A.[wiki]沸点[/wiki];B.凝固点;C.三相点;D.冰点14.下列热电偶中热电势最大，灵敏度最高的是( )型热电偶。
化工自动化及仪表练习题-精品
图6控制系统过渡过程
A.
B.
C.
D.
9.分程控制中，阀A和阀电一气转换器
D.变送器
E.比较器
10.热电阻是基于()原理工作的
A.压电效应
B.压阻效应
C.金属的热效应
D.热电效应
E.电磁感应定律
己知某夹套反应器温度控制系统如图2所示，反应大量放热,
化工自动化及仪表练习题
一单选题
1.下列体积流量检测方法中属于直接法的是（）
A.节流式流量计
B.椭圆齿轮流量计
C.电磁流量计
D,超声波流量计算
E.转子流量计
采用电动in型差压计进行液位测量系统如图3所示。则应方
对仪表进行o操作，使得仪表在液位从o变化到满量利
时，对应的电流输出从4〜20mA.
某液位测量系统示意图
系统相当于()
A.随动控制
B.定值控制
C.程序控制
D.均匀控制
E.预测控制
14.计算机控制系统中，要控制接触器来启、停电机，则该计算
机中应该配接()端口设备。
A.AI
B.A0
C.DI
D.DO
某显示仪表不带冷端温度补偿，用来配接热电偶测温，若我
电偶测量端温度升高L5?,室温（冷端温度）减小1.5?,
则仪表指示约（）
A、升高1.5?B、下降L5?C、不变D、升高3?
16.()是表示控制阀流通能力大小的参数
A.可调比
B.流量系数
C.相对流量
D.相对开度
E.最大流量
17.某压力测量仪表量程为0〜lOMPa,根据工艺要求，温度测量
误差不能超过0.11MPa,则应该选择仪表的精度等级为()
化工仪表及自动化试题
化工仪表及自动化一：填空题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、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。
4、仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是0.02~0.1MPa ；电动型标准信号范围是4~20mA 。
5、常用的标准节流件有孔板和喷嘴。
6、检测仪表的根本组成有测量、传动放大和显示三个局部。
7、按误差出现的规律，可将误差分为系统误差、偶然误差及疏忽误差。
8．常用的热电阻材料是铜、铂，分度号是_Cu50、Cu100_、Pt50、Pt100 _，线性好的是__铜_热电阻，它适于测量__低___温度。
9、自动控制系统按按设定值的不同形式可分为__定值控制系统__、_随动控制系统_____、__程序控制系统_等控制系统。
10、温度是表征物体及系统冷热程度的物理量。
11、常用的复杂控制系统有＿＿分程控制＿、串级控制＿和＿比值控制＿＿。
12、液位控制一般采用＿比例＿＿调节规律，温度控制一般采用＿比例积分微分调节规律。
二：判断题1．标准孔板是一块具有圆形开孔，并与管道同心，其直角入口边缘非常锐利的薄板。
〔√〕2．克服余差的方法是在比例控制的根底上加上微分控制作用。
〔 〕3．在自动调节系统中给定值是指生产中要求保持的工艺指标。
〔√〕4．差压变送器的量值为0-10Kpa，经迁移后的测量范围为5-15Kpa，那么迁移量为100%。
〔 〕5．用标准节流装置测量流量时，流体必经充满圆管的节流装置。
〔√〕6．一台地衡，其测量误差为+0.5%，在使用时，会多给用户产品。
〔 〕7．当比例带越小时，调节系统越容易稳定。
〔√〕8．用标准节流装置测量流量，当雷诺数较小时，流量系数а值的变化较小。
〔 〕9．涡街流量计的标定系数，当流体压力温度，密度及成分发生变化时，需重新标定。
化工仪表与自动化题库
《化工仪表与自动化》课程复习资料课程测试试题一一、 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Ⅱ型标准信号范围是4~20mA ；电Ⅲ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。
答：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。
如：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。
化工仪表及自动化期末总复习题库 - 答案
一是非题（）1、压力计及温度传感器的安装均可选在管道拐弯处。
（）2、精确度高的仪表灵敏度一定高。
（）3、采用镍铬-镍硅热电偶测量温度，将仪表的机械零点调整至25℃，但实际上室温（冷端温度为10℃），这时仪表指示值偏高。
（）4、当仪表空气中断时，气开调节阀的开度为全开。
（）5、要就地测量一往复泵出口的压力，其平均工作压力为5Mpa，则可选用量程为0~10Mpa 的压力表。
（）6、用压力法测量一开口容器的液位，其液位的高低取决于取压点位置、介质密度和容器横截面。
（）7、在自动控制规律的调整中的比例度越大，控制作用越强，余差越大。
（）8、热电阻断路时，温度计输出显示温度值为量程的上限值。
（）9、在流量测量中，一般来说标准喷嘴造成的压力损失小于标准孔板造成的压力损失。
（）10、在比例控制系统中引入积分作用的优点是能够消除余差，但降低了系统的稳定性。
（）11、压力传感器计的安装可选在管道拐弯处。
（）12、当气源突然消失时，气关阀的开度为全关。
（）13、用差压流量计测量流量，流量与测量得的差压成正比。
（）14、在自动控制规律的调整中比例度越小，控制作用越强，余差越大。
（）15、灵敏度高的仪表精确度一定高。
（）16、一般来说直能单座阀比直能双座阀泄漏量要少。
（）17、补偿导线应与热电偶的电极材料配合使用，热电偶与补偿导线连接片温度不受限制。
（）18、在控制系统中引入微分作用的优点是能够消除余差，同时提高了系统的稳定性。
（）19、涡轮流量计其入口直管段的长度一般取管道内径的10倍以上。
（）20、热电阻温度变送器输入桥路的主要作用为冷端温度补偿。
二填空题1、Ⅲ型控制器接收变送器送过来来的标准测量信号 mA或 VDC。
2、由导压管接至差压计（或变送器）前，必须安装切断阀和平衡阀，构成三阀组。
在启用差压计时，应先开使、导通，再开最后再关闭。
3、一般来说自控系统在干扰作用下，它的过渡过程有、、、，以最稳定，一般可以通过调整 参数来实现。
化工仪表及自动化基础知识(1)
化工仪表及自动化基础知识(1)一、单项选择题（本大题共30小题，每小题1分，共30分)1、下述说法不正的是()。
A.调节阀的流量特性可以通过改变反馈凸轮的几何形状来改变。
B.阀门定位器适用于分程控制的场合。
C.当调节阀口径小于100mm时，不必安装阀门定位器。
2、CENTUMCS3000系统中，()是实时控制总线，用于连接系统中各站。
A.FCSB.VnetC.HIS3、I/A系统是()公司的DCS产品。
A.HoneywelB.OXBOROC.浙江中控4、Tristation1131是()公司的控制组态软件。
A.TRICONEXB.ICSC.GE5、热电偶温度计是基于()原理测量温度的。
A.光电效应B.热电效应C.热阻效应6、不能称为调节阀的辅助装置的是()。
A.阀门定位器和手轮B.减压装置C.反馈杆D.转换器7、CENTUMCS3000系统中，现场控制站FCS中()的功能是当FCU的供电单元故障时确保CPU的数据不丢失。
A.处理器卡B.总线接口卡C.电池单元8、一个实际电源的电压随着负载电流的增大而()。
A.不变B.增大C.降低9、石化生产存在许多不安全因素，其中高温、()设备较多是主要的不安全因素之一。
A.常压B.高压C.高效10、用于两位式调节的阀应选择()特性的调节阀。
A.快开B.等百分比C.线性11、HART协议的通信方式是一种()通信方式。
A.数字B.模拟C.模拟、数字混合12、三相鼠笼式异步电动机在结构上主要是由定子和转子组成的，转子是电动机的旋转部分，它的作用是()。
A.输出电压B.输出磁场C.输出机械转矩13、一般采用()控制规律;必要时引入适当的()作用。
A.PI，DB.P，DC.P，I14、安全火花型防爆仪表的防爆系统不仅在危险场所使用了()，而且在控制室仪表与危险场所仪表之间设置了安全栅。
A.本安仪表B.防爆仪表C.隔爆仪表15、一个平置的双金属片，如果上面膨胀系数大，下面膨胀系数小，温度升高时，如何变化()。
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。
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化工仪表及自动化一、填空题1. 方框与方框之间的连接线，只是代表方框之间的，并不代表方框之间的物料联系。
2. 自动控制系统是具有被控变量反馈的环系统。
1. 机理建模的优点是具有明确的，所得的模型具有很大的适应性，便于对进行调整。
2. 对象数学模型包括一阶对象，。
3. 描述对象特性的参数包括：。
4. 时间常数T的物理意义：当对象受到阶跃输入作用后，被控变量如果保持速度变化，达到新的所需要的时间。
5. 从加入输入作用后，经过时间，被控变量已经变化了全部变化范围的，这时可以近似地认为动态过程基本结束。
6. 滞后时间按照滞后性质分可以分为：和。
7. 某台测温仪表的测温范围为200—700℃，校验该表时得到的最大绝对误差为1.5℃，则该表的相对百分误差是，该仪表的精确度等级是。
（精确度等级有：0.05,0.1，0.2，0.4,0.5,1.0）8. 某台测温仪表的测量范围为0—1000℃，根据工艺要求温度只是指的误差不允许超过±6℃，则该仪表的允许误差为，应选择的仪表等级是。
（精确度等级有：0.05,0.1，0.2，0.4,0.5,1.0）9. 是表征线性刻度仪表的输出与输入量的实际校准曲线与理论直线的吻合程度。
10. 工业仪表按照仪表使用的能源分类可以分为：，，。
11. 表压等于绝对压力大气压力。
12. 真空度等于大气压力绝对压力。
13. 普通压力计的弹簧管多采用价格相对便宜的，但氨气用压力计弹簧管的材料却都要采用材料，这是因为氨气对的腐蚀性极强。
14. 氧气压力计与普通压力计在结构和材质上完全相同，只是氧用压力计要。
15. 测量稳压时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。
16. 测量脉动压力时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。
17. 测量高压压力时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。
18. 测量液体压力时，取压点应在管道的，测量气体压力时取压点应在管道的。
19. 标准节流装置主要包括：，和。
20. 标准孔板主要采用的取压方法有和。
21. 标准孔板的优点是结构简单，安装方便；缺点是。
22. 标准喷嘴和标准文丘里管缺点是结构复杂不易加工，优点是。
23. 对于差压液位变送器，迁移同时改变了测量范围的上下限，相当于测量范围的，它不改变的大小。
24. 电容式物位计的工作原理是与成正比。
该法是利用被测介质的介电常数与空气的介电常数不等的原理进行工作。
介电常数查越，仪表越灵敏。
25. 称重式液罐计是根据设计，它既能准确测量液位，又能反映出罐中的真实的储量（填：质量或者体积），其测量的质量与罐内液体的密度（填：有关或者无关）。
26. 常用的测量温度的仪表按照测温方式分可分为和。
27. 目前解释热电效应的理论是古典电子理论。
28. 如果组成热电偶回路的两种导体材料相同，则无论两接点温度如何，闭合回路的总热电势为。
29. 如果热电偶两接点相同，尽管两导体材料不同，闭合回路的总热电势为零。
30. 热电偶温度计中冷端补偿的方法有哪五种：，，，，和。
31. 在中、低温区，一般是使用来进行温度的测量较为适宜。
(填：热电偶温度计或者热电阻温度计)32. 工业上常用的铂电阻有两种，一种是R0＝10Ω，对应分度号为。
另一种是R0＝100Ω，对应分度号为。
33. 控制器的基本控制规律包括：（其中以双位控制比较常用）、（P）、（I）、（D）及它们的组合形式，如（PI）、（PD）和（PID）。
34. 在控制系统中，被控变量不可避免的产生持续的等幅振荡；控制系统可以消除震荡，但存在余差。
35. 控制系统可以消除余差，但当负荷变化剧烈时，反应动作缓慢；控制系统具有超前控制功能，但它的输出不能反映偏差的大小。
36. 气动执行器中的执行机构按照结构分可以分为：，，。
37. 直通双座控制阀的优点是，缺点是。
38. 控制阀的等百分比流量特性是指：。
39. 目前生产的模拟式控制器一般都同时具有比例，积分，微分三种作用。
只要将其中的微分时间T D置于，就成了比例积分控制器，如果同时将积分时间T I置于，变成了比例控制器。
二．计算题（满分10分）1. 某换热器的温度控制系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如下图所示。
试分别求出最大偏差、余差、衰减比、振荡周期和过渡时间（给定值为200℃）。
2.为了测定某重油预热炉的对象特性，在某瞬间（假定为t0=0）突然将燃料燃气量从2.5t/h增加到3.0t/h，重油出口温度记录仪得到的阶跃反应曲线如图1所示。
假定该对象为一阶对象，是写出描述改重油预热炉特性的微分方程是（分别以温度变化量与燃料量变化量为输出量与输入量），并写出燃料量变化量为0.5t/h是温度变化量的函数表达式。
已知：t=8min 时，T=145℃.3. 已知一个简单水槽，其截面积为0.5M2，水槽中的液体有正位移泵抽出，即流出量是恒定的。
如果在稳定的情况下，输入流量突然在原来的基础上增加了0.1M3，试画出水槽液位△h 的变化曲线。
4. 某化学反应器工艺规定操作温度为400±2ºC，考虑安全因素，调节过程中温度偏离给定值不得超过6ºC。
现设计运行的温度定值调节系统，在最大阶跃干扰下的过渡过程曲线如图所示。
问该过程的最大偏差、余差、衰减比、过渡时间（按被控变量进入新稳态值的±2%为准）和振荡周期。
5. 现用一只以水标定的转子流量计来测量苯的流量，已知转子材料为不锈钢，ρt＝7.9g/cm3，苯的密度为ρf＝0.83g/cm3。
试问流量计读数为3.6L/s时，苯的实际流量是多少？6. 某厂用转子流量计来测量温度为27℃，表压为0.16MPa的空气流量，问转子流量计读数为38Nm3/h时，空气的实际流量是多少？7. 用镍铬-铜镍热电偶测量某加热炉的温度。
测得的热电势E（t，t1）＝66982μV，而自由端的温度t1＝30℃，求被测的实际温度。
（已知：E(30，0)=1801μV，E(876.6, 0)=66982Μv, E(900, 0)=68783μV）六、问答题（满分30分）1.弹簧管压力计的测压原理是什么？试述弹簧管压力计的主要组成及测压过程。
测压原理：将被测压力转换成弹簧管自由端的位移来进行测量的。
主要组成：弹簧管、放大机构、指针、面板及压力接头。
测压过程：当被测压力通入弹簧管后，由于弹簧管在压力作用下产生变形，使其自由端产生位移，经放大后就可以由指针在面板上指示出相应的压力值。
2. 霍尔片式压力传感器是如何利用霍尔效应实现压力测量的？将霍尔元件与弹簧管配合，可组成霍尔片式弹簧管压力传感器。
当被测压力引入后，弹簧管自由端产生位移，因而改变了霍尔片在磁场中的位置，使所产生的霍尔电势与被测压力成比例，利用这一电势就可实现压力的测量。
3. 电容式压力传感器的工作原理是什么？有何特点？工作原理：将弹性元件的位移转换为电容量的变化。
将测压膜片作为电容器的可动极板，它与固定极板组成可变电容器。
当被测压力变化时，由于测压膜片的弹性变形产生位移改变了两块极板之间的距离，造成电容量发生变化。
特点：结构紧凑、灵敏度高、过载能力大、测量精度可达0.2级、可以测量压力和差压4. 什么是节流现象，并简述简述节流装置测量流量的基本原理。
节流现象：流体在有节流装置的管道中流动时，在节流装置前后的管壁处，流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。
基本原理：节流装置前后压差大小与流量有关，流量越大，节流装置前后压差越大，只要测出孔板前后两侧压差，即可表示流量大小。
5. 测量压力时由引压导管接至差压计或变送器前，必须安装切断阀1、2和平衡阀3，构成三阀组，如图所示。
简述启动和关闭差压计时切断阀1,2,3打开或关闭的顺序，并简述原因。
6. 简述转子流量计和差压流量计测量原理的不同之处。
转子流量计以压降不变，利用节流面积的变化来测量流量的大小，即转子流量计采用的是恒压降、变节流面积的流量测量方法。
而差压流量计是在节流面积不变的情况下，以差压变化来反映流量大小。
7. 试证明称重式液罐计量仪所测的罐内液体质量与液体的密度无关。
8. 试证明热电偶温度计中插入第三根导线时，只要保持接触点温度一致则对整个回路的电势没有影响。
9. 试写出几分控制规律的数学表达式。
为什么积分控制能消除余差？10. 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。
如：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。
11. 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。
但实际中热电偶冷端温度不等于零，且经常波动，这必然造成输出减少，所以要进行热电偶的冷端温度补偿。
②热电偶常用的冷端温度补偿方法有：冰浴法、公式计算法、仪表机械零点调整法、电桥补偿法和补偿热电偶③冰浴法：用冰槽使t0保持零度。
计算法：EAB（t，0）＝ EAB（t，t0）＋ EAB（t0，0）仪表零点调整法：将仪表的机械零点调到t0补偿电桥法：用电桥产生EAB（t0， 0）与EAB（t，t0）叠加，即可消除t0变化对测量的影响。
补偿热电偶：用与测量热电偶同型号的热电偶进行补偿，用于多支热电偶。
12. （10分）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。
（1）P输出，已知：比例度δ=50% （2）PI输出，已知：比例度δ=100%积分时间Ti=1分答：13. (20分)下图为加热炉装置，工艺要求利用燃料量来控制炉出口介质温度t(简单控制系统)；①指出构成控制系统时的被控变量、控制变量、干扰量是什么？②在下图中画出控制流程图；③选择执行器的气开、气关类型以及控制器的作用方向；④画出简单控制系统方框图；⑤简单说明该系统克服干扰的过程（可设温度t升高，分析调节动作过程）。
答：①构成控制系统时的被控变量是出口介质温度；操纵变量是燃料量，干扰量是：进料流量和温度、燃料的压力、炉膛温度和压力以及环境温度。
②控制流程图见下图。
③执行器应选择气开类型，控制器为反作用方向。
④简单控制系统方框图见下图。
⑤该系统克服干扰的过程：当干扰作用使温度t升高，测量大于给定，控制器输入偏差增大，其输出控制信号减少，气开阀关小，燃料量减少，塔顶温度下降，维持给定。
14. 画出气开式类型执行器的两种简单结构示意简图；控制系统在什么情况下选择气开类型执行器？举例说明。
如：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。
15. 工艺要求利用回流量来控制塔顶温度t(简单控制系统)，为保证塔正常操作，回流量不允许中断。