化工仪表习题(2013.11)
- 格式:doc
- 大小:95.00 KB
- 文档页数:6
化工仪表试题库+答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.烟尘的颗粒直径在0.1μm以下。
A、正确B、错误正确答案:A2.CENTUMCS3000系统中,对控制回路进行操作时,如果操作方式为串级(CAS)模式,则给定值(SV)允许改变。
A、正确B、错误正确答案:B3.离心泵出现气缚现象时,可通过关小出口阀的方式来解决。
A、正确B、错误正确答案:B4.调节阀的流量特性用数学表达式为。
A、正确B、错误正确答案:A5.当发现有人触电时,首要工作是迅速脱离电源。
A、正确B、错误正确答案:A6.电磁流量计的转换器功能是将微弱的感应电势放大并转换成统一标准信号输出。
A、正确B、错误正确答案:A7.如果被控变量的控制质量要求不是特别高,完全可以不加积分。
A、正确正确答案:A8.EJA智能变送器零点和量程的调整需由通讯器设置。
A、正确B、错误正确答案:B9.调节阀的可调比就是调节阀所能控制的最大流量与最小流量之比。
A、正确B、错误正确答案:A10.流体静力学的任务是研究流体处于静止状态时,流体内部压强变化的规律。
A、正确B、错误正确答案:A11.流量计按测量方式一般可分为:速度式流量计、容积式流量计、质量流量计三类。
A、正确B、错误正确答案:A12.球阀密封性能比蝶阀好。
A、正确B、错误正确答案:A13.在串级控制系统中,系统通过主控制器的输出去控制调节阀。
A、正确B、错误正确答案:B14.对比值控制系统进行整定时,应将积分时间放置最大,将比例度由大到小调整,直到系统处于临界过程为止。
A、正确正确答案:A15.自动控制系统中的操纵变量是指控制器的输出信号。
A、正确B、错误正确答案:B16.对每一台接入现场总线控制系统的设备,在投用前必须进行组态。
A、正确B、错误正确答案:A17.脱脂应在室外通风处或有通风装置的室内进行,工作中应采取穿戴防护用品等安全措施。
A、正确B、错误正确答案:A18.压降比S是调节阀全开时与系统中管道内压力损失的总和之比。
化工仪表试试题+参考答案一、单选题(共47题,每题1分,共47分)1.差压法测量液位时,当液位为起点时,若存在变送器( )则需正迁移A、△P上升B、△P<0C、△P>0D、△P=0正确答案:C2.差压变送器进行了负迁移,正压侧有冷凝液,三阀组的启动顺序应该是( )。
A、打开负压阀,关闭平衡阀,打开正压阀B、关闭平衡阀,打开负压阀,打开正压阀C、打开正压阀,关闭平衡阀,打开负压阀D、关闭平衡阀,打开正压阀,打开负压阀正确答案:C3.Y-100压力表的弹簧管是( )。
A、圆形B、半圆形C、扁圆形D、椭圆形正确答案:C4.压力表在测量( )介质时,一般在压力表前装隔离器A、气体B、水C、稀薄D、黏稠正确答案:D5.热电阻正常使用中突然出现不值最大情况,最有可能的是( )A、热电阻开路B、热电阻阻值变化C、三线制断线D、热电阻短路正确答案:A6.热电偶测温时,下列不属于引起热电势高于实际值的选项为( )A、绝缘破坏造成外电源进人热电偶回路B、热电偶内部潮湿C、冷端温度偏高D、补偿导线与热电偶不匹配正确答案:B7.浮筒式液位计的浮筒脱落,则仪表指示( )A、不一定B、不变C、最小D、最大正确答案:D8.浮筒式液位计卡住时,输出指示( )A、最大B、到“0”C、最小D、停住不变正确答案:D9.杠杆式差压变送器的测量范围不同,主要是由于其测量膜盒的( )A、直径不同B、材料不同C、长度不同D、厚度不同正确答案:A10.有一台1151AP绝对压力变送器,测量范围为50~150KPA绝对压力,当仪表在气压力为100KPA作用下仪表输出电流为( )。
A、12mAB、8mAC、16mAD、20mA正确答案:A11.以下关于压力表的描述不正确的是( )。
A、在相同条件下椭圆形弹簧管越扁宽则它的管端位移越大,仪表也越灵敏B、压力表的使用范围一般在它的量程的1/3-2/3处C、弹簧压力计其的示值表示被测介质的绝对压力D、弹簧管的材料是根据被测介质的性质和被测压力高低决定的正确答案:C12.各种形式的弹性敏感元件受压后产生( )进行压力测量.A、变形B、位移C、弹性变形D、动作正确答案:C13.转子流量计中转子上下的压差是由( )决定的。
化工仪表练习题含参考答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.针式万用表可测量交流电压、电流,直流电压、电流和电阻等。
A、正确B、错误正确答案:A2.在实际电路中,方向随着时间变化的电流都称为交流电流。
A、正确B、错误正确答案:A3.在自动控制系统中,被控变量的实际值与测量值之间的偏差可以通过控制作用加以克服。
A、正确B、错误正确答案:B4.垂直均匀作用在单位面积上的力叫做压力。
A、正确B、错误正确答案:A5.调节阀的理想流量特性取决于阀芯形状、工作流量特性取决于阀芯形状和配管状态。
A、正确B、错误正确答案:A6.调节阀流量系数C、CV、KV表示的含义不一样。
A、正确B、错误正确答案:A7.串级控制系统中的副回路是一个定值控制系统。
A、正确B、错误正确答案:B8.真值表可以用来表示数字量的逻辑运算关系。
A、正确B、错误正确答案:A9.椭圆齿轮流量计安装比较方便,安装时应在入口端加装过滤器,防止固体杂质或异物进入流量计。
A、正确B、错误正确答案:A10.CENTUMCS3000系统中的回路调整画面中,VL是速度报警设定值。
A、正确B、错误正确答案:A11.EJA智能变送器零点和量程的调整需由通讯器设置。
A、正确B、错误正确答案:B12.电气设备的保护接零和保护接地是为防止人身触及绝缘损坏设备引起触电的技术措施。
A、正确B、错误正确答案:A13.直行程活塞执行机构它主要用于角行程的调节阀,它分为有弹簧和无弹簧两种。
A、正确B、错误正确答案:B14.浮筒式液位计测量液位时,若浮筒脱落,其输出应最大。
A、正确B、错误正确答案:A15.电接点压力表是一种既可以指示压力,又可在压力超出上下限规定范围时发出报警信号的压力表。
A、正确B、错误正确答案:A16.膨胀式温度计是利用介质受热后,因体积膨胀而引起封闭系统中压力变化的原理,通过测量压力的大小而测量温度值。
A、正确B、错误正确答案:B17.调节阀密封填料函孔径和阀杆直径的比值d0/d1影响径向压力的方向。
化工仪表练习题及答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.一般情况下,应将转动、传动部位用防护罩保护起来。
A、正确B、错误正确答案:A2.串级控制只用一个控制回路就可克服多个干扰;一种前馈作用只能克服一种干扰。
A、正确B、错误正确答案:A3.串级控制系统中,主回路是一个定值控制系统,而副回路是一个随动控制系统。
A、正确B、错误正确答案:A4.流量计的流量标定装置种类,按标定方法分有容积法,差压法,标准流量计对比法。
A、正确B、错误正确答案:B5.不同厂商的智能变送器其传感元件、结构原理,通信协议是不同的。
A、正确B、错误正确答案:A6.信号压力增加时推杆向下动作的叫正作用执行机构;信号压力增加时推杆向上动作的叫反作用执行机构。
A、正确B、错误正确答案:A7.气动阀门定位器是按力矩/位移平衡原理工作的。
A、正确B、错误正确答案:A8.工业上利用氮气的稳定性,向碳钢设备充氮防止设备氧化。
B、错误正确答案:A9.几个电阻并联起来所得到的总电阻比任何一个分电阻的阻值都要大。
A、正确B、错误正确答案:B10.化工装置出现氢气泄漏着火时,由于火焰的颜色很淡,因此在光线明亮处不易察觉。
A、正确B、错误正确答案:A11.CENTUMCS3000系统中的回路调整画面中,VL是速度报警设定值。
A、正确B、错误正确答案:A12.通常情况下对象中的干扰通道是唯一的。
A、正确B、错误正确答案:B13.烟尘的颗粒直径在0.1μm以下。
A、正确B、错误正确答案:A14.标准mA表可用于检定仪表输入、输出的电流信号。
A、正确B、错误正确答案:A15.工艺工程排放是造成石化行业污染的主要途径。
A、正确B、错误正确答案:A16.介质密度不是电磁阀的技术指标。
A、正确正确答案:A17.仪表精度等级是根据已选定的仪表量程和工艺生产上所允许的最大测量误差求最大允许百分误差(即引用误差、折合误差)来确定的。
A、正确B、错误正确答案:A18.串级控制系统从整体上看是定值控制系统,要求主变量有较高的控制精度;但从副回路来看是随动系统,要求副变量能准确、快速地跟随主控制器输出的变化而变化A、正确B、错误正确答案:A19.在被测压力较稳定情况下,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。
化工仪表习题库(含参考答案)1、安装雷达液位计时应避开进料口、进料帘和旋涡。
A、正确B、错误答案:A2、为确保计算机控制系统的可靠运行,系统的供电一般采用可自动切换的双回路供电,并配有UPS在停电期间短时供电。
A、正确B、错误答案:A3、现有一块量程为0~200KPa的压力表,在100KPa处计量检测值为99KPa,此处测量误差为最大,则仪表的最大相对百分误差为0.5%。
A、正确B、错误答案:A4、既然液体的体积随温度也有变化,所以可以使用任何液体充当液体温度计的填充物。
A、正确B、错误答案:B5、转子流量计在实际测量液体流量时,Q0=KQQf是体积流量的修正公式。
A、正确B、错误答案:A6、CENTUMCS3000系统中的回路调整画面中,VL是速度报警设定值。
A、正确B、错误答案:A7、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、错误答案:A8、角形调节阀具有自清洁的功能,因此适用于粘稠带颗粒的介质。
A、正确B、错误答案:B9、串级控制系统对副变量的要求不严格,在控制过程中,副变量是不断跟随主控制器的输出变化而变化的,所以副控制器一般采用P控制规律;必要时引入适当的I控制A、正确B、错误答案:A10、直通双座调节阀有一个阀芯和两个阀座。
A、正确B、错误答案:B11、CENTUMCS3001系统中,回路的报警状态显示为MH,这意味着该回路的PV值过高,发生了高高报警。
A、正确B、错误答案:B12、玻璃板液面计可用于测量敞口容器和密闭容器的液位。
A、正确B、错误答案:A13、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。
A、正确B、错误答案:A14、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。
A、正确B、错误答案:B15、接地线宜选用多股铜芯线,接地线的绝缘护套颜色应符合设计要求,如设计无规定,宜为黄绿相间或绿色。
化工仪表测试题(附参考答案)一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.按照被控变量的类型将控制系统分为定值控制系统、随动控制系统和程序控制系統。
A、正确B、错误正确答案:A2.KWh是电功率的单位。
A、正确B、错误正确答案:B3.选择控制系统又称为是超驰控制或取代控制。
A、正确B、错误正确答案:A4.“平光”表示操作人员确认后继续存在的故障或第二故障。
A、正确B、错误正确答案:A5.在事故状态下,为保证设备安全,压力放空系统应选择快开特性调节阀。
A、正确B、错误正确答案:A6.串级控制系统在主变量确定后,选择的副变量应与主变量间有一定的内在联系。
A、正确B、错误正确答案:B7.欧姆定律是用来说明电路中电压、电流、电阻,这三个基本物理量之间关系的定律,它指出:在一段电路中流过电阻的电流与电阻R两端电压成正比,而与这段电路的电阻成反比。
A、正确B、错误正确答案:A8.串级控制系统能够消除调节阀非线性特性的影响。
A、正确B、错误正确答案:A9.用浮筒式液位计测量液位时,液位越高,扭力管所产生的扭角越大;液位越低,产生的扭角越小。
A、正确B、错误正确答案:B10.串级控制系统中,副回路通常采用纯比例控制,可适当引入积分作用,通常不需要微分作用。
A、正确B、错误正确答案:A11.液体的黏度随温度升高而降低,气体的黏度则反之。
A、正确B、错误正确答案:A12.波纹管密封型是4种上阀盖形式之一,适用于有毒性、易挥发和贵重流体的场合。
A、正确B、错误正确答案:A13.充满管道且沿管道轴向连续向前流动的流体,当遇到节流装置的阻挡作用时,若流量Q愈大,则流束的局部收缩和位能、动能相互转换也愈显著,产生的压差ΔP也愈显著A、正确B、错误正确答案:A14.国产SUPCONWEBFIELDECS-100控制系统具有HART信号处理卡件,可实现对符合HART协议的智能仪表的数据采集、组态和管理。
A、正确B、错误正确答案:A15.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。
化工仪表练习题库与参考答案1、压力表类型的选择依据之一是被测介质性质即物理性质和化学性质。
被测介质的温度高低、黏度大小、脏污程度、腐蚀性、结晶物、可燃性、可爆性、氧化-还原性质或者特殊介质。
A、正确B、错误答案:B2、对于西门子PLC,诊断缓冲区是一个FIFO(先入先出)缓冲区,存储器复位时就被删除。
A、正确B、错误答案:B3、继电器的常开触点是在继电器的线圈通电后处于断开状态的触点。
A、正确B、错误答案:B4、在自动控制系统中,把能够引起被控变量产生变化的输入信号称为干扰。
A、正确B、错误答案:B5、均匀控制系统的参数整定方法是将比例度和积分时间由大到小进行调整。
A、正确B、错误答案:B6、某气动调节阀若关不死的原因,一定是阀芯与阀座磨损太严重。
A、正确B、错误答案:B7、调节阀的理想可调比取决于阀芯形状、实际可调比取决于阀芯形状和配管状态。
A、正确B、错误答案:A8、当被测介质的化学性质具有腐蚀性,如氨气时,压力表的弹簧管材质应采用不锈钢或者合金钢材料。
B、错误答案:A9、DeltaV系统内置的设备管理系统(AMS),可对与系统相连的智能设备和非智能的常规仪表设备进行远程诊断和维护。
A、正确B、错误答案:B10、Tristation1131是TRICONEX公司的控制组态软件。
A、正确B、错误答案:A11、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。
A、正确B、错误答案:A12、简单控制系统中调节器环节作用方向确定的方法,操纵变量增加被控变量增加是正作用是。
A、正确B、错误答案:A13、电容式物位计由电容物位传感器和检测电容的电路所组成,它适用于各种导电、非导电液体或粉末状料位的测量。
A、正确B、错误答案:A14、PLC的英文全称是ProgrammableLogicController,这说明它只能进行逻辑计算。
A、正确B、错误答案:B15、触电分为电击和电伤两种。
化工仪表考试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 化工仪表中,用于测量温度的仪表是()。
A. 压力表B. 温度计C. 流量计D. 物位计答案:B2. 以下哪种传感器适用于测量高压气体的压力?()A. 应变式传感器B. 电容式传感器C. 压电式传感器D. 电阻式传感器答案:A3. 在化工过程中,用于控制流量的仪表称为()。
A. 控制器B. 变送器C. 执行器D. 流量计答案:D4. 以下哪种仪表常用于测量液体的液位?()A. 雷达液位计B. 压力变送器C. 温度传感器D. 流量计5. 化工仪表中,用于测量和控制气体流量的仪表是()。
A. 压力表B. 温度计C. 流量计D. 物位计答案:C6. 以下哪种仪表适用于测量腐蚀性介质的压力?()A. 机械式压力表B. 电子式压力变送器C. 电容式压力传感器D. 压电式压力传感器答案:B7. 在化工过程中,用于测量和控制温度的仪表称为()。
A. 控制器B. 变送器C. 执行器D. 温度计答案:D8. 以下哪种传感器适用于测量真空度?()A. 应变式传感器B. 电容式传感器C. 压电式传感器D. 电阻式传感器答案:A9. 在化工仪表中,用于测量和控制液体流量的仪表是()。
B. 温度计C. 流量计D. 物位计答案:C10. 以下哪种仪表常用于测量固体物料的物位?()A. 雷达物位计B. 压力变送器C. 温度传感器D. 流量计答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 化工仪表中,以下哪些是测量压力的仪表?()A. 压力表B. 温度计C. 流量计D. 压力变送器答案:A、D2. 以下哪些传感器适用于测量温度?()A. 热电偶B. 热电阻C. 电容式传感器D. 压电式传感器答案:A、B3. 在化工过程中,以下哪些仪表用于控制流量?()A. 控制器B. 变送器C. 执行器D. 流量计答案:A、C、D4. 以下哪些仪表常用于测量液位?()A. 雷达液位计B. 超声波液位计C. 压力变送器D. 温度传感器答案:A、B5. 以下哪些仪表适用于测量腐蚀性介质的压力?()A. 机械式压力表B. 电子式压力变送器C. 电容式压力传感器D. 压电式压力传感器答案:B、C三、判断题(每题1分,共10分)1. 化工仪表中,用于测量温度的仪表是流量计。
化工仪表试题(附参考答案)一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.气动薄膜执行机构结构简单,动作可靠,维修方便,价格低廉,是一种应用最广的执行机构。
它分为正、反作用两种形式,单弹簧执行机构型号为ZMA、ZMB。
A、正确B、错误正确答案:A2.弹簧管压力表的弹簧管为弯成270°圆弧的椭圆形截面的空心金属管,其越扁耐压越高。
A、正确B、错误正确答案:A3.CENTUMCS3000系统中的回路调整画面中,VL是偏差报警设定值。
A、正确B、错误正确答案:B4.均匀控制系统单从结构上看与简单控制是不同的。
A、正确B、错误正确答案:B5.集散控制系统将控制功能下放到现场设备中,实现危险功能的分散。
A、正确B、错误正确答案:B6.高压角阀的执行机构应选用刚度较大的,且都要安装阀门定位器。
A、正确B、错误正确答案:B7.电源是将非电能转换成电能、并向负载提供各种能量(如光能、热能、机械能等等)的装置。
A、正确B、错误正确答案:B8.真空泵运行正常后,要关闭提供液环的阀门。
A、正确B、错误正确答案:B9.如果对流是由于受外力作用而引起的,称为强制对流。
A、正确B、错误正确答案:A10.比值系数在投运前应进行准确计算,运行中不能做调整,以保证流量比的准确。
A、正确B、错误正确答案:B11.微分控制规律的输出与输入偏差的大小和偏差变化的速度有关。
A、正确B、错误正确答案:B12.智能阀门定位器根据阀的特性可对行程进行纠正。
A、正确B、错误正确答案:A13.流量计的流量标定装置种类,按标定方法分有容积法,差压法,标准流量计对比法。
A、正确B、错误正确答案:B14.串级控制系统的主回路中,副回路这个环节的特性总是“正”作用方向。
A、正确B、错误正确答案:A15.如果PLC的输出带动220V交流电磁阀或继电器等感性负载时,一般反向并联二极管,以保护PLC的输出接点。
A、正确B、错误正确答案:A16.塔设备按使用压力可分为加压塔、常压塔、减压塔。
化工仪表知识习题及答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、用电容式液位计测量导电液体的液位时,介电常数是不变的,那么液位变化相当于( )在改变。
A、电极电容B、电极能量C、电极电感D、电极面积正确答案:D2、霍尼韦尔ST3000使用的通信协议是( )。
A、HART协议B、DE协议C、FCS协议D、FE协议正确答案:B3、一个电容式差压变送器测压范围是100-- 500kPa,当己知当前差压400 kPa,则差压变送器的输出是( )。
A、4mAB、8mAC、12mAD、16mA正确答案:D4、正常情况下,流量仪表的示值应在满量程的1/3以上,其他仪表的示值应在满量程的( )之内。
A、10%~90%B、40%~60%C、30%~70%D、20%~80%正确答案:D5、热电偶测量炉膛温度时,如果直接与火焰接触,则所测量温度指示( )A、偏高B、正常C、偏小D、无法衡量6、EJA智能变送器包含( )的主要部件.A、单晶硅谐振式传感器B、输入放大电路C、输出放大电路D、精度补偿传感器正确答案:A7、热电偶的校验装置内的冷端恒温经常是0 ℃,根据实际经验,保证是0℃的方法是采用的下面方式的哪种?( )A、冰水混合物B、氮气冷却C、碘化银冷却D、干冰冷却正确答案:D8、吹气式液位计测虽液位的前提条件是使导管下端有微量气泡逸出为了保证供气量稳定,流经方流件的流体绝对压力P2与节流件前的流体绝对压力P1之比应( )临界压缩比。
A、A小于B、大于C、等于D、小于或等于正确答案:D9、有一台1151AP绝对压力变送器,测量范围为50~150KPA绝对压力,当仪表在气压力为100KPA作用下仪表输出电流为( )。
A、12mAB、8mAC、16mAD、20mA正确答案:A10、只要流体充满管道。
电磁流量计( )垂直、水平、倾斜安装。
A、不可以B、可以C、必须D、严禁11、浮筒式液位计的浮筒脱落,则仪表指示( )A、不变B、最小C、最大D、不一定正确答案:C12、当检验量程为0.2MPa,精度为 1. 5级的压力表,标准表量程为0.25MPa时,精度应为( )。
一.概念题1.反馈2.负反馈3.控制系统的静态4.控制系统的动态5.控制系统的过渡过程6.阶跃干扰7。
定值控制系统8.被控对象的特性9.非周期衰减过程10.对象的通道11.控制通道12.干扰通道13.对象的滞后现象14.传递滞后(纯滞后)15.容量滞后16.相对百分误差17.指示变差18.线性度19.基地式仪表20.单元组合式仪表21.传感器22.变送器23.流量24.节流现象25.零点迁移26.负迁移27.热电效应28.控制规律29.比例度30.积分时间31.控制阀的流量特性32.霍尔效应33.积分控制规律34.微分控制规律零点迁移:用差压变送器测量液位时,由于固定压差的存在使整个测量范围发生了平移,为了使仪表能正确反映出液位的数值,必须设法抵消固定压差的作用,使H=0时,I出=4mA;H=H max时,I出=20mA,这种抵消固定压差实现零点对齐的方法叫零点迁移。
控制阀的流量特性:被控介质流过阀门的相对流量与阀门的相对开度间的关系,即Q/Q max=f(l/L)霍尔效应:将通电流(y轴)的霍尔片放在恒定磁场中,电子在霍尔片中运动时,由于受电磁力的作用,使电子的运动轨道发生偏移,造成霍尔片的一个端面上电子积累,另一个端面上正电荷过剩,在霍尔片的X轴方向上出现电位差,此电位差称为霍尔电势,这种物理现象称为霍尔效应。
二.原理题1.弹簧管压力表的工作原理。
是一根弯成270°的横截面为椭圆形或扁圆形的空心金属管,管子的自由端封闭,另一端固定在接头上。
当弹簧管的固定端通入压力p后,横截面将由椭圆形趋于圆形变化,使弹簧管也随之产生向外扩张变形,自由端产生位移。
自由端的位移通过拉杆使扇形齿轮逆时针方向旋转,中心齿轮(指针)顺时针转动,指针转过一定角度,指示出p测。
2.霍尔片式压力传感器的工作原理是根据霍尔效应制成的。
将通有恒定电流并置于非均匀磁场中的霍尔片与弹簧管的自由端相连,P测作用于弹簧管的固定端,弹簧管自由端产生位移,改变了霍尔片在非均匀磁场中的位置,使霍尔片受到的磁场的磁感应强度发生变化,在霍尔片两端产生霍尔电势U H,此霍尔电势U H与位移成比例,即与P测成比例,测出U H,即得被测压力P测3.应变片式压力传感器的工作原理;可用于什么样的压力测量?是利用电阻应变的原理测量压力的。
当被测压力作用在应变筒上时,应变筒发生变形(拉伸或压缩),粘贴在应变筒上的应变片随着发生变形导致其电阻的变化,r1产生轴向压缩,阻值变小,r2受到横向压缩,引起纵向拉伸,阻值变大。
应变片r1、r2与两个固定电阻r3、r4组成桥路,由于r1、r2的阻值变化,而使桥路失去平衡,获得不平衡电压ΔU输出,送到毫伏计或其他显示仪表就可以测出P测。
可用于快速变化的压力测量。
4.压阻式压力传感器的工作原理。
利用单晶硅的压阻效应来测量压力的。
采用单晶硅片为弹性元件,在单晶硅片的特定方向上扩散一组等值电阻,将电阻接成桥路,压力变化时,单晶硅产生应变,使直接扩散在上面的应变电阻产生与被测压力成比例的变化,再由桥路获得相应的电压输出信号,测出桥路输出的电压信号即可得到被测压力。
5.电容式压力(或差压)变送器的工作原理。
当P1、P2分别加于左右两侧的隔离膜片时(假设P1>P2),中心测量膜片产生位移(向右),中心膜片与两边弧形固定电极的间距不再相等,因此产生的电容量不再相等C1≠C2,电容量差ΔC通过转换部分的检测和放大,转换为4~20mA的直流电流信号输出。
6.压差式流量计的工作原理。
节流装置适合测量什么管径什么样的流体流量?是基于流体的节流原理,利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。
适合测量管道直径为50mm以上、粘度小、雷诺系数大的流体流量。
7.转子流量计的工作原理。
适合测量什么样的管径什么样的流体流量?(1)当被测流体从锥形管下方流入穿过转子和锥形管壁的缝隙,由上方流出时,因流通面积减小,流体受到节流作用,因而转子的前后产生压差ΔP ,在此压差对转子产生一个向上的推力,使转子上移,h 增高,转子与壁隙增大,使ΔP 减小,直到压差所形成的力与转子在流体中受到的重力向平衡时,转子就停浮在一定的高度上。
流量越大,转子停浮的高度越高,测出转子停浮的高度h ,即得流量。
(2)管道直径为50mm 以下的小管径、小流量,粘度小、雷诺系数低的流体流量。
8.椭圆齿轮流量计的工作原理。
适合测量什么样的流体流量?(1)当流体通过流量计时,因有摩擦阻力,故有压力损失,使进口流体压力P 1大于出口压力P 2。
在此压差作用下,两个齿轮交替产生旋转力矩而旋转,被测液体以半月形容积为单位一次一次由进口排至出口,每转一周排出4个半月形体积流量,则流体流量可以表示为04nV Q =,只要测出椭圆齿轮的转速n ,便可知道被测介质的流量。
(2)对被测流体的粘度变化不敏感,易于测量粘度高的流体流量。
9.涡轮流量计的工作原理。
适合测量什么样的流量?(1)当流体通过涡轮叶片与管道之间的间隙时,由于叶片前后的压差产生的力推动叶片使涡轮旋转,在涡轮旋转的同时,高导磁性的涡轮就周期性地扫过磁钢,使磁路的磁阻发生周期性变化,线圈中的磁通量也跟着发生周期性的变化,线圈中便感应出交流电信号,交变的电信号的频率与涡轮的转速成正比,也即与流量成正比,这种电信号经前置放大器放大后,送往电子计数器或电子频率计,以累计或指示流量。
(2)适合测量脉动流量。
10.电磁流量计的工作原理。
适合测量什么样的流体流量?可用来测量什么样流量?(1)当导电液体以某一流速υ流过管道时,因流体切割磁力线,而在管壁的两端产生感应电势Ex 。
当磁场的磁感应强度不变,管道直径一定时,这个感应电势的大小仅与流体的流速有关,将这个感应电势经放大、转换,传送给显示仪表,就能在显示仪表上读出流量来。
(2)测量具有导电性的液体介质——测酸、碱、盐溶液,含有固体颗粒液体或纤维液体。
(3)可用来测量脉动流量。
11.漩涡流量计是利用什么现象来测量流量的? (1)利用有规则的漩涡剥离现象来测量流体流量的仪表。
在流体中垂直插入一个非流线形的柱状物(圆柱或三角柱)作为漩涡发生体,在柱状物的下游处产生两列不对称但有规律的交替漩涡。
单列漩涡频率 d S f f υ= ,测出漩涡的频率,即可得到流量。
12.靶式流量计的工作原理。
适合测量什么样的流体流量?在管道中心垂直于流体流动的方向上安装一圆形的靶,流体经过时由于运动受阻,对靶子产生冲击力。
流速越大,靶上所受到的力越大。
靶上所受到的流体推力F ,经输出力杠杆,由推板使悬臂块产生微弯曲的弹性变形,粘贴在悬臂块正面的半导体应变片R 1和R 3的电阻值,由于受到拉伸应变而增大;而背面R 2和R 4的电阻值,因受到压缩应变而减小,电桥失去平衡,输出信号电压Uab 与靶上所受到的推力F 具有线性关系,由毫伏测量仪表测出Uab 而显示出被测介质的流量值。
可用于测量液体、气体、蒸汽的流量,尤其是高粘度的液体。
13.压差式液位变送器的工作原理。
是利用容器内的液位改变时,由液柱产生的静压也相应变化的原理而工作的。
14.电容式物位传感器的工作原理。
当在电容器的极板之间,充以不同介质(液体或固体颗粒、粉末)时,其电容量要发生改变,电容量变化的大小与注入地深度成比例,只要测出电容量的变化,即可得到液位、料位或两种不同液体的分界面的高度。
15.核辐射式物位计的工作原理。
放射线射入一定厚度的介质时,其强度随着通过介质时厚度增加而减弱,其强度衰减规律H e I I μ-=0 ,只要测出射线通过介质后的强度,则介质的厚度H 可知道,用接收器来检测透过介质后的射线强度,再配以显示仪表就可指示出物位的高度。
16.热电偶温度计是以热电效应为基础的测量仪表,可将温度信号转换成毫伏电势(热电势)信号,一般用于测量500℃以上的温度。
17.热电阻温度计是利用金属导体的电阻值随温度变化而变化的特性来进行温度测量,适合测量500℃以下的温度。
三.问答题:1.化工自动化主要包括哪些内容?其核心内容是什么?答:(1)自动检测系统(2)自动信号和连锁保护系统(3)自动操纵及自动开停车系统(4)自动控制系统自动控制系统是自动化生产中的核心部分。
2.反馈有哪几种?有正反馈和负反馈两种。
3.自动控制系统主要有哪些环节组成?画出控制系统组成的方块图。
答:被控对象;测量元件及变送器;控制器;执行器。
4.自动控制系统根据给定值是否变化可以分为哪几类?(1)定值控制系统:(2)随动控制系统(自动跟踪系统):(3)程序控制系统(顺序控制系统)5.在分析和设计自动控制系统时,为什么常选择阶跃干扰形式?答:因为这种形式的干扰比较突然,比较危险,它对被控变量影响最大,如果一个控制系统能够有效地克服这种类型的干扰,那么对其他比较缓和的干扰也一定能很快地克服。
6.自动控制系统过渡过程有哪几种基本形式?在生产过程中最希望出现哪种形式?避免出现哪种形式?(1)非周期衰减过程(多不采用,在要求被控变量没有波动时用)(2)衰减振荡过程(最希望出现)(3)等副振荡过程(调节质量不高时可以用)(4)发散振荡过程(应避免出现)7.控制系统过渡过程的主要品质指标有哪些?最大偏差和超调量、衰减比、余差、过渡时间、振荡周期等。
8.测量仪表的品质指标有哪些?精度等级、指示变差(恒定度)、灵敏度和灵敏限(或分辨力)、线性度、反应时间、重复性9.测压仪表按照其转换原理不同,可分为哪四大类?液柱式压力计、弹性式压力计、电气式压力计、活塞式压力计。
活塞式压力计:主要用于标准表校验其它仪表用的。
10.(1)在用差压液位变送器测量液位时,为什么要进行零点迁移?(2)什么叫零点迁移?(3)用什么进行迁移?(4)迁移的实质是什么?答:(1)若容器中的液体具有腐蚀性或有固体颗粒,用差压变送器测量液位时,为了防止容器内液体和气体进入变送器而造成管线堵塞或腐蚀,并保持负压室的液柱高度稳定,在变送器正负压室与取压点之间分别装有隔离罐,充以隔离液。
因变送器安装位置低于零液位,于是有液体进入变送器正压室或负压室中。
在液面处于零液位时,变送器正负压室感受的差压并不为零,而存在一个附加差压,为了使变送器的输出能准确地反映出液位的高度,必须设法抵消固定压差的作用,故应进行零点迁移。
(2)用差压变送器测量液位时,由于固定压差的存在使整个测量范围发生了平移,为了使仪表能正确反映出液位的数值,必须设法抵消固定压差的作用,使H=0时,I出=4mA;H=H max时,I出=20mA,这种抵消固定压差实现零点对齐的方法叫零点迁移(3)可以通过调整仪表上的迁移弹簧实现。
(4)迁移的实质是量程位置的平移,而不改变量程的大小。
11.什么样的被测介质的液位测量需要在变送器的正、负压室和两个取压点之间安装隔离管,存在零点迁移问题?答:被测介质是粘度较大、有腐蚀性或含有固体颗粒,易结晶等介质。