化工仪表及自动化答案--9---物位检测及仪表
- 格式:pdf
- 大小:1.79 MB
- 文档页数:45
1.物位测量仪表有几种形式?分别是什么?5个,直读式、静压式、浮力式、机械接触式、电气式等。
2、过程参数大致有几个?分别是什么?6个,温度、压力、流量、物位、机械量、成分分析。
3、在流量测量中,差压式流量计的标准节流件有几个?分别是什么?3个,标准孔板,标准喷嘴,标准文丘里管等。
4、常用的弹性元件有几种?分别是什么?3种,弹性膜片,波纹管,弹簧管。
5.温度测量仪表有几类?分别是什么?各使用在什么场合?温度检测方法按测温元件和被测介质接触与否可以分成接触式和非接触式两大类。
接触式测温时,测温元件与被测对象接触,依靠传热和对流进行热交换。
接触式温度计结构简单、可靠,测温精度较高,但是由于测温元件与被测对象必须经过充分的热交换且达到平衡后才能测量,这样容易破坏被测对象的温度场,同时带来测温过程的延迟现象,不适于测量热容量小、极高温和处于运动中的对象温度,不适于直接对腐蚀性介质测量。
非接触式测温时,测温元件不与被测对象接触,而是通过热辐射进行热交换,或测温元件接收被测对象的部分热辐射能,由热辐射能大小推出被测对象的温度。
从原理上讲测量范围从超低温到极高温,不破坏被测对象温度场。
非接触式测温响应快,对被测对象扰动小,可用于测量运动的被测对象和有强电磁干扰、强腐蚀的场合。
但缺点是容易受到外界因素的扰动,测量误差较大,且结构复杂,价格比较昂贵。
6.什么是瞬时流量?什么是累积流量?单位时间内流过工艺管道某截面的流体的数量。
某时间段内流过工艺管道内某截面的流体总量。
7.什么体积流量?什么是质量流量?单位时间里通过过流断面的流体体积。
单位时间内流经一横截面的流体质量。
8.检测压力的方法有几种?分别是什么?4种,重力平衡方法机械力平衡方法弹性力平衡方法物性测量方法9、机械量包括几种?分别是什么?8种,长度位移速度转角转速力力矩振动。
10、什么是真值?什么是约定真值?相对真值?真值是一个变量本身所具有的真实值,它是一个理想的概念,一般是无法得到的。
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。
可编辑修改精选全文完整版2020年化工自动化控制仪表考试题及化工自动化控制仪表试题及答案.1、【判断题】当控制阀口径一定,及其两端压差不变时,则流量不再变化。(×)2、【判断题】在生产装置上或控制系统中使用的仪表其误差只有附加误差。(×)3、【判断题】流量计的流量标定装置种类,按标定方法分有容积法,容积法又分为标准容积法,标准体积管法。(√)4、【判断题】扰动量作用在对象上,使被控变量偏离给定值,并且经过一段时间的振荡后趋于稳定,这种作用称为干扰作用。(×) 5、【判断题】一些DCS用户程序的存储采用大容量的Flash内存,控制程序可在线修改,断电不丢失。(√)6、【判断题】在电路中,通常把参考点的电位规定为零电位。(√) 7、【判断题】转子流量计指示值修正的原因,因为转子流量计是一种非标准化仪表,须按不同的被测介质进行刻度。(√)8、【判断题】对于套筒阀其套筒窗口形状决定了该阀的特性。(√)9、【判断题】集散控制系统的发展进步是和计算机技术,通信技术、网络技术的发展密切相关的。(√)10、【判断题】多弹簧精小型执行机构当信号压力增加时,推杆向上动作的叫正作用执行机构,反之,当信号压力增加时,推杆向下动作的叫反作用执行机构。(×)11、【判断题】一个标准大气压相当于0℃时735mm高水银柱底部的压力。(×)12、【判断题】双位控制规律的输出是一个等幅震荡的过程。(√) 13、【判断题】比例控制过程的余差与控制器的比例度成正比。(√)14、【判断题】椭圆齿轮流量计的测量部分是由两个相互连接的椭圆形齿轮、轴和壳体构成。齿轮与壳体之间形成测量室。(×) 15、【判断题】个体防护装备从业人员为防御物理、化学、生物等外界因素伤害所穿戴、配备和使用的各种护品的总称。(√) 16、【判断题】电子式电动执行机构调整方便,手动操作简单方便,调整方便、接线方便、伺服放大器一体化,不需考虑伺服放大器的另外安装。(√)17、【判断题】三相电源中,任意两根相线间的电压为线电压。(√)18、【判断题】没有反馈的控制系统无法实现自动控制,自动控制系统必须有反馈。(×)19、【判断题】由于微分作用可以实现超前调节,因此绝大多数系统加上微分作用后都可以减小控制时间和最大偏差。(×)20、【判断题】PLC的英文全称是ProgrammableLogicController,这说明它只能进行逻辑计算。(×)21、【判断题】泄漏量是指在规定的试验条件下和阀门关闭情况下,流过阀门的流体流量,这里所指的试验条件包括执行机构有足够的推力,阀座和阀芯能够压紧,阀门前、后有一定压差,在室温下进行。(√)22、【判断题】气体流量计的标定,一般采用容积法,用标准容量瓶量体积,或者用校准过的流量计作比较标定。(√)23、【判断题】我们常讲的紧急停车系统(ESD)、安全联锁系统(SIS)、仪表保护系统(IPS)、故障安全控制系统(FSC)均可称为安全仪表系统(SIS)。(√)24、【判断题】热继电器在异步电动机主回路的主要作用是做电动机的过载保护。(√)25、【判断题】均匀控制系统单从结构上看与简单控制是不同的。(×)26、【判断题】自动控制系统的负反馈是指经过测量与变送环节的反馈信号的值小于零。(×)27、【判断题】ESD系统的监视型输入/输出卡件可对现场回路的状态进行监视。(√)28、【判断题】调节阀流量系数英制单位制用KV表示。(×)29、【判断题】离心泵出现气缚现象时,可通过关小出口阀的方式来解决。(×)30、【单选题】CENTUMCS3000系统中的回路调整画面中,I是()。(B)A、比例度B、积分时间C、微分时间31、【单选题】漩涡式流量计的特点之一是,仪表的输出是与()流量成比例的脉冲信号,易与数字仪表配套或与计算机配用,也可与模拟仪表配用。(C)A、总量B、质量C、体积32、【单选题】人们习惯上把()移动的方向规定为电流的方向。(B)A、分子B、正电荷C、负电荷33、【单选题】CENTUMCS3000系统中的回路调整画面中,P是()。(A)A、比例度B、积分时间C、微分时间34、【单选题】现有椭圆齿轮流量计、活塞式流量计、圆盘流量计,它们都属于()式流量计。(B)A、速度式B、容积式C、差压式35、【单选题】在易燃易爆环境下,保护管要采用()。(A)A、镀锌水煤气管B、塑料管C、电气管36、【单选题】不能够进行反正装导向的调节阀有()。(A)A、笼式阀B、直通单座调节阀C、直通双座调节阀37、【单选题】热电阻温度计是利用金属导体的()随温度变化而变化的特性来进行温度测量的。(A)A、电阻B、热电阻C、电势38、【单选题】当电流流过导体时,由于导体具有一定的电阻,因此就要消耗一定的电能,这些电能转变的热能,使导体温度升高,这种效应称为()。(B)A、电流的磁效应B、电流的热效应C、电流的力效应39、【单选题】从事易燃、易爆岗位的作业人员应穿()工作服。(A)A、防静电B、腈纶C、涤纶40、【单选题】转子流量计由两个部分组成,一个是由下往上逐渐扩大的(),另一个是放在锥形管内的可以自由运动的转子。(A) A、锥形管B、金属管C、玻璃管41、【单选题】差压式液位计,是利用容器内的液位改变时,由液柱产生的()相应变化的原理而工作的。(B)A、高度B、静压C、势能42、【单选题】选用密度数值时,一定要注意它的()。(B)A、体积B、温度C、湿度43、【单选题】离心泵的汽蚀是由于输送的液体在()沸腾汽化造成的。(A)A、叶轮入口处B、入口管线C、泵内高压区44、【单选题】零点迁移的实质就是测量范围的平移,某仪表测量范围0~200KPa;仪表量程A=200Kpa;如测量范围变为-300~-100KPa,仪表量程不变。则迁移比()%。(B)A、0B、150C、5045、【单选题】对于PLC的接地系统,其保护接地导线的最小截面积为()m㎡。(B)A、 6B、10C、846、【单选题】CENTUMCS3000R3系统中,现场控制站KFCS中节点单元的ESB总线从接口模件上的指示灯()亮时表示该模件的硬件正常。(B)A、SELB、STATUSC、RSP47、【单选题】溶解度的定义中,溶剂量是()g。(A)A、100B、200C、100048、【单选题】延长电缆联接在()之间,并使整个系统的电长度成为5米或9米。(B)A、前置器和安全栅B、探头和前置器C、探头和监视器49、【单选题】浮标式液位计的量程和工作压力都较大,造成翻板翻转的原因是()。(A)A、浮子内有磁钢B、光电转换C、力矩拉力50、【单选题】对于正弦交流电来说,最大值等于有效值的()。(B) A、B、C、。
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、自动保护和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和方向,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,测量元件和变送器,控制器,控制阀(执行器)。
12.什么是负反馈?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。
自动化装置的选择和调整不当,也会直接影响控制质量。
22.略,各自下去弄懂。
第二章过程特性及其数学模型1.什么是对象特性?为什么要研究对象特性?答对象特性是指被控对象及系统中的各类装备的特有性质规律。
研究对象特性是因为在自动化装置来模拟人工操作时,必须了解对象的特性,才能根据工艺对控制质量的要求,设计合理的操作系统,选择合适的被控变量和操纵变量,选用合适的测量元件和控制器。
《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.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。
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:在化工等连续性生产设备上,配备一些自动化装置,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,称为化工自动化。
化工自动化的重要意义是:加快生产速度,降低生产成本,提高产品数量和质量;降低劳动强度,改善劳动成本,改变劳动方式;确保生产安全。
6.图1-16 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。
答:PI-307:表示测量点在蒸汽加热器的一台压力指示仪表,工段号为3,仪表序号为07。
仪表安装在现场。
TRC-303:表示测量点在蒸汽加热器出料管线上的一台温度记录控制仪表,工段号为3,仪表序号为03。
仪表安装在集中仪表盘面上。
FRC-305:表示测量点在蒸汽加热器进料管线上的一台流量记录控制仪表,工段号为3,仪表序号为05。
仪表安装在集中仪表盘面上。
8.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?答:在自动控制系统中,测量变送装置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);控制器将测量变送装置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。
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:被控对象——自动控制系统中,需要实现控制的设备、机械或生产过程等。
被控变量——被控对象内要求保持一定数值(或按某一规律变化)的工艺参数(物理量)。
设定值——工艺规定被控变量所要保持的数值。
操纵变量——受控制器操纵的,用以克服干扰的影响,使被控变量保持一定数值的物料量或能量。
化工仪表及自动化基础知识单选题100道及答案解析1. 下列哪种仪表不属于压力检测仪表()A. 液柱式压力计B. 弹性式压力计C. 差压式液位计D. 压力变送器答案:C解析:差压式液位计是用于测量液位的,不属于压力检测仪表。
2. 热电偶的测温原理是基于()A. 热阻效应B. 热电效应C. 热胀冷缩D. 电磁感应答案:B解析:热电偶的测温原理是热电效应。
3. 以下哪个不是自动化控制系统的组成部分()A. 控制器B. 被控对象C. 测量变送装置D. 电源答案:D解析:自动化控制系统通常由控制器、被控对象、测量变送装置组成,电源不属于其组成部分。
4. 调节阀的流量特性主要与下列哪个因素有关()A. 阀芯形状B. 阀杆长度C. 阀座直径D. 执行机构答案:A解析:阀芯形状决定了调节阀的流量特性。
5. 下列哪种仪表精度最高()A. 1.0 级B. 0.5 级C. 0.2 级D. 2.5 级答案:C解析:仪表精度等级数字越小,精度越高。
6. 热电阻温度计是基于导体或半导体的()特性来测量温度的。
A. 热电效应B. 热阻效应C. 电阻温度D. 电磁感应答案:C解析:热电阻温度计是基于导体或半导体的电阻温度特性来测量温度的。
7. 自动控制系统中,滞后时间越大,系统的稳定性()A. 越好B. 越差C. 不变D. 不确定答案:B解析:滞后时间越大,系统响应越慢,稳定性越差。
8. 智能仪表的核心是()A. 微处理器B. 传感器C. 变送器D. 显示器答案:A解析:微处理器是智能仪表的核心,负责数据处理和控制。
9. 下列哪种执行机构动作速度最快()A. 电动执行机构B. 气动薄膜执行机构C. 气动活塞执行机构D. 液动执行机构答案:D解析:液动执行机构动作速度通常最快。
10. 测量范围为0 - 100℃的温度计,其最大绝对误差为1.5℃,则其精度等级为()A. 1.0 级B. 1.5 级C. 2.0 级D. 2.5 级答案:B解析:精度等级= 最大绝对误差/ 测量上限- 测量下限×100% ,即1.5 / 100 ×100% = 1.5 级。