化工仪表及自动化总复习题目及答案
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.安装取源部件不宜在焊缝及其边缘上_____及_____.(开孔;焊接)19.压力取源部件的安装位置应选在介质流束_____的地方.(稳定)20.就地安装的显示仪表应安装在手动操作阀门时便于_____仪表示值的位置. (观察)21.双金属温度计是由____________金属片叠焊在一起而制成的.(两种不同的)22.直流电位差计由__________回路_____________回路和__________回路组成.(工作电流;校准工作电流;测量)23.吹气式液位计是基于_____原理测量液位的.(静压)24.测量的手段及方式可分为_____测量、_____测量、_____测量.(直接;间接;组合)25.运算单元有_______、_______和_______.(加减器;乘除器;开方器)26.安装孔板时,孔板的中心和管道中心_____.(重合)27.兆欧表由____________和______________组成.(手摇发电机;磁电系比率计)28.交流电压表的示值是指交流电压的________值.(有效值)29.电桥平衡时,两相对臂上的电阻_____等于另外两相对臂上电阻的_____.(乘积;乘积)30.差压变送器的测量元件_____的作用是将______________转换________.(膜盒;被测差压信号;集中力)31.热电偶的热电势大小与二端的温度差_____,而与其热电极的长短和直径_____.(有关;无关)32.在气动仪表中常把各种形式的喷嘴挡板机构称为_____元件,也称为_____元件或_____环节.(控制;放大;转换)33.PID调节器的三个重要参数是________、__________和__________.(比例度;积分时间;微分时间)34.差压式流量计是利用流体经过__________产生压力差来实现流量测量的.(节流元件)35.温标是表示_____的标尺.(温度)36.测量低压力的变送器的安装高度,宜与取压点的高度_____.(一致)37.按流量计动作原理可分为_____式、_____式和_____式流量计.(速度;容积;重力)38.导压管线敷设的原则是:按被测介质为液体时,流量引线不允许有形成_____的地方,按被测介质为气体时,测量引线不允许有形成_____的地方.(气泡;水塞)39.在测量热电偶回路中,接入第三种材料时,只要第三种材料的两端_____相同,则不影响热电偶的热电势.(温度)40.交流放大器各级之间的藕合方式有________、________和__________.(阻容藕合;直接藕合;变压器藕合)41.气容在气动仪表中起_______和____________的作用.(缓冲;防止振荡)42.继电器动作特性的四个阶段是_____、_____、_____和_____.(动作;工作;释放;静止)43.节流元件在管道上安装时,如果将方向装反了,会造成________________.(差压计指示变小)44.最基本的门电路有_____、_____和_____三种.(与门;或门;非门)45.微型计算机由__________、________、______和______四部分组成.(微处理器;存贮器;总线;接口)46.静态特性是指系统处于_____状态时输出与输入的关系.(平衡)47.严寒地区用电或蒸汽对孔板导压管进行伴热时,要防止_____和热源_____.(过热;中断)48.电子计算机的工作基本上有两大部分组成,一部分叫程序系统,通常称作_____;另一部分是计算机系统,通常称作_____.(软件;硬件)49.在计算机语言中,有一种语言是在编写程序时使用的叫做_______________.(程序设计语言)50.形成自激振荡的条件是必须相位上的________和_____平衡.(正反馈;幅值)51.电子电位差计以_____法作为测量的基本原理.(补偿)52.工业上连续测定氧的磁氧分析仪有________氧分析器和___________分析器两种.(热磁式;磁力机械式)53.工业用可燃气体报警器是用于检测到大气中的____________,当被测气体浓度达到设定值的上限时发出_____信号,从而使人们采取相应的措施,以防止_____和________事故的发生.(可燃性气;报警;火灾;爆炸性)54.漩涡流量计是一种_____________流量计,是应用__________原理制成的.(流体振荡型;卡门涡街)55.制造厂给出的涡轮流量计变送器的仪表常数是用_____进行标定的,取允许测量范围内流量系数的_____值.(水;平均)56.椭圆齿轮流量计的校验方法有_______、_______、_______.(容积法;比较法;重量法)57.由于某种原因,仪表任一输入端与地之间产生交流干扰信号称为_____干扰,又叫_____干扰.(纵向;对地)58.本质安全型仪表系统的接地,宜采用_____的接地极或接至______接地极上.(独立;信号)59.运算放大器是一种具有深度负反馈的________直流放大器,它能实现信号的______和__________.(高增益;组合;数学运算)60.模数转换器的主要任务是将连续变化的________变换成断续的________.(模拟量;数字量)61.在测量有压容器的液位时,液位变送器一般都采用零点的_____迁移.(负向)62.采用零点迁移可以提高测量的_____和_____这在实际工作中有很大的意义.(精度;灵敏度)63.电磁流量计只能用来测量__________的流量,其导电率要求不小于_____的导电率.(导电液体;水)64.直通双座调节阀的泄漏量比同口径直通单座阀的泄漏量_____.(大)65.比例调节器的输出与输入变化是_____的,而且在时间上没有任何_____,因此,时间对比例调节器的调节规律__________.(同步;延迟;没有影响)66.单纯的微分调节器的输出只能反映偏差信号的____________,不能反映偏差的______.(变化速度;大小)67.对低沸点易汽化的液体流量测量孔板导压管进行伴热时,尤其要防止_____而造成液体导压管中汽化,产生_________.(过热;假差压)68.靶式流量计垂直安装时,流体的流动方向应该是__________.(由下向上)69.自动控制系统按定值形式的不同可分为_____控制系统, _____控制系统以及_____控制系统.(定值;程序;随动)70.分程调节系统是由_____调节器的输出信号控制_________调节阀的调节系统.(一台;两台以上)71.工业用的可燃性气体报警器按其结构可分为_____型和_____型两种.(扩散;吸引)72.按着阀芯结构的特性,调节阀可分为_____、______、________和_______四类.(快开;直线性;抛物线性;对数性)73.调节阀口径的选择是按已知条件和数据计算出需要的流通能力_____,再根据制造厂提供的流通能力的________选取适合使用要求的口径.(C值;额定值)名词解释1.电流强度:在电场的作用下单位时间内通过某一导体的截面的电量.2.电阻:导体对于它所通过的电流呈现一定的阻力,这种阻力称为电阻.3.电容:电容器储存电荷的能力称为电容.4.敏感元件:直接影响被测变量,并将它转换成适于测量形式的元件或器件.5.变送器:输出为标准信号的传感器.6.显示仪表:指示、记录被测量值大小的仪表.7.调节阀:由控制信号调整流体通路的口径,以改变流量的执行器.8.绝对误差:测量值与真实值之差.9.精度:反映误差大小的术语,精度越高,误差越小.10.灵敏度:仪表在稳定状态下输出的变化量与最小输入的变化量之比值.11.压力:垂直作用在单位面积上的力.有时也称压强.12.流量:在单位时间内,流体流过管道中某截面的数量.13.料位:固体、粉状或颗粒物在容器中堆积的高度.14.校验:检查和试验仪表或部件是否符合规定技术性能的过程.15.信号:一种载有信息的物理变量.16.量值:由数值和单位所表示的量的大小.17.测量上限:仪表能按规定精度进行测量的被测变量的最高值.18.电动势:在外力作用下，单位正电荷从电源的一端移到另一端所做的功，称为该电源的电动势.19.电压:单位电荷在电场力的作用下，从电场的一点移到另一点时电场力所做的功，定义为这两点间的电压.20.摄氏温标:在标准大气压下的纯水的冰点为零摄氏度，沸点为一百摄氏度.将水银温度计此两点间的长度分为100等分，每等分代表1摄氏度.21.表压:绝对压力与大气压力的差值称为表压.22.真空度:当绝对压力低于大气压力时，大气压力减去绝对压力所得之差称为真空度.23.变差:在外界条件不变的条件下，仪表对某一参数进行正反行程测量时，仪表的示值之差叫变差.24.报警器:用声、光或两者同时显示不正常状态，以引起人们注意的仪表.25.调节器:根据被测参数的测量值与给定值的偏差，以一定的规律运算以后，向执行器发出调节信号，使被调参数稳定在给定值上的仪表设备.26.数字调节器:以微处理机为核心器件的新型调节器.27.工艺流程图:描述从原料投入到生产出产品的全过程示意图.28.回路联校:从现场一次表送入模拟信号观察控制室二次表的显示、报警以及从调节器输出信号到调节阀的全过程是否符合要求的试验过程.29.反馈:把对象的输出量送到输入端并与输入量进行比较的过程称为反馈.30.调节阀的流通能力:当调节阀全部打开，阀门前后压力差为0.1MPa，流体重度为1t/m3时，每小时所通过流体的立方米数.31.安全火花:火花的能量不足以引燃周围可燃性介质的火花.32.弹性特性:弹性元件的线位移或角位移变形和作用力之间的关系.33.复现性:在同一条件下，对同一被测量进行多次测量时，其示值不一致的程度.34.稳定性:仪表示值不随时间和使用条件变化的性能.35.连锁系统:当生产过程出现某些危险或非正常情况时，由检测仪表自动发出指令信号，使其各个保护环节产生一系列的响应动作，从而避免发生事故的自动保护系统.36.热电效应:把两种不同的导体或半导体连接成闭合回路，如果将两个节点分别置于温度不同的热源中，则在该回路中产生热电动势，这种现象叫热电效应.37.稳定:在规定的时间内，量值、速率、周期、振幅等特性的变化都可以忽略不计的状态.38.动态特性:输入输出随时间变动的关系称为动态特性.39.灵敏度限:仪表能响应的输入信号的最小变量.40.串级调节:由一个调节器的输出值作为另一个调节器给定值的组合调节方式.41.比例带:衡量比例调节作用的范围和强弱的数,其值等于比例放大倍数的倒数.42.积分作用:输出变量的变化率与输入变量对应的值成比例的连续作用.43.微分作用:输出变量之值与输入变量的变化率成比例的连续作用.44.漂移:在一段时间内，不是由外界影响而产生的仪表输出与输入关系非所期望的逐渐变化.45.程序:机器解题的工作顺序.46.指令:迫使机器执行给定运算和操作的控制信号.47.负向迁移:如果测量的起始点由零变为某负值时称为负向迁移.48.自动跟踪:当系统处在外部手动操作时,调节器的自动输出始终能自动地与执行机构的输入保持同步.49.两位作用:输出变量为两个值得位式作用.50.系统:为实现规定功能以达到某一目的而构成的一组相互关联的单元.51.调节阀的可调比:调节阀所能控制的最大流量与最小流量之比.52.输入阻抗:仪表输入之间的阻抗.53.负载阻抗:与仪表输出端连接的所有装置及连接导线的阻抗的总合.54.调制器:把直流信号转换为交流信号的器件.55.扰动:过程中出现的非所期望的，难以预料的对被控变量产生不利影响的变化.56.滞后:在调节对象中，被调参数的变化落后于干扰的变化，即输出量的变化落后于输入量的变化称为对象的滞后.57.死区:输入变量的变化不致引起输出变量有任何可察觉的变化的有限区间.58.标准节流装置:有关计算数据都经系统试验而有统一的图表，按统一标准规定进行设计制作的，不必经过个别标定就可使用的节流装置.59调节阀的流量特性:流体流过阀门的相对流量与阀门的相对开度之间的关系.60.集中分散型综合型控制系统:以微处理机为核心器件，实行分散控制和集中显示操作管理的综合控制装置.。
2024年化工自动化控制仪表理论考试试题及答案
2024年化工自动化控制仪表理论考试试题及答案1、【单选题】()决定了电磁阀的密封结构。
(B)A、工作压力B、介质性质C、工作温度2、【单选题】CENTUMCS3000系统中的回路调整画面中，HH是()。
(8)A、给定值B、高高报警设定值C、输出值3、【单选题】ECS700系统是()公司的DCS产品。
(B)A、H oneywelB、浙江中控C、F0XB0R04、【单选题】“？/h;L/h”这些符号都是表示流量的单位,它们表示的是()流量的单位。
(B)A、质量B、体积C、速度5、【单选题】一般情况下,控制器参数整定不合理会产生周期性的激烈振荡。
其中()引起振荡周期最短。
（八）A、积分时间过小B、比例度过小C、微分时间过大6、【单选题】下列叙述中，正确的是()。
（八）A、阀杆行程与阀门定位器的输入信号大小成正比B、阀门定位器的输出信号大小与输入信号的大小成正比C、阀杆行程与阀门定位器的输出信号大小成正比7、【单选题】下列热电偶中热电势最大,灵敏度最高的是。
型热电偶。
(C)A、KB、SC、E8、【单选题】下面关于分程控制回路的描述中错误的是()。
(D)A、一台控制器的输出可以同时控制两台甚至两台以上的控制阀B、控制器的输出信号被分割成若干个信号范围段C、输出信号的分段一般是由控制阀来实现的D、由每一段信号去控制一台控制阀9、【单选题】下面是关于绝对压力的表达式,其中正确的表达式是()。
(C)A、P绝=P表-P大B、P绝二P大+P负。
C、P绝=P大-P负10、【单选题】串级控制系统中，副控制器的作用方式与以下哪个无关()。
（八）A、主对象特性B、副对象特性C、执行器的气开、气关形式11、【单选题】串级控制系统能克服调节对象的纯滞后,在串级控制系统中,有纯滞后的对象应放在()。
（八）A、主回路B、副回路C、主、副回路12、【单选题】为减小压力损失,节省能源,较合适的S值应为Oo(B)A、S>0.6B、S=O.1C、S=O.3-0.613、【单选题】关小与调节阀串联的切断阀,会使可调比和流量特性变()。
化工仪表及自动化复习题
《化工仪表及自动化》复习题一、单项选择题（每小题2分，共20分）1.我们无法控制的误差是（）A.疏忽误差B.缓变误差C.随机误差D.系统误差2.伴热蒸气压一般不超过（）MPa。
A.0.5 MPaB.1.0 MPaC.1.5 MPaD.2.0MPa3.抗干扰有许多方式，其中双绞线是（）方式。
A.物理隔离B.减小磁干扰C.屏蔽D.消磁4.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5.测量范围在1000℃左右时，最适宜选用的温度计是（）。
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6.在蒸气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7.精确度为1/20的游标卡尺，其主尺与副尺每格刻度相差（）。
A.0.5mmB.0.1mmC.0.05mmD.0.01mm8.热电偶测量时，当导线断路时，温度指示在（）A.0℃B.机械零点C.最大值D.原测量值不变9.热电偶输出电压与（）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10.热电偶测温原理基于( )。
A.热阻效应B.热磁效应C.热电效应D.热压效应二、多选题（每小题4分，共20分）1.按误差数值表示的方法，误差可以分为（）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.－0.1B.0.1C.－0.2D.0.23.1.5级仪表的精度可写为（）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（）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.精度B.非线性误差C.变差D.灵敏度和灵敏限E.动态误差三、简答题（每小题8分，共40分）1、热电偶测温时，使用补偿导线的目的是什么？2、热电偶温度计为什么可以用来测量温度？它由那几个部分组成？各部分有什么作用？3、叙述双金属温度计的原理，如何使用双金属温度计自动控制电冰箱的温度？4、测压仪表有哪几类，各基于什么原理？5、作为感测压力的弹性元件有哪几种，各有什么特点？四、综合题（共20分）下图为电子电位差计结构原理图，请补充完整连接线（包括电源和电流及输入信号的方向），并回答：电子电位差计是根据什么原理工作的？在温度检测中与何种检测元件配套使用？指出调整零点、量程的电阻。
期末复习题答案——化工仪表及自动化
《化工仪表及自动化》期末复习题标准答案一．填空1．表压，大气压力与绝对压力之差2．无迁移，负迁移，正迁移3．节流装置，差压计，显示仪表4．热电偶，热电阻5．衰减比，余差，过渡时间6．放大系数，时间常数，滞后时间7．积分作用，微分作用8．单纯的前馈控制，前馈-反馈控制9．最大偏差、衰减比、余差、过渡时间10．弱，强11．传递滞后，容量滞后12．测量范围上限值，测量范围下限值13．气动仪表，电动仪表14．积分，微分15．弹性式压力计、液柱式压力计、活塞式压力计、电气式压力计16．泵，风机或压缩机17．20~100KPa，4~20mA DC18．自动检测系统，自动信号和联锁保护系统，自动控制系统19．开关型选择性控制系统，连续型选择性控制系统，积分饱和20．换热器、加热炉、锅炉、再沸器、冷凝器、加热器中任选三种21．简单均匀控制、串级均匀控制22．电磁感应，漩涡流量计（涡街流量计），平方根23．大，小24．表压、负压25．30℃，5℃，5: 126．66982μV27．塔顶冷回流流量，塔底再沸器加热蒸汽流量28．临界比例度法，衰减曲线法29．5.2mA，5.7mA30．双闭环比值控制系统31．控制泵的转速，控制泵的出口旁路阀门开度32．小于，可变极限流量法二．简答1．答：QDZ型气动单元组合仪表的信号范围为20~100KPa气压信号；（2分）DDZ-II电动单元组合仪表的信号范围为0~10mA DC电流信号；（2分）DDZ-III电动单元组合仪表的信号范围为4~20mA DC电流信号。
（2分）2．答：容积式流量计：椭圆齿轮流量计；（2分）速度式流量计：差压式流量计；转子流量计；涡轮流量计；电磁流量计；漩涡流量计；（任取三种，每种2分）质量流量计：科氏力流量计（或微动流量计）；（2分）3．答：化工自动化的主要内容有(1) 自动检测系统；（2分）(2) 自动信号和联锁保护系统；（2分）(3) 自动操纵及自动开停车系统；（2分）(4) 自动控制系统。
化工仪表及自动化答案精选全文
可编辑修改精选全文完整版化工仪表及自动化答案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。
11.图1-18所示试画方框图，并指出该系统的被控对象、被控变量、操纵变量及可能影响被被控对象：反应器被控变量：反应温度操纵变量：冷却水流量：干扰变量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。
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。
期末复习题——《化工仪表及自动化》
P0
0
H +
-
图 4 法兰式差压变送器测量液位
6． 现用一支镍铬—镍硅热电偶来测量某换热器内的温度， 其冷端温度为 30℃， 显示仪表为动圈仪表， 此仪表的机械零位为 0℃， 这时指示值为 400℃，若认为换热器内的温度为 430℃，对不对？为什么？正确值为多少？ 已知条件： （1） E ( 400,0) （2） E (30,0)
14．简述放大系数、时间常数的定义。
三．计算 1．某台测温仪表的测量范围是 200～700℃，校验该表时得到的最大绝对误差为+4℃，试确定该仪表的精度等级。 （5 分） 2．用差压变送器来测量液位时，在变送器正、负压室与取压点之间装有隔离罐，测量方式如图 2 所示，若被测介质密度为ρ1， 2
隔离液密度为ρ2，问有无迁移？何种迁移？迁移量多少？
28.943mV
1.801mV 30.744mV
（3） E ( 422,0)
4
h1
h2
5
7． （15 分）如果有一台压力表，其测量范围为 0~10MPa，经校验得到下列数据 标准表读数/ MPa 被校表正行程读数/ MPa 被校表反行程读数/ MPa 0 0 0 2 1.98 2.02 4 3.96 4.03 6 5.94 6.06 8 7.97 8.03 10 9.99 10.01
(1) 求出该测温仪表的最大绝对误差值；(2) 确定该测温仪表的精度等级；(3) 如果工艺上允许的最大绝对误差为±8℃，问该测 温仪表是否符合要求？（我国规定的仪表等级有 0.1, 0.2, 0.4, 0.5, 1.0, 1.5, 2.5 等） （10 分）
《化工仪表及自动化》标准答案
一．填空 1．表压，大气压力与绝对压力之差 2．无迁移，负迁移，正迁移 3．节流装置，差压计，显示仪表 4．热电偶，热电阻 5．衰减比，余差，过渡时间 6．放大系数，时间常数，滞后时间 7．积分作用，微分作用 8．单纯的前馈控制，前馈-反馈控制 9．最大偏差、衰减比、余差、过渡时间 11．传递滞后，容量滞后 12．测量范围上限值，测量范围下限值 13．气动仪表，电动仪表 14．积分，微分 15．弹性式压力计、液柱式压力计、活塞式压力计、电气式压力计 16．泵，风机或压缩机 18．自动检测系统，自动信号和联锁保护系统，自动控制系统 8
化工仪表与自动化复习题及答案
化⼯仪表与⾃动化复习题及答案《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__越好____;⼲扰通道的纯滞后对调节质量_⽆影响_。
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_开⽅器___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。
化工仪表与自动化期末复习试卷
化工仪表与自动化期末复习试卷一、选择题（共10题，每题2分，共20分）1.在化工自动化控制系统中，常用的被控制变量是（）。
A. 压力 B. 温度 C. 流量 D. 所有答案都对2.仪表量程为0-100 kPa，输出信号为4-20 mA，那么该仪表的量程比为（）。
A. 25% B. 50% C. 75% D. 100%3.输入信号为0-10 V，需要经过放大器放大到 0-20 mA，那么放大器的倍数是（）。
A. 100 B. 50 C. 10 D. 24.温度传感器的测量原理通常有（）。
A.热电阻 B. 热电偶 C. 热敏电阻 D. 所有答案都对5.在 PID 控制器中，P 是指（）。
A. 比例增益 B. 积分时间 C. 微分时间 D. 所有答案都对6.正比例控制在控制系统中的作用是（）。
A. 补偿控制误差B. 抑制系统振荡C. 提高系统动态响应 D. 提高系统稳定性7.以下哪个不是常见的控制器类型？ A. P 控制器 B. PI 控制器 C. PD 控制器 D. PA 控制器8.HART 是指（）。
A. High Accuracy and Reliability Transmitter B. Highway Addressable Remote Transducer C. Highway Addressable Remote Transmitter D. High-speed Asynchronous Receiver Transmitter9.在自动控制系统中，负反馈的作用是（）。
A. 提高系统稳定性 B. 减小系统的灵敏度 C. 降低系统的动态响应 D. 所有答案都对10.下列哪个不是自动控制系统的特点？ A.自动调节 B. 自动保护 C. 自动监控 D. 手动操作二、填空题（共5题，每题3分，共15分）11.R S-485是一种（）通信接口。
答案：串行12.模拟量的典型测量单位是（）。
化工自动化控制仪表作业全套复习题
化工自动化控制仪表作业全套复习题1、（判断题）测量氧气时，压力表严禁沾有油脂，以免着火，甚至爆炸。
（）A.正确B.错误您的答案：A√正确2、（判断题）膜片式弹性元件是由金属或非金属材料做成的具有弹性的一张膜片。
（）A.正确B.错误您的答案：A、√正确3、（判断题）用压力表测量液位时，仪表安装的高度应与液位零位的高度相同。
（）A.正确B.错误您的答案：A、√正确4、（判断题）在被测压力波动较大情况下，正常操作压力值应不超过压力表满量程的2/3；最高不得超过满量程的3/4。
（）A.正确B.错误您的答案：A×错误5、（判断题）压力检测仪表的选用内容主要包括：仪表类型的选择、仪表量程范围的选择和仪表附加装置的选择。
（）A.正确B.错误您的答案：B正确6、（判断题）手持通信器可以对组态、通讯、变送器或过程中出现的问题进行处理。
（）A.正确B.错误您的答案：B正确7、（判断题）椭圆齿轮流量计的特点是，测量精确度高，与流体的粘度及流动状态无关，可做标准表或精密测量表使用。
（）A.正确B.错误您的答案：A、√正确8、（判断题）电容式压力变送器是由电容器和转换放大电路两部分组成。
（）A.正确B.错误您的答案：B正确9、（判断题）工业废水一般是送到污水处理厂处理。
（）A.正确B.错误您的答案：A、√正确的常开接点或常闭接点则不受限制。
（）A.正确B.错误您的答案：A√正确11、（判断题）容错技术是发现并纠正错误。
同时使系统继续正确运行的技术。
（）A.正确B.错误您的答案：A、√正确12、（判断题）FSC系统用户程序下装时，FORCE-ENANLE开关必须置于ON状态。
（）A.正确B.错误您的答案：B×错误13、（判断题）用户可以在STEP7中编写程序和对硬件进行组态，并通过编程器将用户程序和硬件组态信息下载到CPU，但不可以从CPU上载到编程器。
（）A.正确B.错误您的答案：B√正确14、（判断题）调节阀同孔板一样是一个局部阻力元件，阀芯的移动改变着节流面积。
《化工仪表及自动化》云南民族大学期末复习试题及答案
，即绝对压力和大气压力之差；当被测压力低
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 200℃， 该控制系统的最大偏差为 为 。 ，余差为 ，衰减比
图1 26．用镍铬-铜镍热电偶测温，设备的温度为 900℃（对应的分度表热电势为 68783μV） ，自由端的温 度为 30℃（对应的分度表热电势为 1801μV） ，测得的热电势应为 。
ρ1 h2 ρ2 H
ρ2
h1
图2 3．试定性画出在阶跃输入信号时的比例(P)控制器和比例积分(PI)控制器的响应曲线，要求在响 应曲线上标明比例放大系数 Kp 和积分时间 Ti。 （15 分） 4．某发酵过程工艺规定操作温度为（40±2）℃。考虑到发酵效果，控制过程中温度偏离给定
值最大不能超过 6℃。现设计一定值控制系统，在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线如图 3 所示。试 确定该系统的最大偏差、衰减比、余差、过渡时间和振荡周期等过渡过程指标，并回答该系统是否 能够满足工艺要求？（10 分）
30．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 采用 。 以
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、 及 ；
32．离心式压缩机产生喘振现象的主要原因是压缩机的吸气量 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
（大于、小于 。
ρ h2 H
3
h1
图5 10．某合成氨厂合成塔的压力变化范围为 11~14MPa，较为平稳，要求测量误差不得大于 0.4MPa。 工艺上要求就地指示，并能高低限报警。试选用一台压力表，指出其类型、量程和精度。可供选用 的压力表量程规格为 0～10、0～16、0～25M、0~40、0~60MPa，精度等级为 1.0, 1.5, 2.5。 （9 分）
化工仪表及自动化复习练习题(含答案)2023年修改整理
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。
晶体二极管的要紧特性是_____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。
电阻箱能够看作是一个具有__________的标准电阻。
（可变电阻值）10。
测量一个电路的电流,电流表必须和那个电路_____，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。
化工仪表及自动化总复习及答案(吉珠专用)
化工仪表及自动化总复习第一章自动控制系统基本概念一、基本要求1. 掌握自动控制系统的组成，了解各组成部分的作用以及相互影响和联系；2. 掌握自动控制系统中常用术语，了解方块图的意义及画法；3. 掌握管道及控制流程图上常用符号的意义；4. 了解控制系统的分类形式，掌握系统的动态特性和静态特性的意义；5. 掌握闭环控制系统在阶跃干扰作用下，过渡过程的形式和过渡过程的品质指标。
二、常用概念1. 化工自动化的主要内容:自动检测，自动保护，自动操纵，自动控制系统2. 自动控制系统的基本组成: 被控对象和自动化装置（测量元件与变送器、控制器、执行器）。
3. 被控对象：对其工艺参数进行控制的机器或设备4. 被控变量：生产过程需保持恒定的变量5. 操纵变量：具体实现控制作用的变量6. 干扰作用：在生产过程中引起被控变量偏离给定值的外来因素7. 设定值：被控变量的期望值，可固定也可以按程序变化8. 偏差：给定值与测量值之间的差值9. 闭环系统：系统的输出被反馈到输入端并与设定值进行比较的系统10.开环系统：系统的输出被反馈到输入端，执行器只根据输入信号进行控制的系统11. 控制系统的过渡过程:系统由一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程12. 反馈:把系统的输出直接或经过一些环节后送到输入端，并加入到输入信号中的方法13. 负反馈：反馈信号的作用方向与给定信号相反，即偏差信号为两者之差（e=x—z）14. 正反馈：反馈信号的作用方向与原来的信号相同，使信号增强（e=x+z）三、问答题1. 控制系统按被调参数的变化规律可分为哪几类？简述每种形式的基本含义。
答：定值控制系统：给定值为常数随动控制系统：给定值随机变化程序控制系统：给定值按一定时间程序变化2.在阶跃扰动作用下，控制系统的过渡过程有哪几种形式? 其中哪些形式能基本满足控制要求？答：1.非周期衰减过程2.衰减振荡过程3.等幅振荡过程4.分散振荡过程1,2能基本满足控制要求，但1进程缓慢，只用于系统不允许震振荡时3. 试述控制系统衰减振荡过程的品质指标及其含义。
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。
期末复习题《化工仪表及自动化》
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、 32．离心式压缩机产生喘振现象的主要原因是压缩机的吸气量 1
（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 二、简答 1．简述化工自动化的主要内容。
。
2．简述离心泵的流量控制方案有哪几种？
3．什么是负反馈？
4．用热电偶测温时，为什么要进行冷端温度补偿？常用的冷端温度补偿方法有那些？
化工仪表及自动化期末复习试题
一、填空 1．工程上所用的压力指示值多为 空度表示，即 2．差压式液位计在使用中会出现 3．差压式流量计通常由 4． 、 ，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 之差。 、 以及 和 三种零点迁移问题。 组成。 温度计是利用
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
p p1 p 2 1 gH 2 g (h1 h2 ) （2 分）
当 H=0 时， p 所以，需要进行零点迁移，应进行负迁移，迁移量为 2 g ( h2 3、由曲线可知：最终稳态值位 41℃，设定值 40℃； 最大偏差＝45－40＝5℃ 余差＝41－40＝1℃ 第一波峰值 B=45-41=4℃ 第二波峰值 B’＝42－41＝1℃ 衰减比＝B/B’=4:1 过渡时间 23min 振荡周期 ＝18－5＝13min 4、当不考虑迁移量是，变送器的测量范围根据液位的最大变化范围来计算 Δpmax＝Hρg＝3*900*9.81＝26487Pa＝26.487kPa 所以测量范围可选为０-３０ｋＰａ 如图所示，当液位高度为 H 时，差压变送器正、负压室所受压力 p1, p2 分别为 p1=p0+ Hρg-h1ρ0g p2=p0+(h2-h1)ρ0g 因此，差压变送器所受的压差为： Δp＝p1－p2＝Hρg－h2ρ0g 由上式可知，当 H=0 时，Δp＝－h2ρ0g<0，为负迁移，其迁移量为 h2ρ0g 9
化工自动化及仪表总复习题
化工自动化及仪表总复习题1. 简答题1.1 什么是自动化？答：自动化是指利用各种机械、电子、计算机等设备和技术手段，使生产过程或工作过程能够在人的干预下自动进行。
1.2 化工自动化的优势是什么？答：化工自动化能够提高生产效率、降低劳动强度、提高产品质量、减少能源消耗、提高生产过程的安全性等。
1.3 仪表系统的结构由哪些部分组成？答：仪表系统的结构主要包括传感器、信号转换器、控制器、显示器和执行器等。
1.4 仪表的分类有哪些？答：根据测量物理量的类型，仪表可以分为压力仪表、温度仪表、流量仪表、浓度仪表等。
1.5 仪表的测量精度如何定义？答：仪表的测量精度可以用绝对误差、相对误差和满度等指标来定义。
1.6 控制回路中的比例控制、积分控制和微分控制分别是什么意思？答：比例控制是通过控制器输出信号与被控制变量之间的比例关系来实现控制；积分控制是对被控制变量的积分进行控制，以消除稳态误差；微分控制是对被控制变量的微分进行控制，以改善系统的动态响应。
1.7 常见的仪表校验方法有哪些？答：常见的仪表校验方法有零点校验、满度校验、线性度校验、时效性校验等。
2. 计算题2.1 某化工装置的液位控制环节采用比例控制，比例增益为0.5，被控液位变化范围为20~40 m，设定值为32 m。
求当被控液位在32 m附近浮动时，控制器输出信号的变化范围。
答：控制器输出信号的变化范围 = 比例增益 * 被控量的变化范围= 0.5 * (40 - 20)= 102.2 某化工反应器的进料流量控制环节采用积分控制，积分时间常数为300 s。
已知系统的负载响应时间为400 s，当反应器进料流量发生变化时，求系统的稳态误差。
答：系统的稳态误差 = 1 / 积分增益积分增益 = 积分时间常数 / 负载响应时间 = 300 /400系统的稳态误差 = 1 / (300 / 400)= 4 / 33. 简答题3.1 解释反馈控制和前馈控制的原理。
化工自动化及仪表-总复习题_(答案版)
习题课（Ⅰ）一、填空题：1．干扰是指除操作变量以外，作用于对象并引起被控变量变化的一切因素；2．被控对象是指需要实现控制的设备、机器或生产过程，称为对象。
3．被控变量是指对象内要求保持给定数值的工艺变量称为被控变量。
4．工艺变量通常分为直接变量，间接变量，安全变量三大类；5．直接变量是指和生产过程有着密切关系、或者说存在直接关系的，它的改变决定着产品的质量和数量。
6．间接变量是指和生产过程没有直接关系，并不直接决定着产品的数量和质量。
；7．安全变量是指既和生产过程没有直接的关系，同时也不存在间接关系，但它们影响着生产的安全性。
8．给定值是被控变量的预定值称为给定值。
它反映的是工艺过程的具体要求。
9．操作变量是指受到控制装置操纵，用以使被控变量保持给定值的物料量或能量。
10．偏差偏差=实际值-给定值11．闭环控制系统通常包括定值控制系统，随动控制系统，程序控制系统；12．定值控制系统是指被控变量的给定值恒定不变。
13．随动控制系统是指给定值不断变化，而且变化是随机的。
14．程序控制系统是指给定值不断变化，但x=x(t)是已知的。
15．偏差产生的原因通常分为由于干扰导致实际值发生了变化：给定值发生了变；计量误差而引起的偏差。
三个方面。
16．闭环控制系统通常是由检测元件和变送器；比较机构；调节装置；执行器四个部分组成的。
17．检测元件和变送器的作用是把被控变量y（t）转化为测量值z（t），z（t）是统一标准信号；比较机构的作用是计算偏差e（t）；调节装置的作用是依据偏差的大小、正负，按执行器的作用是接受调节器送来的信号p（t）,发出相关的信18．自动控制系统中流动的是。
19．LC表示的是液位控制器；L是指液位；C是指控制。
20．自动控制系统的静态是指被控变量y（t）不随时间而变化的平衡状态称为系统的“静态”；动态是指被控变量y（t）随时间而变化的平衡状态称为系统的“动态”；过渡过程是指调节系统在受到外作用下，从一个平衡状态进入到新的平衡状态的整个过程称为控制系统的过渡过程；21．干扰的理想形式有，斜坡扰动，正弦波扰动，22．过渡过程的主要形式有非周期衰减过程，又叫单调过程，，程，发散振荡过程；23．定值控制系统衰减比通常规定在4：1范围内；随动控制系统衰减比通常规定在10：1范围内；24．过渡过程的品质指标有衰减比，振荡周期或频率，余差，最大偏差或超调量；过渡时间。
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化工仪表及自动化总复习习题及答案第一章自动控制系统基本概念一、基本要求1. 掌握自动控制系统的组成，了解各组成部分的作用以及相互影响和联系；2. 掌握自动控制系统中常用术语，了解方块图的意义及画法；3. 掌握管道及控制流程图上常用符号的意义；4. 了解控制系统的分类形式，掌握系统的动态特性和静态特性的意义；5. 掌握闭环控制系统在阶跃干扰作用下，过渡过程的形式和过渡过程的品质指标。
二、常用概念1.化工自动化的主要内容：化工生产过程自动化，一般包括自动检测、自动操纵、自动保护和自动控制等方面的内容。
2.自动控制系统的基本组成: 被控对象和自动化装置（测量元件与变送器、控制器、执行器）。
3.被控对象：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做被控对象，简称对象。
4.被控变量：过程内要求保持设定数值的物理量。
5.操纵变量：受控制器操纵的，用以克服干扰的影响，使被控变量保持设定值的物料量或能量。
6.干扰作用：指除操纵变量以外的各种因素引起被控变量偏离给定值的作用。
7.设定值：被控变量的设定值。
8.偏差：个别测定值与测定的平均值之差。
9.闭环系统：指控制器与被控对象之间既有顺向控制又有反向联系的自动控制。
10.开环系统：指控制器与被控对象之间只有顺向控制而没有反向联系的自动控制。
11.控制系统的过渡过程：一个控制系统在处界干扰或给定干扰作用下，从原有的稳定状态过渡到新的稳定状态的过程称为过渡过程。
12.反馈：把系统(或环节)的输出信号直接或经过一些环节重新引回到输人端的做法叫做反馈。
13.负反馈：反馈信号的作用方向与设定信号相反，即偏差信号为两者之差，这种反馈叫做负反馈。
14.正反馈：反馈信号的作用方向与设定信号相同，反馈信号使原来的信号增强，这种反馈叫做正反馈。
三、问答题1. 控制系统按被调参数的变化规律可分为哪几类？简述每种形式的基本含义。
答：开环自动控制系统：操纵变量可以改变被控变量，但被控变量对操纵变量没有影响。
闭环自动控制系统：操纵变量可以改变被控变量，被控变量又对操纵变量产生影响。
定值控制系统：给定值为常数；随动控制系统：给定值为变数，要求跟随变化；程序控制调节系统：按预定时间顺序控制参数。
2.在阶跃扰动作用下，控制系统的过渡过程有哪几种形式? 其中哪些形式能基本满足控制要求？答：发散振荡过程非振荡发散过程等幅振荡过程衰减振荡过程非振荡衰减过程。
在上述五种过渡过程形式中，非振荡衰减过程和衰减振荡过程是稳定过程，能基本满足控制要求。
但由于非振荡衰减过程中被控变量达到新的稳态值的进程过于缓慢，致使被控变量长时间偏离设定值，所以一般不采用。
只有当生产工艺不允许被控变量振荡时才考虑采用这种形式的过渡过程。
3.试述控制系统衰减振荡过程的品质指标及其含义。
答:最大偏差（超调量）：在过渡过程中，被控变量偏离给定值的最大数值。
衰减比：表示衰减程度的指标。
余差：当过渡过程终了时，被控变量所达到的新的稳态值与给定值之间的偏差。
过渡时间：从干扰作用发生的时刻起，直到系统重新建立新的平衡时止，过渡过程所经历的时间。
振荡周期（振荡频率）：过渡过程同向两波峰之间的间隔时间。
4.什么是控制系统的方块图？它与工艺管道及控制流程图有何区别？答：自动控制系统的方块图是由传递方块、信号线（带有箭头的线段）、综合点、分支点构成的表示控制系统组成和作用的图形。
其中：每一个方块代表系统中的一个组成部分，方块内填入表示其自身特征的数学表达式；方块间用带有箭头的线段表示相互间的关系及信号的流向。
采用方块图可直观的显示出系统中各组分部分以及它们之间的相互影响和信号的联系，以便对系统特性进行分析和研究。
而工艺管道及控制流程图则是在控制方案确定以后，根据工艺设计给出的流程图，按其流程顺序标注有相应的测量点、控制点、控制系统及自动信号、连锁保护系统的图。
在工艺管道及控制流程图上设备间的连线是工艺管线，表示物料流动的方向，与方块图中线段的含义截然不同。
5.在自动化系统中，仪表符号由哪几部分组成，各表示什么意义？答：仪表位号由字母组合和回路编号组成：字母组合：首字母――被侧变量，尾字母――仪表功能，中字母――修饰词。
回路编号：首位数――工序号，后续数――顺序号。
四、选择题：1．反馈调节系统（ C ）闭环系统。
A. 不一定是B. 肯定不是C. 肯定是D、无法判断2．定值控制系统、程序控制系统、随动控制系统是按什么来划分的（C）。
A. 按自动调节系统的结构B. 按自动调节系统的特性C. 按给定值变化的规律D. 调节系统的结构3. 在研究动态特性时可以将( C )看作系统对象环节的输入量。
A. 干扰作用；B. 控制作用；C．干扰作用和控制作用；D．测量仪表的信号4.在下列仪表号位中表示有报警作用的字母为( C ）A、“C”B、“H”C、“A”D、“I”5.控制系统在阶跃干扰作用下的几种过渡过程中，那种震荡过程是最希望出现的震荡过程（ B ）A、非周期衰减过程B、衰减震荡过程C、等幅震荡过程D、发散震荡过程6.下列哪些参数不是表示过渡过程品质好坏的指标（ A ）A、变差B、余差C、最大偏差D、衰减比7.关于调节系统方块图的说法，不正确的是（ B ）。
A.一个方块代表一个设备；B.方块间的连线代表的是方块间物料关系；C.方块图上的线条及箭头方向不一定与流体流向一致D.方块间连线只代表信号关系8.控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫做（ B ）。
A.负反馈B.正反馈C.前馈D.回馈9. 某换热器的温度控制系统（设定值是 40 ℃）在阶跃扰动作用下的过渡过程曲线如图6所示。
则该系统的余差、衰减比、最大偏差是（ B ）。
A、1、4: 1、4B、1、4:1、5C、1、5:2、5D、1、5:1、4五、填空题：1. 自动化装置是由测量元件与变送器、自动控制器、执行器、等环节组成。
2．描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差或超调量、衰减比、余差、过渡时间、震荡周期或频率等。
六、综合题：1. 某发酵过程工艺操作温度为（40±2）︒C 。
考虑到发酵效果，控制过程中温度偏离设定值最大不能超过6︒C 。
先设计一定值控制系统，在阶跃扰动系统的最大偏差、衰减比、余差、过渡时间（按被控变量进入±2%新稳态值即达到稳定来确定）和振荡周期等过渡过程指标，并回答该系统能否满足工艺要求？图5解：由反应曲线可知：最大偏差：℃54045=-=A余差：℃14041=-=C衰减比：第一个波峰值℃44145=-=B第二个波峰值℃14142'=-=B 414'===B B n过渡时间：由题要求，被控变量进入新稳态值的%2±就可以认为过渡过程已经结束，那么限制范围应是℃82.0241±=±⨯由图可看出，过渡时间min 23=s T振荡周期：min 13518=-=T作业21． 某化学反应器工艺规定操作温度为(900士 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图 1-19 所示。
试求该系统的过渡过程品质指标：最大偏差、超调量、衰减比和振荡周期，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：℃50900950=-=A超调量：℃42908950=-=B由于℃10908918'=-=B 所以，衰减比2.41042'===B B n 余差℃8900908=-=C振荡周期min 36945=-=T所以，该控制系统能满足题中所给的工艺要求。
第二章 过程特性及数学模型一、基本要求1. 了解建立被控对象数学模型的意义及数学模型的建立方法；2. 掌握用机理建模的方法，建立简单对象的数学模型；3. 掌握表征被控对象特性的三个参数——放大倍数K 、时间常数T 、滞后时间τ的物理意义及其对控制质量的影响；4. 了解被控对象特性的实验测定方法。
二、常用概念1.被控对象的数学模型：被控对象的动态特性的数学表达式，即被控对象的输出（被控量）在输入量（控制量和扰动量）作用下变化的数学函数关系式。
2. 通道：由对象的输入变量至输出变量的信号联系。
3.被控对象的放大倍数：如果有一定的输入变化量1Q ∆,通过对象就被放大了K 倍变为输出变化量h ∆，则K 称被控对象的放大倍数。
4.被控对象的时间常数：对象受到干扰后，被控变量达到新的稳态值所需要的时间。
5.被控对象的滞后时间：纯滞后（输出变化落后于输入变化的时间）与容积滞后（因物料或能量传递需要一定时间而引起的输出变化迟缓）之和。
三、选择题1.一般认为，经过（ A ）时间后，动态过程便结束了。
A. 3T ；B. T ；C. 5T ； D ．10T2.在描述对象特性参数的滞后时间时,下列说法错误的是（ C ）。
A. 传递滞后又称为纯滞后；B. 容量滞后一般是由于物料和能量传递需要通过一定的阻力引起的；C. 容量滞后是有些对象在受到阶跃输入后，再经过一段时间时间后被控变量才开始变化；D. 滞后时间包括可分为容量滞后和纯滞后时间。
四、填空题1. 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，通过物料和能量平衡关系，用机理建模的方法求取过程的数学模型。
2.描述对象特性的三个参数是放大系数、时间常数 和滞后时间 ，如果时间常数越大，系统的响应速度越慢，系统的稳定性越好。
3.过程特性是指被控过程的被控对象的输入变量发生变化时，其输出变量随时间变化的规律。
4.由于物料或能量的传递需要通过一定的阻力导致的滞后称为容量滞后。
五、综合题：1. 为了测量某物料干燥筒的对象特性，在T ＝0时刻突然将加热蒸汽量从25m 3/h 增加到28m 3/h ，物料出口温度记录仪得到的阶跃响应曲线如图所示。
试求出该对象的特性。
已知流量仪表量程为0～40m 3/h ，温度仪表为0～200℃图 干燥筒的阶跃响应曲线解：由阶跃应曲线可看出该回想具有一阶纯滞后特性： 放大倍数2402528200120150=--=K 时间常数min 4=T滞后时间min 2=τ作业11.已知一个对象特性是具有纯滞后的一阶特性，其时间常数为5，放大系数为10，纯滞后时间为2，试写出描述该对象特性的一阶微分方程。
解：根据题意可知10=K 5=T 2=τ则起一阶微分方程为:()()()t x t y dtt dy 10225=+++第三章 检测仪表与传感器一、基本要求1．掌握仪表精度的意义与测量误差的关系。
2．了解仪表的性能指标。
3．初步掌握各种压力检测仪表的基本原理及压力表的选用方法。
4．了解各种流量计的测量原理。
重点是差压式流量计及转子流量计。
5．了解各种液位测量方法。
初步掌握液位测量中零点迁移的意义及计算方法。