过程控制及自动化仪表总结

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1、1.过程控制与仪表的基本知识★过程控制的基本要求安全性、稳定性、经济性★过程控制的组成及基本概念系统方块图、被控对象、被控变量、操纵变量、扰动量、设定值、偏差★过程控制过渡过程的性能指标衰减比、余差、超调量、调节时间★测量误差绝对误差、相对误差、引用误差★仪表精度如何确定仪表的精度等级？如何选择仪表的精度等级？★仪表基本概念测量范围、量程、零点迁移、量程迁移、灵敏度、分辨率练习题简述被控对象、被控变量、操纵变量、扰动（干扰）量、设定（给定）值和偏差的含义？练习题简述被控对象、被控变量、操纵变量、扰动（干扰）量、设定（给定）值和偏差的含义？被控对象自动控制系统中，工艺参数需要控制的生产过程、

2、设备或机器等。被控变量被控对象内要求保持设定数值的工艺参数。操纵变量受控制器操纵的，用以克服扰动的影响，使被控变量保持设定值的物料量或能量。扰动量除操纵变量外，作用于被控对象并引起被控变量变化的因素。设定值被控变量的预定值。偏差被控变量的设定值与实际值之差。练习题什么是仪表的测量范围及上、下限和量程？彼此有什么关系？练习题什么是仪表的测量范围及上、下限和量程？彼此有什么关系？用于测量的仪表都有测量范围，测量范围的最大值和最小值分别称为测量上限和测量下限，量程是测量上限值和测量下限值的差，用于表示测量范围的大小。已知上、下限可以确定量程，但只给出量程则无法确定仪表的上、下限以及测量范围。练习

3、题什么是仪表的灵敏度和分辨率？两者间存在什么关系？练习题什么是仪表的灵敏度和分辨率？两者间存在什么关系？灵敏度是仪表对被测参数变化的灵敏程度，用仪表输出变化量和引起此变化的输入变化量（被测参数变化）之比表示。仪表分辨率是仪表输出能够响应和分辨的最小输入量，也称为仪表灵敏限。分辨率是灵敏度的一种反映，一般来说仪表的灵敏度高，则其分辨率也高。因此实际上主要希望提高仪表的灵敏度，从而保证其分辨率较好。习题：1.某测温仪表的准确度等级为1.0级，绝对误差为±1℃，测量下限为负值（下限的绝对值为测量范围的10％），试确定该表的测量上限值、下限值和量程。（＋90℃，－10℃，100℃）2.用测量范围为

4、－50~+150kPa的压力表测量140kPa压力时，仪表示值为+142kPa，求该示值的绝对误差、实际相对误差和引用相对误差。（+2kPa，+1.43%，+1.0%）3.某1.5级测量范围为0~100kPa的压力表，在50kPa、80kPa、100kPa三点校验时，其示值绝对误差分别为－0.8kPa、+1.2kPa、+1.0kPa，试问该表是否合格？因为1.2％<1.5%，所以该表合格。仪器基本误差小于允许误差，仪器合格；反之则不合格。4.现有2.5级、2.0级、1.5级三块测温仪表，对应的测量范围分别为－100~+500℃、－50~550℃、0~1000℃，现要测量500℃的温度，其测

5、量值的相对误差不超过2.5%，问选用哪块表最合适？解：(500+100)×2.5%=15，15÷500×100%=3%；(550+50)×2.0%=12，12÷500×100%=2.4%；(1000－0)×1.5%=15，15÷500×100%=3%；所以准确度2.0级量程范围－50~550℃的测温仪表最合适。练习题用标准压力表来校准工业压力表时，应如何选用标准压力表精度等级？可否用一台精度等级为0.2级，量程为25MPa的标准表来检验一台精度等级为1.5级，量程为2.5MPa的压力表？为什么？练习题用标准压力表来校准工业压力表时，应如何选用标准压力表精度等级？可否用一台精度等级为0.2级

6、，量程为25MPa的标准表来检验一台精度等级为1.5级，量程为2.5MPa的压力表？为什么？标准表可能产生的最大绝对误差为△max1=(25-0)×0.2%=0.05(MPa)被校表允许的最大绝对误差为△max2=(2.5-0)×1.5%=0.0375(MPa)△max1＞△max2，这种选择是不合适的。过渡过程的品质指标有哪些？请结合下图解释各种品质指标的含义。2.过程参数检测技术★温度的检测热电偶、热电阻的测温原理、分度号的意义热电偶产生热电势的条件热电偶的应用定则常用的冷端温度补偿方法★压力的检测弹性式压力计的测压原理常用的弹性元件：弹簧管、膜片、波纹管常用压力计的选型与使用★流量的

7、检测差压式流量计：工作原理、流量基本方程式转子流量计：工作原理、流量基本方程式、指示值的修正★物位的检测差压式液位变送器的工作原理零点迁移的含义及正、负迁移的计算2.过程参数检测技术用热电偶测温时，为什么要进行冷端温度补偿?其冷端温度补偿的方法有哪几种?用热电偶测温时，为什么要进行冷端温度补偿?其冷端温度补偿的方法有哪几种?热电势是热端温度和冷端温度的函数，热电偶的分度表是按照冷端温度是0度来设计的，但是通常冷端不是0度