《自动化仪表复习资料》

《自动化仪表复习资料》

第一章：

1、自动化仪表是指哪一类仪表？什么叫单元组合式仪表？

答：①指对工艺参数进行测量的检测仪表，根据测量值对给定的偏差按一定的规律发出调节命令的调节仪表，以及根据调节仪的命令对进行生产装置的物料或能量进行控制的执行器。

②按照自动调节系统中各组成部分的功能和现场使用要求分成若干个独立的单元，各单元之间用标准信号进行联系，在使用时，按一定的要求将各单元组合起来。

2、DDZ—II型与DDZ—III 型仪表的电压、电流信号传输标准时什么？在现场与控制室之间采用直流电流传输信号有什么好处？

答：①DDZ—II型：电压：1~5V DC 电流：0~10mA DC；DDZ—III 型：电压：1~5V DC 电流：4~20mA DC。②好处:传输过程中易于和交流感应干扰相区别，且不存在相移问题，可不受传输线中电感、电容和负载性质的限制。

3、什么叫两线制变送器？它与传统的四线制变送器相比有什么优点？试举例画出两线制变送器的基础结构，说明其必要的组成部分。

答：①将供电的电源线与信号的传输线合并起来。②优点：节省连接电缆，有利于安全防爆和抗干扰。

③基本结构：

组成部分：电位放大器、晶体管、电阻、电源。

4、什么是仪表的精度?一台量程为-100~+100℃、精度为0.5级的测量仪表，在量程范围内的最大误差为多少？答：①精度：用允许的最大引用误差去掉百分号后的数字来衡量的。②由0.5％= 最大误差/（100+100）可得，最大误差为1℃.

5、自动化仪表在控制系统中起什么作用？

答：自动化仪表是过程控制系统不可缺少的重要组成部分，是控制系统的灵魂。

6、自动化仪表控制系统的结构是怎样的？各单元主要起什么作用？

答：①被检→检测单元→変送单元—→显示单元→操作对象←执行单元←调节单元↙

②被检对象：控制系统的核心。

检测单元：控制系统实现控制调节作用的基础，完成对所有被控变量的直接测量和某些参数的间接测量。

変送单元：完成对被测变量信号的转换和传输。

显示单元：控制系统的附属单元，将检测单元测量获得的有关参数显示给操作人员。

调节单元：完成调节控制规律的运算。

执行单元：控制系统实施控制策略的执行机构。

7、什么是仪表的测量范围、上下限和量程？彼此有什么关系？

答：测量范围：仪表可以测量的被测量的变化范围。

上下限：测量范围的最小值和最大值分别称为测量下限和测量上限，简称下限和上限。

量程：可以用来表示测量范围的大小，是测量上限与下限值的代数差。量程L=测量上限值-测量下限值。

8、如何才能实现仪表的零点迁移和量程迁移？

答：零点迁移：改变仪表的调零机构来完成。量程迁移：改变仪表的放大机构来完成。

9、仪表的相对误差如何求取？选用一台量程很大的仪表去测量一个很小的数值行不行，为什么？

答：①相对误差（％）= 绝对误差/约定真值绝对误差=示值-约定真值引用误差（％）=错误!未找到引用源。L

②可以，因为具有相同绝对误差的仪表，量程大的更精确。

10、仪表的变差是什么？如何根据变差判定仪表是否合格？

答：①在外界条件不变的情况下，当被测参数从小到大（正行程）和从大到小（反行程）时，同一输入的两个相应输出值常常不相等。两者绝对值之差的最大值和仪表量程之比的百分数称为变差，也称回变差。

②变差h=（反行程值-正行程值）max/量程L×100％，如果变差h不超过仪表引用误差，则仪表合格，否则，不合格。

11、什么是仪表的灵敏度和分辨率？

答：灵敏度：仪表对被测参数变化反应的能力，是指仪表达到稳态后输出增量与输入增量之比。分辨率：仪表输出能响应和分辨的最小输入量，又称仪表灵敏限，分辨率是灵敏度的一种反应。

12、什么是仪表的可靠性？有几个量化指标？

答：①可靠性：指仪表能够正常工作并发挥其功能的程度。②指标：平均无故障时间、平均故障修复时间、有效度=错误!未找到引用源。平均无障碍时间/（平均无障碍时间+平均故障修复时间）

13、仪表的精度如何确定？、

答：在确定一个仪表的精度等级时，要求仪表的允许误差应该大于或等于仪表校验时所得到的最大引用误差；而根据工艺要求来选择仪表的精度等级时，仪表的允许误差应该小于或等于工艺上所允许的最大引用误差。

第二章

1、电偶的热点势由那两部分组成？在热电偶测温闭合回路中，起主导作用的是那一部分？

答：①接触电势、温差电势。②起主导作用的是接触电势。

2、热电偶测温为什么要进行冷端温度补偿？冷端温度补偿方法有哪些？

答：①对于已选定的热电偶，当冷端温度恒定时，总热电动势就变成测量端温度T的单值函数。但在实际测温过程中，热电偶的冷端温度一般不能保持在0℃，也不易保持恒定，从而给测量带来误差。另外常用热电偶的分度表以及显示仪表，都是以热电偶参考端的温度为0℃为先决条件的。因此采用热电偶测温时必须考虑其冷端温度补偿的问题。②a、恒温法 b、参比端温度修正法 c、电桥补偿法 d、补偿导线法

3常用热电偶有哪几种？试简述其分度号和主要特点。

热电偶名称分

度

号

特点及应用场合

铂铑10－铂S

热电特性稳定，抗氧化性强，测温范围广，测量精度高，热电势小，线性差，价格高。可作为基准热电偶，用于精密测量

铂铑13－

铂

R 与S型热电偶的性能几乎相同，只是热电势大15%

铂铑30－铂铑6B

测量上限高，稳定性好，在冷端温度低于100℃时不用考虑温度补偿问题，热电势小，线性较差，价格高，使用寿命远高于S型和R型

镍铬－镍

硅

K 热电势大，线性好，性能稳定，价格较便宜，抗氧化性强，广泛应用于中高温测量

镍铬硅－镍硅N

在相同条件下，特别是在1100～1300℃高温条件下，高温稳定性及使用寿命较K型热电偶成倍提高，价格远小于S型热电偶，而性能相近，在-200～ 1300℃范围内，有全面代替廉价金属热电偶和部分S型热电偶的趋势

铜－铜镍

(康铜)

T 准确度高，价格便宜，广泛用于低温测量

镍铬－铜

镍 (康

铜)

E 热电势较大，中低温稳定性好，耐磨蚀，价格便宜，广泛应用于中低温测量

铁－铜镍

(康铜)

J 价格便宜，耐H2和CO2气体腐蚀，在含铁或碳的条件下使用稳定，适用于化工生产过程的温度测量。

答：①三线制采用电桥结构，可以消除内引线电阻的影响，尤其是在测温范围窄、

导线长、架设铜导线途中温度易发生变化等情况，必须采用三线制。②如果不采用，

不能消除内引线的电阻的影响，会给测量结果带来附加误差。

5、如何根据已知电势求真实被测温度？如何根据温度求热电势？P19~P22。

6、辐射式温度计的基本工作原理是什么？

答：任何物体，其温度超过绝对温度，都会以点强波的形式向周围辐射能量，辐射

式温度计就是利用这一原理，通过检测热辐射的能量从而控制温度，一般主要是可

见光和红外线。

7、什么是绝对压力、表压和真空度？它们之间的关系又是怎么样的？

答：①绝对压力：指作用在单位面积上的全部压力。