1.自动化生产中的核心内容是（ C ）。
A.自动检测系统
B.自动信号和连锁保护系统
C. 自动控制系统
D. 自动
操纵及自动开停车系统
2．自动控制系统不能单独采用（ C ）。
A.闭环
B.开环
C. 正反馈
D. 负反馈
3．控制系统的反馈信号使得原来信号减弱的叫（A）。
A. 负反馈
B. 正反馈
C. 前馈
D. 回馈
4．要求换热器出口物料温度控制系统控制出口物料温度达到工艺上要求的数值，应该采用（ A ）。
A. 定值控制系统
B. 程序控制系统
C. 随动控制系统
D. 顺序控制系统5．在化工厂中，有些比值控制系统是属于（ C ）。
A. 定值控制系统
B. 程序控制系统
C. 随动控制系统
D. 顺序控制系统6．在生产过程中，燃料和助燃空气按一定比例混合，才能经济燃烧，由于燃料
流量会受很多因素影响而发生变化，要求助燃空气量要随着燃料流量变化而变化，应该采用（ C ）控制空气流量。
A. 定值控制系统
B. 程序控制系统
C. 随动控制系统
D. 顺序控制系统7．在生产过程中，一些间歇生产的加热炉、干燥窑、工业炉、退火炉等温度控制系统是采用（ B ）进行温度控制。
A. 定值控制系统
B. 程序控制系统
C. 随动控制系统
D. 自动跟踪系统8．在阶跃干扰作用下，如果被控参数在给定值附近来回波动，且波动幅度保持不变，这种过渡过程称为（ C ）过程。
A. 非周期衰减过程
B. 衰减振荡过程
C. 等幅振荡过程
D. 发散振荡过程
9．被控变量在给定值的某一侧作缓慢变化，没有来回波动，最后稳定在某一数值上的过渡过程为（ A ）。
A. 非周期衰减过程
B. 衰减振荡过程
C. 等幅振荡过程
D. 发散振荡过程
10．被控变量来回波动，且波动的幅度越来越大的过渡过程为（ D ）。
A. 非周期衰减过程
B. 衰减振荡过程
C. 等幅振荡过程
D. 发散振荡过程
11．自动控制系统在阶跃输入作用下，最希望得到的是（B）过程。
A.非周期衰减
B.衰减振荡
C. 等副振荡
D. 发散振荡
12.自动控制系统在阶跃输入作用下，避免出现（ D ）过程。
A.非周期衰减
B.衰减振荡
C. 等副振荡
D. 发散振荡
13．过渡过程品质指标中，余差C表示（ A ）。
A. 新稳态值与给定值之差
B. 测量值与给定值之差
C. 调节参数与被调参数之差
D. 超调量与给定值之差
14．在水槽液位控制系统中，（ D ）是被控参数。
A. 进水流量
B. 出水流量
C. 水槽
D. 水槽液位
15．在水槽液位控制系统中，（ C ）是被控对象。
A. 进水流量
B. 出水流量
C. 水槽
D. 水槽液位
16．在蒸汽加热器出口物料温度控制系统中，（ C ）应该是操纵变量。
A. 进料流量
B. 出料流量
C. 蒸汽流量
D. 出口温度
17．在输送物料的管道上安装一个物料流量控制系统，则被控对象是（ C ）。
A. 物料流量
B. 整个管道
C. 被控制的那段管道
D. 受控制器操纵的阀门
18．自动控制系统中，通常用（ D ）表示流量变送器。
A. PT
B. LT
C. TT
D. FT
19．自动控制系统中，通常用（ B ）表示液位变送器。
A．PT B . LT C. TT D. FT
20．自动控制系统中，通常用（ C ）表示温度控制器。
A. PC
B. LC
C. TC
D. FC
1．实现生产过程自动化，一般包括(自动检测系统)、（自动信号和联锁保护系统）、（自动操纵及自动开停车系统）和（自动控制系统）等内容，其核心内容是（自动控制系统）
2．一个自动控制系统是由（被控对象）、（测量被控装置）、（自动控制器）、（执行器）四个基本环节组成的。
3．被控对象是指生产过程中被控制的（生产设备或机器）。
4．在自动控制系统中，由于种种干扰作用，使被控变量偏离了设定值，即产生（偏差）。
5．自动控制系统是具有被控变量（负反馈）的闭环系统。
6．反馈分为（正反馈）和（负反馈）两种。
7．自动控制系统按被控变量的给定值是否变化及如何变化分类，分为（定制控制系统）、（随动控制系统）、（程序控制系统）。
8.控制系统按被控参数的名称来分有（温度）、（压力）、（液位）、（流量）等控制系统。
9．自动控制系统存在的状态有两种：（静态）和（动态）。
10．在分析和设计控制系统时，为了安全和设计方便常选择一些定型的干扰形式，其中最常用的是（阶跃干扰）。
11．自动控制系统的过渡过程实质上是（控制作用不断克服干扰影响）的过程，衡量系统的质量就是要依据过渡过程的（品质指标）。
12．控制系统系统过渡过程的基本形式有（非周期衰减）过程、（衰减震荡）过程、（等幅震荡）过程、（发散震荡）过程，生产过程中最希望出现的是（衰减震荡）过程，避免出现的是（发散震荡）过程，在要求被控变量没有波动的场合可以用（非周期衰减）过程，在对调节质量要求不高的地方可以出现（等幅震荡）过程。
13．评价控制系统过渡过程的品质指标有最大偏差、过渡时间、（衰减比）、（余差）、振荡周期。
14.衰减比是控制系统的重要品质指标，一般应该控制住（ 4:1-10:1 ）范围。
15.在控制流程图上，某仪表表示为LICA-202，其中的字母“I”代表（液位）、字母”I”代表（指示作用）、字母“A”代表（警报作用）。
1、方框图四要素：控制器、执行器、检测变送器、被控对象。 2、自动控制系统分为三类：定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。 3、控制系统的五个品质指标：最大偏差或超调量、衰减比、余差、过渡时间、振荡周期或频率。 4、建立对象的数学模型的两类方法：机理建模、实验建模。 5、操纵变量：具体实现控制作用的变量。 6、给定值：工艺上希望保持的被控变量的数值。 7、被控变量：在生产过程中所要保持恒定的变量。 8、被控对象：承载被控变量的物理对象。 9、比例度：是指控制器输入的变化相对值与相应的输出变化相对值之比的百分数，即100%/min max min max ?--=）（p p p x x e δ。 10、精确度（精度）：数值上等于允许相对百分误差去掉“±”号及“%”号。 允许相对误差100%-?±=测量范围下限值 测量范围上限值差值仪表允许的最大绝对误允δ 11、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得到的两条特性曲线之间的最大偏值。 12、灵敏度：在数值上等于单位被测参数变化量所引起的仪表指针移动的距离。 13、灵敏限：是指能引起仪表指针发生动作的被测参数的最小变化量。 14、表压＝绝对压力－大气压力； 真空度＝大气压力－绝对压力。 15、压力计的选用及安装： （1）压力计的选用：①仪表类型的选用：仪表类型的选用必须要满足工艺生产的要求；②仪表测量范围的确定：仪表的测量范围是根据操作中需要测量的参数的大小来确定的。③仪表精度级的选取：仪表精度是根据工艺生产上所允许的最大测量误差来确定的。 （2）压力计的安装：①测压点的选择；②导压管的铺设；③压力计的安装。 16、差压式流量计和转子流量计的区别：差压式流量计是在节流面积不变的条件下，以差压变化来反映流量的大小（恒节流面积，变压降）；而转子式流量计却是以压降不变，利用节流面积的变化来测量流量的大小（恒压降，变节流面积）。
工仪表及自动化（自制课后答案终极版） 第一章自动控制系统基本概念 1.什么是化工仪表与自动化？它有什么重要意义？ 答：化工自动化是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。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接劳动，使生产在不同程度上自动地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的方法，称为化工自动化。 它的重要意义如下 加快生产速度、降低生产成本、提高产品产量和质量。 减轻劳动强度、改善劳动条件。 能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用率、保障人身安全的目的。 生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高工人文化技术水平，以适应当代信息技术革命和信息产业革命的需要。 2.化工自动化主要包括哪些内容？ 答：①自动检测系统，利用各种仪表对生产过程中主要工艺参数进行测量、指示或记录的部分②自动信号和联锁保护系统，对某些关键性参数设有自动信号联锁保护装置，是生产过程中的一种安全装置 ③自动操纵及自动开停车系统自动操纵系统可以根据预先规定的步骤自动地对生产设备进行某种周期性操作。自动开停车系统可以按照预先规定好的步骤,将生产过程自动地投入运行或自动停车。 ④自动控制系统对生产中某些关键性参数进行自动控制,使它们在受到外界干扰的影响而偏离正常状态时,能自动地调回到规定的数值范围内。 3.闭环控制系统与开环控制系统有什么不同？ 答；开环控制系统不能自动地觉察被控变量的变化情况，也不能判断操纵变量的校正作用是否适合实际需要。也就是最本质的区别是闭环控制系统有负反馈。开环系统中，被控变量是不反馈到输入端的。闭环控制系统可以及时了解被控对象的情况，有针对性的根据被控变量的变化情况而改变控制作用的大小和方向，从而使系统的工作状态始终等于或接近与所希望的状态。 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。
《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，气动仪表标准信号围是0.02~0.1MPa；电Ⅱ型标准信号围是4~20mA；电Ⅲ型标准信号围是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。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：E AB（t，0）＝E AB（t，t0）＋E AB（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E AB（t0，0）与E AB（t，t0）叠加，即可消除t0变化对测量的影响。
（五）、液位测量仪表 1、什么叫液位？什么叫料位？ 在容器中液体介质的高低叫液位；容器中固体或颗粒状物质的堆积高度叫料位。 2、物位仪表按工作原理可分为哪几类？ 可分为：直读式、差压式、浮力式、电磁式、核辐射式、声波式、光学式七大类。 3、玻璃液位计是根据（连通器）原理对液位进行测量的；浮力式液位计是 利用（浮力）原理对液位进行测量的；静压式液位计根据（流体静压平衡）原理工作的；电容式物位计是通过电容传感器把（物位）转换为（电容量）的变化来对物位进行测量的。 4、差压式液位计测量的原理是什么？浮力式液位测量的原理是什么？ 差压式是利用液位或物料堆积对某定点产生压力的原理来工作的；浮力式是利用浮子高度随液位变化而改变或对沉筒的浮力随液位高度而变化的原理工作的。 5、电磁式液位计测量的原理是什么？
电磁式液位测量的原理是将液位的变化转换为电量的变化，通过测出的这些电量的变化来测知液位；核辐射式液位测量原理是利用核辐射透过物料时，其强度随物质层厚度而变化的原理来工作的。 6、电磁翻板式液位计由哪几部分构成？ 电磁翻板液位计主要由液位计本体，内置定向磁性源程序的浮子和翻板箱等部件组成。 7、电磁翻板液位计的工作原理是什么？ 其原理是：液位计内的浮子，浮于介质的液面上，当液位计的本体内的液位随容器液位同步变化时，浮于其上的浮子也相应发生变化，在定向磁性源磁能作用下，翻板箱上的翻板转向，翻板颜色显示不同的颜色。 翻板颜色界面的变化仅取决于浮子的位置，而不受介质压力的影响，适用于现场液位的测量。 8、常用的液位开关有外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式、核辐射式、超声波式等。 一般液体可采用外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式。外浮筒式液位开关的设定值在1－300mm内连续可调，有高温型、高压型、耐腐蚀型等，在石化、化肥装置中使用较多。液/液界面使用电容式较好。泡沫液体可采用电容式或电阻式。浆状液体和腐蚀性液体可采用电容式核辐射式、超声波式。 （六）、自动调节仪表及阀门
第1章自动控制系统基本概念 P16 1. 化工自动化是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。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接劳动，使生产在不同程度上自动地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法，称为化工自动化。实现化工生产过程自动化的意义：（1）加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量。（2）减轻劳动强度，改善劳动条件。（3）能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目的。（4）能改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 2、一般要包括自动检测、自动保护、自动操纵和自动控制等方面的内容。 3、闭环控制有反馈环节，通过反馈系统是系统的精确度提高,响应时间缩短,适合于对系统的响应时间,稳定性要求高的系统. 开环控制没有反馈环节，系统的稳定性不高,响应时间相对来说很长,精确度不高,使用于对系统稳定性精确度要求不高的简单的系统。 4、自动控制系统主要由哪些环节组成？ 自动控制系统主要由测量元件与变送器、自动控制器、执行器和被控对象等四个环节组成。 5、p7 6、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。 7、方块图是用来表示控制系统中各环节之间作用关系的一种图形，由于各个环节在图中都用一个方块表示，故称之为方块图。 8、测量变送装置的功能是测量被控变量的大小并转化为一种特定的、统一的输出信号（如气压信号或电压、电流信号等）送往控制器；控制器接受测量变送器送来的信号，与工艺上需要保持的被控变量的设定值相比较得出偏差，并按某种运算规律算出结果，然后将此结果用特定信号（气压或电流）发送出去。执行器即控制阀，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，从而改变操纵变量的大小。 9、被控对象（对象）——自动控制系统中，工艺参数需要控制的生产过程、生产设备或机器。被控变量——被控对象内要求保持设定值的工艺参数。控系统通常用该变量的名称来称呼，如温度控制系统，压力制系统等。 给定值（或设定值或期望值）——人们希望控制系统实现的目标，即被控变量的期望值。它可以是恒定的，也可以是能按程序变化的。 操纵变量（调节变量）——对被控变量具有较强的直接影响且便于调节（操纵）的变量。或实现控制作用的变量。 操纵介质(操纵剂)——用来实现控制作用的物料。 10、控制作用是对在受到外界干扰影响偏离正常状态后，回复到规定范围内。干扰作用是引起被控变量偏离给定值，除操控变量以外的各种因素。 11、该温度控制系统的方块图 题解1-11图反应器温度控制系统方块图 其中，被控对象：反应器；被控变量：反应器内的温度；操纵变量：冷却水流量。 可能影响被控变量的干扰因素主要有A、B两种物料的温度、进料量，冷却水的压力、温度，环境温度的高低等。 若当反应器内的被控温度在干扰作用下升高时，其测量值与给定值比较，获得偏差信号，经温度控制器运算处理后，输出控制信号去驱动控制阀，使其开度增大，冷却水流量增大，这样使反应器内的温度降下来。所以该温度控制系统是一个具有负反馈的闭环控制系统。 12、反馈信号与输入信号极性相反或变化方向相反（反相），则叠加的结果将使净输入信号减弱，这种反馈叫负反馈。负反馈可以减小非线性失真。因为引入负反馈后，输出端的失真波形反馈到输入端，与输入波形叠加，因此净输入信号成为正半周小，负半周大的波形，此波形放大后，使其输出端正、负半周波形之间的差异减小，从而减小了放大电路输出波形的非线性失真。 13、在11题 15、定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。 16、在自动化领域中，把被控变量不随时间而变化的平衡状态称为系统的静态，把被控变量随时间而变化的不平衡状态称为系统的动态。∵干扰是客观存在的，是不可避免的。一个自动控制系统投入运行时，时时刻刻都受到干扰作用，破坏正常的工艺生产状态。这就需要通过自动化装置不断施加控制作用去对抗或抵消干扰作用的影响，使被控变量保持在工艺所要求的技术指标上。一个正常工作的自动控制系统，总受到频繁的干扰作用，总处在频繁的动态过程中。∴了解系统动态更为重要。 17、阶跃作用：在某一瞬间t0，干扰突然地阶跃式地加到系统上，并保持在这个幅度。 采用阶跃干扰的原因：阶跃干扰比较突然，比较危险，对被控变量的影响也最大。如果一个控制系统能够有效克服阶跃干扰，对其
2020年初级化工仪表维修工理论知识考试题库及答案（共220题） 1、关于隔膜式调节阀，下述说法不正确的是(A)。 A、适用于高温、高压场合 B、适用于腐蚀性介质场合 C、、流量特性近似快开特性 D、不用填料，密封性好 2、蝶阀特点是结构简单、流阻小，泄漏量大，适用于(A)。 A、口径较大、大流量、低压差的场合 B、含悬浮颗粒，粘度较高、泄漏量小的场合 C、高压差、低噪音的场合 D、大口径、高压差、泄漏量要求不高的场合 3、口径较大、大流量、低压差的场合应选用(D)。 A、偏心阀 B、球阀 C、角形阀 D、蝶阀 4、只要将蝶阀的轴旋转(C)，就可实现由气开到气关的改装。 A、 900 B、 1800 C、 700 D、 1100
5、列关于电阻温度计的叙述中,哪条内容是不恰当的. （D） A.电阻温度计的工作原理,是利用金属线(例如铂线)的电阻随温度作几乎线性的变化 B.电阻温度计在温度检测时,有时间延迟的缺点. C.与电阻温度计相比,热电偶温度计能测更高的温度. D.因为电阻体的电阻丝是用较粗的线做成的,所以有较强的耐振性能. 6、差压变送器的负载随供电电压的增加而（ A ） A.增加 B.减少 C.保持不变 7、文丘利管适用于测量大管道（ B ）流体流量 A.高压 B.低压 C.压力损失大 8、新防爆标准中防爆结构型式为本质安全型的字母代号为：（ D ） A. e B. h C. n D. i 9、一测量蒸汽流量的差压变送器，运行中其指示缓慢往下调，即流量指示不断地偏低，最可能的原因是下列哪一种？（A） A.平衡阀漏 B.负压侧排污阀泄漏 C.孔板堵塞 D.负压引压管堵塞 10、仪表电缆敷设前，应做外观和通电检查，并用（）测量绝缘电阻，其电阻值应不小于5MΩ。（A） A.直流500V兆欧表 B. 直流1000V兆欧表 C. 直流100V兆欧表 D. 直流5000V兆欧表 11、调节系统中调节器正反作用的确定是依据（ B ）
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 ~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，变送器输出信号为的气压信号，当液位高度H为最高时，变送器输出信号为。 ` 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。其实质是将压力转换成电信号进行传输及显示的仪表，利用霍尔效应实现位移-电势的线性转换。 16.转子流量计是以压降不变，利用节流面积的变化来反映流量大小，从而实现流量测量的仪表。它又称浮子流量计、面积式流量计，适用于测量管径20mm以下管道的流量。据指示形式与传送信号不同分指示式、电远传式、气远传式转子流量计三种。通过转子流量计介质的流量与转子在锥形管中平衡时的高度成正比。转子流量计的标定：在工业基准状态（20℃，）下用水或空气标定。 二、名词解释
1. 化工自动化是化工、炼油、食品、轻工等化工类型生产过程自动化的简称。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接劳动，使生产在不同程度上自 动地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法，称为化工自动化。 ?? 实现化工生产过程自动化的意义： （1）加快生产速度，降低生产成本，提高产品产量和质量。 （2）减轻劳动强度，改善劳动条件。 （3）能够保证生产安全，防止事故发生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目的。（4）能改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 2、化工自动化主要包括哪些内容？ 一般要包括自动检测、自动保护、自动操纵和自动控制等方面的内容。 1-3自动控制系统主要由哪些环节组成？ 解自动控制系统主要由检测变送器、控制器、执行器和被控对象等四个环节组成。 4、自动控制系统主要由哪些环节组成？ 自动控制系统主要由测量元件与变送器、自动控制器、执行器和被控对象等四个环节组成。 1-5题1-5图为某列管式蒸汽加热器控制流程图。试分别说明图中PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意义。 题1-5图加热器控制流程图 解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。 6、图为某列管式蒸汽加热器控制流程图。试分别说明图中PI-30 7、TRC-303、FRC-305所代表的意义。 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。 1-7 在自动控制系统中，测量变送装置、控制器、执行器各起什么作用？ 解测量变送装置的功能是测量被控变量的大小并转化为一种特定的、统一的输出信号（如气压信号或电压、电流信号等）送往控制器； 控制器接受测量变送器送来的信号，与工艺上需要保持的被控变量的设定值相比较得出偏差，并按某种运算规律算出结果，然后将此结果用特定信号（气压或电流）发送出去 执行器即控制阀，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，从而改变操纵变量的大小。 7.方块图是用来表示控制系统中各环节之间作用关系的一种图形，由于各个环节在图中都用一个方块表示，故称之为方块图。 1-8．试分别说明什么是被控对象、被控变量、给定值、操纵变量、操纵介质？ 解：被控对象（对象）——自动控制系统中，工艺参数需要控制的生产过程、生产设备或机器。 被控变量——被控对象内要求保持设定值的工艺参数。控系统通常用该变量的名称来称呼，如温度控制系统，压力制系统等。 给定值（或设定值或期望值）——人们希望控制系统实现的目标，即被控变量的期望值。它可以是恒定的，也可以是能按程序变化的。 操纵变量（调节变量）——对被控变量具有较强的直接影响且便于调节（操纵）的变量。或实现控制作用的变量。 操纵介质(操纵剂)——用来实现控制作用的物料。 8.测量元件与变送器：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、电压、电流信号等）；控制器：将测量元件与变送器送来的测量信号与工艺上需要保 持的给定值信号进行比较得出偏差，根据偏差的大小及变化趋势，按预先设计好的控制规律进行运算后，将运算结果用特定的信号送住执行器。执行器：能自动地根据控制器送来 的信号值相应地改变流入（或流出）被控对象的物料量或能量，从而克服扰动影响，实现控制要求。 Ex9.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~。被控变量：被控对象
第一章自动控制系统基本概念 2、化工自动化主要包括哪些内容？ 答:化工生产过程自动化,一般包括自动检测、自动操纵、自动保护与自动控制等方面的内容 3.闭环控制系统与开环控制系统有什么不同？ 答、闭环控制系统具有负反馈到输入端的能力,它可以随时了解被控对象的情况,有针对地根据被控变量的变化情况而改变控制作用的大小与方向,从而使系统的工作状态始终等于或接近于所希望的状态。而开环控制系统,被控变量的情况就是不反馈到输入端的。 4、自动控制系统主要由哪些环节组成？ 答:主要环节有,被控变量,测量元件与变送器,控制器,控制阀(执行器)。 12、什么就是负反馈？负反馈在自定控制系统中有什么重要意义？ 答: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,并能够使原来的信号减弱的做法叫做负反馈。 自动控制系统由于具备负反馈作用,可以随时了解被控对象的情况,有针对地根据被控变量的变化情况使反馈信号升高,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到给定值,这样就达到了控制的目的。 15.按给定值的不同,自动控制系统可分为哪几类？ 答:定值控制系统,随动控制系统(自动跟踪系统),程序控制系统(顺序控制系统)。 20、自动控制系统衰减振荡过渡过程的品质指标有哪些？影响这些品质指标的因素就是什么？ 答:衰减振荡过程的品质指标主要有:最大偏差、衰减比、余差、过渡时间、振荡周期(或频率)等。 影响因素:很大程度上决定于对象的性质,例如温控系统中,属于对象性质的主要素有,换热器的负荷大小,换热器的结构,尺寸,材质,换热器内的换热情况,散热情况及结垢程度等。自动化装置的选择与调整不当,也会直接影响控制质量。 22、略,各自下去弄懂。
第一章，自动控制系统 1、化工自动化主要包括哪些内容。自动检测，自动保护，自动操纵和自动控制等。 2、闭环控制系统与开环控制系统的区别。闭环控制系统有负反馈，开环系统中被控变量是不反馈到输入端的。 3、自动控制系统主要有哪些环节组成。 自动化装置及被控对象。 4、什么是负反馈，负反馈在自动控制系统中的意义。这种把系统的输出信号直接或经过一些环节重新返回到输入端的做法叫做反馈，当反馈信号取负值时叫负反馈。 5、自动控制系统分类。定值控制系统，随动控制系统，程序控制系统 6、自动控制系统衰减振荡过渡过程的品质指标有及影响因素。最大偏差，衰减比，余差，过渡时间，振荡周期对象的性质，主要包括换热器的负荷大小，换热器的结构、尺寸、材质等，换热器内的换热情况、散热情况及结垢程度等。 7、什么是静态和动态。当进入被控对象的量和流出对象的量相等时处于静态。从干扰发生开始，经过控制，直到系统重新建立平衡，在这一段时间中，整个系统的各个环节和信号都处于变动状态之中，所以这种状态叫做动态。 第二章，过程特性及其数学模型 1、什么是对象特征，为什么要研究它。对象输入量与输出量之间的关系系统的控制质量与组成系统的每一个环节的特性都有密切的关系。特别是被控对象的特性对控制质量的影响很大。 2、建立对象的数学模型有哪两类 机理建模：根据对象或生产过程的内部机理，列写出各种有关的平衡方程，从而获取对象的数学模型。 实验建模：用实验的方法来研究对象的特性，对实验得到的数据或曲线再加以必要的数据处理，使之转化为描述对象特性的数学模型。 混合建模：将机理建模和实验建模结合起来的，先由机理分析的方法提供数学模型的结构形式，然后对其中某些未知的或不确定的参数利用实测的方法给予确定。 3、反映对象特性的参数有哪些。各有什么物理意义。它们对自动控制系统有什么影响。 放大系数K:对象重新稳定后的输出变化量与输入变化量之比。对象的放大系数K越大，就表示对象的输入量有一定变化时对输出量的影响越大。 时间常数T:对象受到干扰作用后，被控变量到达新的稳定值所需的时间。时间常数越大，表示对象受到干扰作用后，被控变量变化的越慢，到达新的稳定值所需的时间越长。滞后时间: 在受到输入作用后，被控变量不能立即而迅速地变化，这样造成了滞后所需的时间。滞后的存在不利于控制，系统受到干扰作用后，由于存在滞后，被控变量不能立即反映出来，于是就不能及时产生控制作用，整个系统的控制质量就会受到严重的影响，所以应当尽量把滞后时间减到最小。 4、对象的纯滞后和容量滞后各是什么原因造成的对控制过程有什么影响。传递滞后一般由于介质的输送需要一段时间而引起的，或是测量点选择不当，测量元件安装不合适造成的。容量滞后由于物料或能量的传递需要通过一定阻力而引起的。滞后的存在不利于控制，系统受到干扰作用后，由于存在滞后，被控变量不能立即反映出来，于是就不能及时产生控制作用，整个系统的控制质量就会受到严重的影响。 第三章，检测仪表 1、测量过程将被测参数与其相应的测量单位进行比较的过程。 2、何谓测量误差，测量误差的表示方法主要有哪两种，各是什么意义。由仪表读得的被测值与被测真值之间总是存在一定的差距，这一差距就是测量误差。绝对误差：仪表指示值和被测量读得真值之间的差值。 相对误差：某一点的绝对误差与标准表在这一点的指示值之比。
化工仪表及自动化 试卷分值分布： 一、单选题（2分10=20分）二、填空题（2分×5 =10分）三、简答题（5分5=25分）四、计算题（10分3=30分）五、综合分析题（15分×1=15分） CH1 1.自动控制系统的主要组成环节各组成环节的作用 控制系统的4个基本环节：被控对象、检测仪表(测量变送环节)、控制器、执行器 被控对象：需要实现控制的设备、机械或生产过程称为被控对象，简称对象（ 检测仪表(测量变送环节)：感受被控变量的变化并将它转换成一种特定的、统一的输出信号(如气压信号或电压、电流信号等)。控制器：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相比较得出偏差，根据偏差的大小及变化趋势，按预先设计好的控制规律进行运算后，将运算结果用特定信号(气压或电流信号)发送给执行器。执行器：能自动地根据控制器送来的信号值相应地改变注入(或流出)被控变量的物料量或能量，克服扰动的影响，最终实现控制要求。 2. 3.~ 4.自动控制系统的分类 (1)按被调参数分类：流量调节、温度调节、压力调节、物位调节等； (2)按调节规律分类：比例调节、比例微分调节、比例积分调节、比例微分积分调节； (3)按被调参数的变化规律分类：定值调节系统(给定值为常数)、随动调节系统(给定值为变数， 要求跟随变化)和程序控制调节系统(按预定时间顺序控制参数) (4)按信号种类分类：气动调节系统，电动调节系统 5.自动控制系统的过渡过程形式 过渡过程：受到干扰作用后系统失稳，在控制系统的作用下，被控变量回复到新的平衡状态 的过程。 ' 阶跃干扰作用下几种典型的过渡过程： 非周期(振荡)衰减过程(允许) 衰减振荡过程(允许) 单调发散(非振荡)过程(不允许) 被控对象 测量变送装置 － z ; 给定值 x 偏差 e 控制器输出 p ： 操纵变量 p 被控变量 y f 干扰作用 测量值
五）、液位测量仪表 1、什么叫液位？什么叫料位？ 在容器中液体介质的高低叫液位；容器中固体或颗粒状物质的堆积高度叫料位。2、物位仪表按工作原理可分为哪几类？可分为：直读式、差压式、浮力式、电磁式、核辐射式、声波式、光学式七大类。 3、玻璃液位计是根据（连通器）原理对液位进行测量的；浮力式液位计是利用（浮力） 原理对液位进行测量的；静压式液位计根据（流体静压平衡）原理工作的；电容式物位计是通过电容传感器把（物位）转换为（电容量）的变化来对物位进行测量的。 4、差压式液位计测量的原理是什么？浮力式液位测量的原理是什么？ 差压式是利用液位或物料堆积对某定点产生压力的原理来工作的；浮力式是利用浮子高度随液位变化而改变或对沉筒的浮力随液位高度而变化的原理工作的。 5、电磁式液位计测量的原理是什么？电磁式液位测量的原理是将液位的变化转换为电量 的变化，通过测出的这些电量的变化来测知液位；核辐射式液位测量原理是利用核辐射透过 物料时，其强度随物质层厚度而变化的原理来工作的 6、电磁翻板式液位计由哪几部分构成？ 电磁翻板液位计主要由液位计本体，内置定向磁性源程序的浮子和翻板箱等部件组成。
7、电磁翻板液位计的工作原理是什么？其原理是：液位计内的浮子，浮于介质的液面 上，当液位计的本体内的液位随容器液位同步变化时，浮于其上的浮子也相应发生变化，在定向磁性源磁能作用下，翻板箱上的翻板转向，翻板颜色显示不同的颜 色。翻板颜色界面的变化仅取决于浮子的位置，而不受介质压力的影响，适用于现场液位的测量。 8、常用的液位开关有外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式、核辐射式、超声波式等。 一般液体可采用外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式。外浮筒式液位开关的设定值在1－300mm 内连续可调，有高温型、高压型、耐腐蚀型等，在石化、化肥装置中使用较多。液/ 液界面使用电容式较好。泡沫液体可采用电容式或电阻式。浆状液体和腐蚀性液体可采用电容式核辐射式、超声波式。 （六）、自动调节仪表及阀门 1、什么叫自动调节系统？其组成是什么? 对生产中某些关键性参数进行自动调节，使它 们在受到外界干扰而偏离正 常状态时，能自动地调回到规定的数值范围内，为此目的而设置的系统称为自动调节系统。其组成为：调节对象、测量元件、变送器、自动调节器、执行器。 2、什么是调节对象？给定值和偏差？ 自动调节系统中需调节其工艺参数的生产设备叫做调节对象，生产中要求保持的工艺指标称为给定值，在自动调节系统中，习惯上采用给定值减去测量值作为偏差，给定值大于测量值时为正偏差，而给定值小于测量值时称为负偏差。 3、什么叫控制回路？
第一章自动控制系统基本概念 1?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接劳动，使生产在不同程度上自动 地进行，这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法，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、提高产品产量和质量、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别创造条件。 2. 化工自动化主要包括哪些内容？ 答: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。 3. 自动控制系统怎样构成？各组成环节起什么作用？ 答:自动控制系统主要由两大部分组成。一部分是起控制作用的全套自动化装置，对于常规仪表来说，它包括检测元件及变送器、控制器、执行器等；另一部分是受自动化装置控制的被控对象。 在自动控制系统中，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)。控制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，根据偏差的大小及变化趋势，按预先设计好的控制规律进行运算后，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，执行器能自动地根据控制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，克服扰动的影响，最终实现控制要求。 什么叫操纵变量？ 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。(或：具体实现控制作用的变量叫做操纵变量) 4. 闭环控制系统与开环控制系统有什么不同？ 答自动控制系统按其基本结构形式可分为闭环自动控制系统和开环自动控制系统。 闭环自动控制是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。如图1-1 ( a)即是一 个闭环自动控制。图中控制器接受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，再根据偏差的大小和方向，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。从图1-1, (b)所示的控制系统方块图可以清楚看出，操纵变量(蒸汽流量)通过被控对象去影响被控变量，而被控 变量又通过自动控制装置去影响操纵变量。从信号传递关系上看，构成了一个闭合回路。 葵汽 (a) (b) 图1-1闭环自动控制基本结构 开环控制系统是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系统。即操纵变量通过被控对象去影响被控变量，但被控变量并不通过自动控制装置去影响操纵变量。从信号传递关系上看， 未构成闭合回路。 开环控制系统分为两种，一种按设定值进行控制，如图1-2 (a)所示。这种控制方式的操纵变量(蒸汽流 量)与设定值保持一定的函数关系，当设定值变化时，操纵变量随其变化进而改变被控变量。另一种是按扰 动进行控制，即所谓前馈控制系统，如图1-2 (b)所示。这种控制方式是通过对扰动信号的测量，根据其变 化情况产生相应控制作用，进而改变被控变量。
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。 15.按给定值形式不同，自动控制系统可分为定值控制系统、随动控制系统、程序控制系统。 18.什么是自动控制系统的过渡过程？它有哪几种基本形式？ 系统由一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程，称为系统的过渡过程。 非周期衰减过程、衰减振荡过程、等幅振荡过程、发散振荡过程。 20.自动控制系统衰减振荡过渡过程的品质指标有哪些？影响这些品质指标的因素是什么？答：自动控制系统衰减振荡过渡过程的品质指标有最大偏差、衰减比、余差、过渡时间、振荡周期或频率。 影响因素有被控对象的额性质，自动化装置的选择和调整。
化工仪表基础知识 （一）、基本概念及单位换算 1、什么是软水？ 即软化水。是指除去Ca2+、Mg2+离子的水，要求水质硬度≤0.02 mmol/t。 2、什么是脱盐水？ 脱盐水即指用离子交换法除去水中阴、阳离子的水。 指标为：导电率≤10 s/cm SiO2≤100 g/t 3、什么叫汽化？ 物质从液态变成汽态的过程称为汽化。 4、什么叫节流？ 介质在管内流动时，由于通道截面突然缩小，使介质流速突然增加，压力降低的现象称为节流。 5、什么是压力？ 压力是指垂直作用在单位面积上的力。 6、什么叫表压？绝对压力？真空度？三者的关系如何？ 绝对真空度下的压力叫绝对容压，以绝对零压为基准来表示的压力叫绝对压力。测量流体压力用的压力表上的读数值称为表压，它是流体绝对压力与该处大气压力的差值。如果被测流体的绝对压力低于大气压，则压力表测得的压力为负值，其值称为真空度。P表压＝P绝压－P大气压力 P真空度＝P大气压力－P绝对压力 1 P a＝1 N/m2 1 MPa＝106 Pa 1 mmHg＝133 Pa 1 mmH2O＝9.81 Pa 1 kgf/cm2＝9.8066×104 Pa
1 psi＝6.9 kpa 1bar=105 N/m2 7、常用温标有三种，分别为：摄氏温标（℃）华氏温标（?F）、凯氏温标（K）。 三者的关系是：℃=5/9（?F-32）；℃=K-273.15 （二）、压力测量仪表 1、如何选用压力表？ 压力表的选用应根据生产工艺要求，合理地对压力表的种类、型号、量程、精度等级等进行选择。选择时主要考虑以下方面： (1) 根据被测介质压力是否稳定而区别对待。测稳定压力时介质的最大压力值应不超过压力表全量程的2/3。为了保证压 力表的测量精度，被测介质的压力值应不小于压力表全量程的1/3为宜。 (2) 根据生产工艺指标所允许的最大测量误差确定压力表的精度。在满足生产需求的前提下，不要选用精度过高的仪表。 (3) 选择时需考虑被测介质的性质而分别选用通用型压力表和专用型压力表。 2、如何检查氧气压力表内有无油脂？ 在进行氧气压力表示值检定时，应先检定氧气压力表内有无油脂，方法是：先将纯净的温水注入弹簧管内，经过摇荡，再将水倒入盛有清水的器皿内。如水面上没有彩色的油影，即可认为没有油脂。 3、氧气压力表的校验工作与普通压力表的一样，但氧气压力表是禁油的，因此校验它时应使用专用校验设备和工具。氧 气压力表校验常用的设备是油水隔离装置。 4、测压仪表按转换原理分为哪几大类？其测量原理是什么？ 测压仪表大致分为四大类： ⑴液柱式压力计，它是根据流体静力学原理，将被压力转换成液柱高度进行测量的。 ⑵弹性式压力计，它是将被测压力转换成弹性元件变形位移进行测量的。 ⑶电气式压力计，它是通过机械和电气元件将被测压力转换成电量来进行测量的仪表。 ⑷活塞式压力计，它是根据水压机液体传送压力的原理，将被测压力转换成活塞上所加砝码的质量来进行测量的。 5、液柱式压力计的测量原理是什么？常用的有哪几种？
第一章自动控制系统基本概念 1.什么就是化工自动化？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，代替操作人员得部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程得办法,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、提高产品产量与质量、减轻劳动强度、保证生产安全,为逐步地消灭体力劳动与脑力劳动之间得差别创造条件。 2.化工自动化主要包括哪些内容？ 答:化工生产过程自动化，一般包括自动检测、自动操纵、自动保护与自动控制等方面得内容。 3.自动控制系统怎样构成？各组成环节起什么作用? 答:自动控制系统主要由两大部分组成。一部分就是起控制作用得全套自动化装置,对于常规仪表来说，它包括检测元件及变送器、控制器、执行器等；另一部分就是受自动化装置控制得被控对象。 在自动控制系统中,检测元件及变送器用来感受被控变量得变化并将它转换成一种特定得信号（如气压信号或电压、电流信号等）.控制器将检测元件及变送器送来得测量信号与工艺上需要保持得设定值信号进 什么叫操纵变量? 受控制器操纵得,用以克服干扰得影响,使被控变量保持设定值得物料量或能量。（或:具体实现控制作用得变量叫做操纵变量) 4.闭环控制系统与开环控制系统有什么不同? 答自动控制系统按其基本结构形式可分为闭环自动控制系统与开环自动控制系统。 闭环自动控制就是指控制器与被控对象之间既有顺向控制又有反向联系得自动控制.如图1-1 （ａ）即就是一个闭环自动控制。图中控制器接受检测元件及变送器送来得测量信号,并与设定值相比较得到偏差信号,再根据偏差得大小与方向,调整蒸汽阀门得开度,改变蒸汽流量，使热物料出口温度回到设定值上.从图1-1，（b)所示得控制系统方块图可以清楚瞧出，操纵变量(蒸汽流量)通过被控对象去影响被控变量，而被控变量又通过自动控制装置去影响操纵变量。从信号传递关系上瞧,构成了一个闭合回路。 (ａ) （b) 图1－１闭环自动控制基本结构 开环控制系统就是指控制器与被控对象之间只有顺向控制而没有反向联系得自动控制系统。即操纵变量通过被控对象去影响被控变量,但被控变量并不通过自动控制装置去影响操纵变量。从信号传递关系上瞧，未构成闭合回路。 开环控制系统分为两种,一种按设定值进行控制，如图1—2(a）所示.这种控制方式得操纵变量（蒸汽流量）与设定值保持一定得函数关系，当设定值变化时，操纵变量随其变化进而改变被控变量.另一种就是按扰动进行控制，即所谓前馈控制系统，如图1-2 （b）所示。这种控制方式就是通过对扰动信号得测量，根据其变化情况产生相应控制作用，进而改变被控变量。 （ａ)按设定值进行控制得开环系统(b）按扰动进行控制得开环系统 图１－2开环控制系统基本结构 开环控制系统不能自动地觉察被控变量得变化情况，也不能判断操纵变量得校正作用就是否适合实际需要。 5.什么就是反馈？什么就是正反馈与负反馈？ 答：把系统（或环节)得输出信号直接或经过一些环节重新引回到输人端得做法叫做反馈。 反馈信号得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;反之为正反馈. 6.根据设定值得形式，闭环控制系统可以分为哪几类？ 在闭环控制系统中,按照设定值得不同形式又可分为：(１）定值控制系统；(2）随动控制系统；(3）程序控制系统。 7.什么就是控制系统得静态与动态？ 答：在自动化领域内,把被控变量不随时间而变化得平衡状态称为控制系统得静态。在这种状态下,自动控制系统得输人(设定值与干扰）及输出（被控变量)都保持不变,系统内各组成环节都不改变其原来得状态,它们输人、输出信号得变化率为零。而此时生产仍在进行，物料与能量仍然有进有出。因此,静态反映得就是相对平衡状态.