化工仪表及自动化考试资料

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1、第一章1.化工自动化主要包括哪些内容？a自动检测系统b自动信号和联锁保护系统c自动操作和自动开停车系统d自动控制系统2.自动控制系统主要有哪些环节组成？自动化装置和控制装置所控制的生产设备，其中自动化装置包括测量元件与变送器，自动控制器，执行器三个部分3.试分别说明什么是被控对象，被控变量，给定值，操纵变量？被控对象：在自动控制系统助攻，将需要控制其工艺参数的生产设备或机器叫做被控对象。被控变量：生产过程中所需要保持的恒定变量。给定值：工艺上希望保持的被控变量数值。操纵变量：实现控制作用的变量。4.按给定值形势不同，自动控制系统可

2、分为哪几类？可分为：定制控制系统，随动控制系统，程序控制系统三类第二章1.什么是对象特性?为什么要研究对象特性?答：对象特性是指系统的控制质量与组成系统的每一个环节的关系。研究的目的是为了使所设计的控制系统达到更好的控制效果。在产品规格和产量已确定的情况下，通过模型计算，确定设备的结构、尺寸、工艺流程和某些工艺条件。2.建立对象的数学模型有哪两类主要方法？答：有如下两类方法：1>机理建模，根据对象或生产过程的内部机理，列出各种有关的平衡方程，从而获取对象的数学模型。2>实验建模，就是在索要研究的对象上，加上人为的输入作用，然后人为

3、的记录表征对象特性的物理量随时间变化的规律的一系列的实验数据，并对数据进一步的处理得到对象的数学模型。3.反应对象特征的参数有哪些？各有什么物理意义？他们对自动控制系统有什么影响？答：参数有三个：<1>放大系数K；<2>时间常数T；<3>滞后时间t。物理意义：1、K在数值上等于对象重新稳定后的输出变化量与输入变化量之比。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，即被控变量对这个量的变化越灵敏。2、当对象受到阶跃输入后，被控变量达到新的稳态值的63.2％所需的时间，就是时间常数T。时间常数越大，被控变量的变化也越慢

4、，达到新的稳定值所需的时间也越大。3、在容量滞后与纯滞后同时存在时，常常把两者合起来统称滞后时间τ，即τ＝τ0＋τh。自动控制系统中，滞后的存在是不利于控制的，系统受到干扰作用后，由于存在滞后，被控变量不能立即反应出来，于是就不能及时的产生控制作用，整个系统的控制质量就会受到严重的影响。第三章1.什么叫测量过程？测量过程在实质上都是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？测量误差是指由仪表读得的被测值与被测量真值之间存在的差距。测量误差的两种表示方法是绝对误差和相对误

5、差绝对误差是指仪表指示值和被测量得真值之间的差值相对误差是某一点的绝对误差与标准表在这一点的指示值之比1.何谓仪表的精度等级？仪表的精度等级是由仪表允许的相对百分误差规定的，将仪表的允许相对误差去掉“+，-”号及“%”号，即为其精度等级。具体的有：0.005,0.02,0.05,0.1，0.2,0.4,0.5,1.0,1.5,2.5,4.02.试述物位测量的意义。通过物位测量，可以正确获知容器设备中所储物质的体积或质量；监视或控制它的内部介质物质，使它保持在一定的工艺要求的高度，或对它的上下限位置进行报警，以及根据物位来连续监视或

6、调节容器中流入与流出物料的平衡3.按工作原理不同，物位测量仪表有哪些主要类型？它们的工作原理各是什么？a.直接式物位仪表这类仪表中主要有玻璃管液位计，玻璃板液位计等b.差压式物位仪表它又可以分为压力式物位仪表和差压式物位仪表，利用液柱或物料堆积对某定点产生压力的原理而工作c.浮力式物位仪表利用浮子（或称沉筒）高度随液位变化而变化或液体对浸沉于液位中的浮子的浮力随液位高度而变化的原理工作。他又可以分为浮子带钢丝绳或钢带的，浮球带杠杆的和沉筒式的几种。d.电磁式物位仪表使物位的变化转化为一些电量的变化，通过测量出这些电量的变化来测知物

7、位。它又可以分为电阻式，电容式和电感式物位仪表等。还有利用压磁效应工作的物位仪表。e.核辐射式物位仪表利用核辐射透过物料时，其强度随物质层的厚度而变化的原理而工作的，目前应用较多的是γ射线f.声波式物位仪表由于物位的变化引起声阻抗的变化，声波的遮断和声波反射距离的不同，测出这些变化就可测知物位。所以声波式物位仪表可以根据它的工作原理分为声波遮断式，反射式和阻尼式g.光学式物位仪表利用物位对光波的遮断和反射原理工作，它利用的光源可以有普通白炽灯光或激光等4.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？工业

8、上常用的各种热电偶的温度-热电式关系曲线是在冷端温度保持为0℃的情况下得到的，与它配套使用的仪表也是根据这一关系曲线进行刻度的。由于操作室的温度往往高于0℃，而且不恒定，这时热电偶所产生的热电式必然偏小，且测量值也随着冷端温度的变换而变化，这样测量