过控题库(绪论+检测仪表+控制仪表)

《过程控制及仪表》试题库

第一章：绪论

1.与其他自动控制系统相比，过程控制所具有的特点是（ADE）

A: 连续生产过程的自动控制；B：过程控制系统由被控过程和控制仪表组成；C: 被控过程种类丰富，对应控制方法单一；D：控制过程为慢过程；

E: 控制目标实现被控量稳定在给定值上。

2. 过程控制的检测仪表和控制仪表包括检测单元、变送器、调节器和调节阀等。

3. 过程控制的被控对象由于（D），导致其控制过程为慢过程。

A：控制器无法使被控对象快速跟随给定值；B：量测误差和控制器执行惯性；

C：被控过程复杂、多变，控制过程调整频繁D：被控对象是一类大惯性时滞系统

4. 过程控制系统通常是指工业生产过程中自动控制系统的被控量是温度、压力、流量、液位、成分、粘度、湿度和PH值等这样一些过程变量的系统。

5. 过程控制系统按照结构特点和给定信号特点可分为两大类，每类包含哪些具体的控制系统？并对所熟悉的一种过程控制系统的特点进行说明？

答：

（1）按控制系统结构特点分类

反馈控制系统：根据系统被控量的偏差进行工作的，偏差值是控制的依据，最后达到消除或减少偏差的目的。也包括多回路反馈控制系统。

前馈控制系统：前馈控制是以不变性原理为理论基础的。前馈控制系统直接根据扰动量的大小进行工作，扰动是控制的依据。由于没有被控量的反馈，所以也称为开环控制系统，进而无法对控制精度进行检查，故在实际工业生产过程自动化中是不能单独应用的。

前馈-反馈控制系统（复合控制系统）：开环前馈控制的最主要优点是针对主要扰动及时迅速地克服其对被控参数的影响；对于其余次要扰动，则利用反馈控制予以克服，使控制系统在稳态时能准确地使被控量控制在给定值上。

（2）按被控量给定值信号特点分类

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。此时系统输入的变化量为零，引起被控量给定值变化的是扰动信号，故该系统的输入信号是扰动信号。

程序控制系统：被控量的给定值按预定的时间程序变化工作的。

随动控制系统：被控量的给定值随时间任意变化的控制系统。其主要作用是克服一切扰动，使被控量快速跟随给定值而变化。

6. 以下哪种过程控制系统的输入信号时扰动信号（D）

A：反馈控制系统B：程序控制系统C：随动控制系统D：定值控制系统

7. 以下哪种过程控制系统克服扰动对被控参数的影响最为迅速（C）

A：定值控制系统B：反馈控制系统C：前馈控制系统D：复合控制系统

第二章：过程变量检测与变送

1. 过程变量（或称过程参数）检测主要是指连续生产过程中的温度、压力、流量、液位和

成分等参数的测量。

2. 在进行过程变量检测时，使测量体与被测介质相接触，测量体将被测参数成比例地转换为另一便于计量的物理量，并通过仪表将其显示。在工程上，通常把前一过程叫做一次测量，所用的仪表叫做一次仪表，后面的计量显示仪表叫做二次仪表。

3. 测量误差是指测量结果与被测变量的真值（实际值）之差。对于测量误差以下定义正确的是（A）

A：绝对误差是指仪表指示值与被测变量的实际真值之差。

B：绝对误差通常为标准仪表与测量仪表先后对同一变量进行测量所得两个测量结果之差。C: 相对误差是指基本误差与被测变量的真值之比的百分数。

D: 标称相对误差是指绝对误差与仪表的量程之比。

4. 以下哪种误差是可以通过多次测量进行补偿（D）

A：随机误差B：基本误差C：允许误差D：系统误差

5. 以下哪种误差最可能由于不正常的工作条件所产生（B）

A：基本误差B：附加误差C：疏忽误差D：随机误差

6. 仪表的精度等级按国家统一规定的允许误差大小来划分的，以测量范围中最大的绝对误差与该仪表的测量范围之比的百分数来衡量。我国过程检测控制仪表的精度等级有0.005,0.02,0.05,0.1,0.2,0.35,0.4,0.5,1.0,1.5,2.5,4.0等。级数越小，则精度越高。一般工业用表为0.5到4级精度。

7. 灵敏度是指仪表指针的线位移或角位移与引起此位移的被测参数的变化量之比，灵敏限是指仪表能感受并发生动作的输入量的最小值。通常其值应不大于仪表允许误差的一半。

8. 在外界条件不变的情况下，用同一仪表对同一个量进行正、反行程（逐渐由小到大或由大到小）测量时，所得两示值之差即称为变差。

9. 一般应从工程实际需要出发，结合生产过程特点，满足用户要求，根据工艺过程的实际需要来选用仪表的控制、报警、记录、指示、积算等功能。

（1）对要求计量或经济核算的变量宜选用（E）。

（2）对于工艺过程影响较大，需随时进行监控的变量，宜选（A）；

（3）对需要经常了解其变化趋势的变量宜选用（C）；

（4）对可能影响生产或安全的变量宜选用（B）；

（5）对于工艺过程影响很不大，但需要经常监视的变量宜选用（D）；

A：控制型仪表B：控制型仪表C：记录型仪表D：指示型仪表E：具有积算功能的仪表10. 自动化仪表的选用中，一般对记录仪表的精度要求不应低于（C）级，对指示仪表精度

要求不应低于（D）级。

A：0.2 B：0.5 C：1.0D：1.5E：2.5

11. 按照测量体与被测介质接触与否对测量温度方法进行区分，有接触式测温和非接触式测温两类，接触式测温的特点有（BCFG），非接触式测温的特点有（ADEH）。

A：测量结果获得慢B：测量结果获得慢C：测量精度高D：测量精度低E：允许超出规定

的正常工作条件F：允许超出规定的正常工作条件G：测量环境对测量结果影响较小

H：常用于对运动物体的测温

12. 以下哪些是热电偶温度计所具有的特点（CD）

A：测温存在滞后B：在较大范围内测量值与真值呈现线性关系，量测稳定性和复现性较好C：在较小范围内测量值与真值呈现线性关系，量测稳定性和复现性较好D：为接触式测温13.热电偶的测温原理是以热电效应为基础的。将两种不同材料的导体组成一个闭合回路，

只要其连接点温度不同，在回路中就产生热电动势，这种现象称为热电效应。这两种不同导体的组合元件就称为热电偶。热电偶回路产生的热电动势主要是由接触电动势组成的，其值决定于两种导体的材料种类和接触点的温度。

14. 由两种不同材料的导体或半导体焊接而成的热电偶，焊接的一端称为热端（工作端），与导线连接的一端称为冷端（自由端）。热端与被测介质接触，冷端置于设备之外。

15. 在热电偶测温回路中接入第三种导体时，只要接入第三种导体的两个接点的温度相同，回路中总电动势值不变。

16. 由热电偶测温原理可知，只有当热电偶冷端温度不变时，热电动势才是被测温度的单值函数。

17. 热电偶的热电动势大小不仅与热端温度有关，还与冷端温度有关。只有冷端温度恒定，热电动势才是热端温度的单值函数关系。

18. 标准热电偶（被国际公认的7种热电偶）中，最常用的分度号有（ABC）

A：铂铑10-铂B：铂铑30-铂铑6C：镍铬-镍硅D：镍钨-康铜E：镍铬-铜镍

19. 为了提高热电偶的使用寿命，通常在热电偶外面套上保护套管，使热电极与被测介质隔离，以防止有害物体对热电偶的浸蚀损坏或机械损伤。但是，这使热电偶测温滞后增大，一般热电偶的时间常数为1.5~4分钟，小惯性热电偶的时间常数为几秒。

20. 当测量低于150o C的温度时，热电偶由于输出的热电动势很小而无法有效进行测温，故常用热电阻测温。

21. 与热电偶相比，热电阻温度计的两个最大特点是测温范围宽，不需要冷端温度补偿，一般可在-270~900o C范围内使用。

22. 使用热电阻测温时，采用三线制接法可以提高测量精度。

23. 热电阻温度计是利用导体或半导体的电阻值随温度而变化的性质来测量温度的。常用的热电阻有铂电阻、铜电阻和半导体热敏电阻。铂电阻物理与化学性质稳定，测量精度高。当在（F）范围时，铂电阻与温度的关系为最高（C）次方；当在（K）范围时，则为最高（A）次方。铜电阻价格便宜，电阻与温度几乎呈线性关系。在（G）测温范围内稳定性好，但是当温度超过（D）时易被氧化。半导体热敏电阻由用半导体材料制成，具有灵敏度高、热响应时间短、结构简单、使用方便等特点。由于它的体积小，其热惯性小，适用于快速测温。工业生产中常用的热敏电阻具有负的电阻温度系数，温度与电阻间呈非线性关系。其稳定性较差，其测温范围为（I）。常用于测量点温、表面温度与瞬变温度。

A：2B：3 C：4D：100o C E：150o C F：-200~0o CG：-50~150o C H：-50~200o C

I：-50~300o C G：0~300o C K：0~850o C L：150~300o C