自动化仪表考试题精编
Chapter one
有差控制过程（有差调节）
例1、某化学反应器，工艺规定操作温度为200±10℃，考虑安全因素，调节过程中温度规定值最大不得超过15℃。现设
计运行的温度定值调节系统，在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如下图所示，试求：该系统的过渡过程品质指标（最大偏差、余差、衰减比、振荡周期和过渡时间），并问该调节系统是否满足工艺要求。 设定值不等于稳态值（有差控制）
参考答案：
最大动态偏差 A = 230-200= 30℃ 被控参数偏离设定值的最大值； 余差 C= 205-200 = 5℃ 稳态值与设定值之间的偏差；
衰减比 n = y1: y3 = 25:5 = 5:1 衰减率：1 – 1/n=4/5 两个相邻的同向波峰值之比 n>1 衰减震荡； 振荡周期 T = 20–5 = 15（min ）振荡频率f = 1/ T 超调量：第一波峰与稳态值之比的百分比， 25/205=12.2% 调节时间：Ts = 22min 设被控变量进入稳态值的土2％，就认为过渡过程结束，则误差区域=205 ×（ ± 2％）＝ ±
4.1℃，在新稳态值（205℃）两侧以宽度为±4.1℃画一区域（阴影线）。工艺规定操作温度为200±10℃，考虑安全因素，调节过程中温度规定值最大不得超过15℃，而该调节系统A=30℃，不满足工艺要求 峰值时间：5min
例2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。
Chapter two
2.1用分度号为K 的镍铬-镍硅热电偶测量温度，在没有采取冷端温度补偿的情况下，显示仪表指示值为500℃，而这时
冷端温度为60℃。试问：实际温度应为多少？
如果热端温度不变，设法使冷端温度保
持在20℃，此时显示仪表的指示值应为多少？
解：显示仪表指示值为500时，查表
可得此时显示仪表的实际输入电势为20.64mV ，由于这个电势是由热电偶产生的，即
(,)20.64O E t t mV
同样，查表可得：
t s
y
t
A
B
C
新稳态值原稳态值
B ’
00(,0)(,)(,0)20.64 2.46323.076E t E t t E t mV
=+=+=
由23.076mV 查表可得：t =557℃。即实际温度为557℃。当热端为557℃，冷端为20℃时，由于E （20，0）=0.798mV,
故有：00(,)(,0)(,0)
23.0760.79822.278E t t E t E t mV
=-=-=由此电势，查表可得显示仪表指示值应为538.4℃。
2.2、利用镍洛镍硅热电偶测温，工作时冷端温度to=30℃,测得的热电势E(t, to)=40.096mv ，求被测介质的实际温度。
（已知E(30,0)=1.203mv ，E(1000,0)=41.269mv ，E(900,0)=38.893mv ，）
E(t,0)=E(t,30)+E(30,0)=41.299mv 查表E(1000,0)= 41.269mv ， 被测温度为1000℃ 2.3简述热电偶测温原理，类型，为什么需要用补偿导线？
答 1）热电偶的测温原理：将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路，若两个连接点温度不同，回路中会产生电势。
此电势称为热电势。
2）类型：镍铬－镍硅（K ），线性度最好；镍铬－康铜（E ），灵敏度最高；铜－康铜（T ），价格最便宜。
3）热电偶的热电势大小不仅与热端温度有关，还与冷端温度有关。所以使用时，需保持热电偶冷端温度恒定。但热电偶
的冷端和热端离得很近，使用时冷端温度较高且变化较大。为此应将热电偶冷端延至温度稳定处。为了节约，工业上选用在低温区与所用热电偶的热电特性相近的廉价金属，作为热偶丝在低温区的替代品来延长热电偶，称为补偿导线。
2.4热电阻测温特点，以及为什么用三线接法？
1）特点：对于500℃以下的中、低温，热电偶输出的热电势很小，容易受到干扰而测
不准。一般使用热电阻温度计来进行中低温度的测量。热电阻有金属热电阻（正温度系数）和半导体热敏电阻（负温度系数）两类。
2）电阻测温信号通过电桥转换成电压时，热电阻的接线如用两线接法，接线电阻随温
度变化会给电桥输出带来较大误差，必须用三线接法，以抵消接线电阻随温度变化对电桥的影响。
2.5：有一台DDZ-III 型温度变送器，精度1级，出厂时量程调为：0~1300℃
①用这台变送器测量一加热炉的温度（温度围800~900℃），问：产生的最大绝对误差是多少？变送器的灵敏度为多少？ ②将变送器的零点迁至700℃，量程调为700~1000℃，问：这时变送器的最大绝对误差是多少？灵敏度为多少？
()max 1100%
0.0050.020.050.10.20.350.40.51.01.52.54
0.5~4130001%13
20416
0.0123/
130001300I
S x x
S mA α=?∴?=-?=??=
==
??-∴===-最大绝对误差
解：（）定义：仪表精度仪表量程
我国过程检测仪表的精度等级有：、、、、、、、、、、、等一般工业用表为级精度仪表输出的变化量灵敏度定义：被测参数的变化量
Chapter three
3.1 例子 某比例控制器，温度控制围为400～800℃，输出信号围是4～20mA 。当指示指针从600℃变到700℃时，控制器
相应的输出从8mA 变为16mA 。求设定的比例度。
温度的偏差在输入量程的50％区间（即200℃）时， e 和y 是2倍的关系。 Y=1/p e = 2e
1）比例度（P ）越大，放大倍数K 越小系统稳态误差（余差）就大。比例度越小，放大倍数越大，
系统动态性能的稳定性越低。
2）输出信号的变化与输入偏差的大小和积分时间TI 成反比，TI 越小，积分速度越快，积分作用
越强。积分作用具有保持功能，故积分控制可以消除余差。积分输出信号随着时间逐渐增强，控制动作缓慢，故积分作用不单独使用。TI 趋于无穷，无积分作用；TI 过大，积分作用很弱，消除静差慢，TI 过小，积分作用过强，控制器的输出变化太快，使过渡过程振荡太剧烈，系统的稳定性大大下降。
3）微分作用能超前控制。在偏差出现或变化的瞬间，微分立即产生强烈的调节作用，使偏差尽快地消除于萌芽状态之中。由
于微分作用总是力图抑制被控变量的变化，所以它有提高控制系统动态稳定性的作用。微分对静态偏差毫无控制能力。当偏差存在，但不变化时，微分输出为零，因此不能单独使用。必须和P 或PI 结合，组成PD 控制或PID 控制。【适合于】对象滞后大，负荷变化不大，被控量变化不频繁且允许余差存在场合。
4）PID 控制器 若将微分时间调至零，就成一台比例积分控制器；若将积分时间调至最大，就成一台比例微分控制器；若
将微分时间至零，积分时间至无穷大，就是一台比例控制器.
3.2 DDZ-Ⅲ基型调节器的主要功能电路有？以及各模块功能
输入电路、给定电路、PID 运算电路、自动与手动（硬手动和软手动）切换电路、输出电路及指示电路。
无扰动切换：电路切
换前一瞬间的输出值与电路切换后一瞬间的输出值相同，电路状态切换是无扰的。（控制器输出不突变）
1）输入电路：偏差差动电平移动电路，偏差检测与放大，消除传输线压降，对偏差信号实现电平移动。温度补偿+零点调整 2）给定电路：设定调节器的给定值。3）PID 运算电路：对偏差进行PID 运算。 反馈电路：量程调整+非线性校正 4）输出电路：将PID 运算电路的结果（电压值）转换为4～20mA 的直流电流输出。
5）切换电路：实现手动和自动操作状态间的平滑无扰动切换。 6）显示电路：供用户查询各变量。 3.3 实用PID 数字算法，以及改进的PID 算法 1）实用PID 算法
()700600168
800400204/100%
----=?(
)max
max
y e e y P /100%????=
?50%
=0
11
y ()P t
D
I
de
e edt T T dt
=+
+?
11()(1)P D I W s T s T s
=
++
注：P 比例度 TI 积分时间常数 Td 微分时间常数 Kd 微分增益
2）微分先行算法PI-D 算法 微分作用只对测量值（反馈值）Vp 进行
3）比例微分先行算法
比例和微分作用都只对测量值进行 Chapter four
4.1什么叫调节阀的理想流量特性和工作流量特性？常用的调节阀理想流量特性有哪些？ 解答：1）理想流量特性：在调节阀前后压差固定的情况下得出的流量特性称为固有流量特性，也
叫理想流量特性。
工作流量特性：在实际的工艺装置上，调节阀由于和其他阀门、设备、管道等串连使用，阀门两
端的压差随流量变化而变化，这时的流量特性会发生畸变，称为工作流量特性。
2）常用理想流量特性：快开特性、直线流量特性、抛物线特性、等百分比（对数）流量特性
直线（放大系数相同，控制力不同）；对数（放大系数不同，控制力相同）
3）等百分比特性的相对行程和相对流量不成直线关系，在行程的每一点上单位行程变化所引起的流量的变化与此点的流量成
正比，流量变化的百分比是相等的。所以它的优点是流量小时，流量变化小，流量大时，则流量变化大，也就是在不同开度上，具有相同的调节精度。
4.2什么是阀阻比S ？以及其为什么会使理想流量特性发生畸变？
1）阀阻比S=△PTmin/Po 表示存在管道阻力的情况下，调节阀全开时，阀前后最小压差△PTmin 与总压力Po 之比。其值越
大表示管道压降越小，其值越小，表示管道压降越大。
2）S=1时，说明管道压降为零，阀门前后的压差始终等于总压力，故工作流量特性即为固有流量特性，当S<1 时，由于串
联管道阻力的影响，是阀门开大时流量达不到预期，也就是阀门的可调围变小。随着S 值得减小，直线流量特性渐渐趋近于快开特性，等百分比特性渐渐趋近于直线流量特性。S 越小，畸变越大，一般希望S>=0.3
4.3调节阀气开气关式选择
4.3.2 如图所示的压力容器，采用改变气体排出量以维持容器压力恒定： 1)调节阀应选择气开式还是气关式？请说明原因。
2)压力控制器(PC)应为正作用还是反作用？请说明原因。
答：1)应选择气关式。因为在气源压力中断时，调节阀可以自动打开，以使容器压力不至于过高而出事故。
2) 调节阀选择气关式，则压力控制器(PC)应为反作用。当检测到压力增加时，控制器应减小输出，则调节阀开大，使容器压力稳定。 或：当检测到压力减小时，控制器应增大输出，则调节阀开小，使容器压力稳定。
D P I
11Y()[(+1)E()T sV (s)]
P T s s s =-D I 11Y()[()(1)()]
P s E s T s V s P T s
=
?-+ 题1 选择蒸汽锅炉 的控制阀门时， 为保证失控状态下 锅炉的安全：
给水阀应选气关式 燃气阀应选气开式
（执行器 反作用；变送器正作用；对象反作用（阀开大，压力下降）；所以控制器反作用）
4.3.3 冷物料加热系统，为保证加热器不被烧坏，蒸汽管道上调节阀应选择气开式（调节阀输入为零时，
应保证为关闭状态，所以当调节阀有输入时，阀门慢慢打开，所以为气开阀）
4.4电动仪表怎样才能用于易燃易爆场所？安全火花是什么意思？
解答：1）必须是采取安全防爆措施的仪表，就是限制和隔离仪表电路产生火花的能量。使其不会给现场带来危险。
2）安全火花：电路在短路、开路及误操作等各种状态下可能发生的火花都限制在爆炸性气体的点火能量之下。 4.5气动调节阀由执行机构和控制机构（阀）两部分组成。执行机构是推动装置，它是将信号压力的大小转换为阀杆位移的
装置。控制机构是阀门，它将阀杆的位移转换为流通面积的大小。
4.6安全栅 的作用1）信号的传输 2）能量的传输 3）限流、限压
Chapter five
机理法建模：单位时间物质/能量流入量 — 单位时间物质/能量流出量=被控过程部物质/能量存储量的变化率。
1
122
1K s
μμ?=??=??=?-?Q R h
Q dt h d A Q Q )(K )()(1
)()()(s 1s
221s s Q
s H R s Q s AsH s Q Q μμ==
=-）
（放大倍数
时间常数传函
Rs K K ARs T 1
)()(1μμ==+=
Ts K
s s H
)(1
)()(1
)()()()(s 3
32
2321s H R s Q s H R s Q s AsH s Q s Q Q =
==--）（3
232321)()
(R R s R AR R R s Q s H ++=
3
232
322
2
21211
21R h Q dt
h d A
Q Q R h R h Q dt h d A Q Q ?=
??=?-??-?=??=?-?)(1
)()()()()(H 1
)(1)()()(23
3232221221121s H R s Q s AsH s Q s Q s R s H R s Q s sH A s Q s Q =
=--=
=-）（3
122122131121)()()
(++++=
s T T T s T T R s Q s H 3
112322211,,R A T R A T R A T ===
响应曲线法建模：阶跃响应曲线确定一阶惯性加滞后模型
阶跃输入时K= y(∞)/1 （单位阶跃）/ y(∞)/a
输入为模拟量时：
Chapter six
6.1简单控制系统由几个环节组成？
解答：测量变送器、调节器、调节阀、被控过程四个环节组成。
6.2 过程控制系统设计包括哪些步骤？1）熟悉和理解生产对控制系统的技术要求与性能指标
2）建立被控过程的数学模型3）控制方案的确定4）控制设备选型5）实验（或仿真）验证
6.3 选择被控参数应遵循哪些基本原则？什么是直接参数？什么是间接参数？两者有何关系？
解答：1）原则：必须根据工艺要求，深入分析、生产过程，找出对产品的产量和质量、生产安全、经济运行、环境保护、节能降耗等具有决定性作用，能较好反映生产工艺状态及变化的参数作为被控参数。2）直接参数：能直接反映生产过程中产品产量和质量，又易于测量的参数3）间接参数：与质量指标有单值对应关系、易于测量的变量，间接反映产品质量、生产过程的实际情况。4）两者关系：间接参数是直接参数的单值函数。
6.4选择控制变量时，为什么要分析被控过程的特性？为什么希望控制通道放大系数要大、时间常数小、纯滞后时间越
小越好？而干扰通道的放大系数尽可能小、时间常数尽可能大？
解答：1）控制变量和干扰变量对被控参数的影响都于过程的特性密切相关。2）控制通道的静态放大系数K0越大，系统的静态偏差越小，表明控制作用越灵敏，克服扰动的能力越强，控制效果越好。时间常数T0小，被控参数对控制变量的反应灵敏、控制及时，从而获得良好的控制品质。纯滞后0的存在会使系统的稳定性降低。0值越大，对系统的影响越大。3）扰动通道的静态放大系数Kf越小，表明外部扰动对被控参数的影响越小。时间常数Tf越大，外部干扰f（t）对被控参数y（t）的影响越小，系统的控制品质越好。
干扰点位置对系统的影响：干扰作用点向远离测量点（输出）方向移动，干扰通道的容量滞后增加，系统的动态偏差减小，控制品质变好；相反扰动进入系统的位置离测量点越近，干扰对被控参数的影响越大，控制品质越差。
干扰通道的纯滞后并不影响系统的控制品质，仅仅使被控参数对干扰的响应在时间上推迟了。
6.5当被控过程存在多个时间常数时，为什么应尽量使时间常数错开？
答：由自控理论知识可知，开环传递函数中几个时间常数值错开，可提高系统的工作频率，减小过渡过程时间和最大偏差等，改善控制质量。
6.6 P、I、D各参数对控制系统品质的影响：
P越小（K越大），控制作用越强、系统调节越快、系统稳定性下降，控制余差越小。P越小，控制过程曲线越振荡，周期缩短。出现等幅振荡，这时的比例度称为临界比例度Pmin ，振荡频率称为临界振荡频率ωM
P越大（K越小），控制过程曲线越平稳，但控制过程时间越长，余差也越大。
TI越大，积分作用越弱，TI = ∞，积分作用为零。TI减小，积分作用增强，系统振荡加剧，稳定性下降。
因此，加积分后，比例带要适当加大。
如果T1适当，系统能很快消除余差。
Td较小控制速度稍有加快（调节时间稍微减少）；Td合适控制速度明显加快（调节时间明显减少）；Td过大系统稳定性降低，出现等幅振荡。
6.7 控制器参数整定
1）稳定边界法（临界比例度法）
属于闭环整定方法，根据纯
比例控制系统临界振荡试验所
得数据（临界比例度P m和振荡
周期T m），按经验公式求出调节
器的整定参数。就以表中
PI调节器整定数值为例，可以
看出PI调节器的比例度较纯比
例调节时增大，这是因为积分作用产生一滞后相位，降低了系统的稳定度的缘故。
2）衰减曲线法
也属于闭环整定方法，但不需要寻找等幅振荡
状态，只需寻找最佳衰减振荡状态即可。
衰减比为4:1时，整定参数计算表
衰减比为10:1时，整定参数计算表
3）响应曲线法：属于开环整定方法。以被控对象控制通道的阶跃响应为依据，通过经验公式求取调节器的最佳参数整定值。方法：不加控制作用，作控制通道特性曲线。
此方法在不加控制
作用的状态下进行，
对于不允许工艺失控
的生产过程，不能使
用。
例子1 某控制系统用稳定边界法分别整定控制器参数，已知临界比例度%25=k δ，min
5.4=k T ，试分别确定
用PI 和PID 作用时的控制器参数。稳定边界法计算表如下。
解：对于PI 控制器查表得：55.0%252.22.2=?==k P
δ
825.35.485.085.0=?==k I T T
对于
PI
D
控
制
器
查
表
得
：
55
.0%252.22.2=?==k P δ
825.35.485.085.0=?==k I T T 585.05.413.013.0=?==k D T T
例子2 某控制系统用4：1衰减曲线法分别整定控制器参数。将积分时间调至最大，微分时间调至最小，对系统施加阶跃信号，经过调节后系统的衰减比为4：1，此时记录下来的比例度56%s
δ=和时间参数 5.1min s T =。试分别确定
用PI 和PID 作用时的控制器参数。4：1衰减曲线整定经验参数表如下。
解：对于PI 控制器查表得： 1.2 1.256%0.67s P δ==?= 0.50.5 5.1 2.55I k T T ==?=
对于PI D 控制器查表得：0.80.856%0.48s P
δ==?=
0.30.3 5.1 1.53I k T T ==?=0.10.1 5.10.51D s T T ==?=
例子3 在某一蒸汽加热器的控制系统中，用响应曲线法进行参数调整。当电动单元组合控制器的输出从6mA 改变到7mA 时，温度记录仪的指针从85℃升到87.8℃，从原来的稳定状态达到新的稳定状态。仪表的刻度为50~100℃，并测出纯滞后时间τ0=1.2min, 时间常数T 0=2.5min 。如采用PI 和PID 控制规律，试确定出整定参数（响应曲线法控制器参数整定经验公式见附表）。
解： 输入增量为：761X ?=-=mA 输出增量为：87.885.0 2.8Y ?=-=℃
输入量程差为：
max min 10010X X -=-=mA 输出量程差为：max min 1005050Y Y -=-=℃
所以，max min 0
max min /() 2.8/50
0.56/()1/10
Y Y Y K X X X ?-=
==?-
由查表得：在选用PI 控制器时，
0000.56 1.2
1.1100% 1.1100%30%
2.5
K T τδ?=?
?=??= 03.3 3.3 1.2 3.96I T τ==?=min
在选择PID 控制器时，
0000.56 1.20.85100%0.85100%23%2.5
K T τδ?=?
?=??=
022 1.2 2.4I T τ==?=min 00.50.5 1.20.6D T τ==?=min
Chapter seven
7.1 串级 例子 冷物料加热系统的串级控制
化工仪表及自动化考试试题汇总及答案
《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，气动仪表标准信号围是0.02~0.1MPa；电Ⅱ型标准信号围是4~20mA；电Ⅲ型标准信号围是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。 ②热电偶常用的冷端温度补偿方法有：冰浴法、公式计算法、仪表机械零点调整法、电桥补偿法和补偿热电偶 ③ 冰浴法：用冰槽使t0保持零度。 计算法：E AB（t，0）＝E AB（t，t0）＋E AB（t0，0） 仪表零点调整法：将仪表的机械零点调到t0 补偿电桥法：用电桥产生E AB（t0，0）与E AB（t，t0）叠加，即可消除t0变化对测量的影响。
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单选题 1．下列情况中(B )属于疏忽误差。 A.算错数造成的误差； B.记录错误造成的误差； C.安装错误造成的误差； D.看错刻度造成的误差2．仪表的精度级别是指仪表的(E )。 A．误差；B.基本误差；C．最大误差；D．允许误差；E．基本误差和最大允许值 3．仪表的精度与(B )有关。 A．相对误差；B．绝对误差；C．测量范围；D基本误差 4. 我们无法控制的误差是(D )。 A．疏忽误差；D，缓变误差；C．随机误差；D系统误差 5．由仪表内部元件老化过程所引起的误差称为( B )。 A．疏忽误差；B．缓变误差；C．随机误差；D．系统误差 6．可编程序控制器的简称是( D )。 A．DCS；B．BMS；C．CRT； D. PLC 7．压力表在现场的安装需( A )。 A．垂直；B.倾斜；C．水平；D．任意角度 8．测4~20mA电流信号时用以下哪些工具：（B） A．螺丝刀B．万用表C．校验仪（气压）D．试电笔 9．220V AC电压可用以下工具测量其电压值：（C） A．24V直流电源B．电笔C．万用表AC~档D．校验仪（气压） 10.测量仪表按测量方式分类：（A） A．直接测量B．接触式测量C．非接触式测量 11．1~5VDC用以下供电。（C） A．24V直流电源B．万用表C．1~24V直流电源D．24V交流电源 12．直流电与交流电说的是：（C） A．24V 电B．220V电C．经过整流滤波后的交流电为直流电 13．温度测量仪表中，红外线测温仪属于（Ｄ） A．热电偶温度计B．热电阻温度计C．光学高温计D．辐射高温计 14．仪表量程为8 MPa，当变送器显示50%时，测量输出值应为；（D） A．1MPa B．2MPa C．3MPa D．4MPa 15．压力的单位是（C）。 A．N牛顿B．Kg公斤C．Pa帕斯卡D．千克 16．密度的基本单位（A） A．Kg/m3 B．N/cm3 C．Kg/m2 D．P/m2 17．压力表的使用范围一般在它量程的１／３－２／３处，如果低于１／３则（C ） A．精度等级下降B．因压力过低而没指示C．相对误差增加。D．相对误差减小。 18．我们常提到的PLC是（ B ）。 A．可编程序调节器B．可编程序控制器C．集散控制系统 19．调节系统在受干扰作用后，在调节器的控制下被调参数随时间而变化。这个过程（D ） A．逐渐增大B．逐渐减小C．不变化D．衰减振荡 20、指单位时间内流过管道某一截面的流体的体积或质量，测量的是（C ） A．压力B．温度C．流量D．液位 多选题 1.按误差数值表示的方法，误差可以分为（A、B、C） A.绝对误差 B.相对误差 C.引用误差 D.系统误差
化工仪表自动化试题
化工自动化仪表作业试题一 1、变浮力式液位计主要是沉筒式液位计,在结构上,有位移平衡式、力平衡式和带差动变压器的沉筒液面计三种类型。正确答案：对(物位计) 2、当生产装置出现危险信号时,能够输出正确的信号,阻止危险的发生、阻止事故的扩大化或减轻事故的后果,起这样作用的系统叫()。A（控制系统） A、安全仪表系统 B、计算机控制系统 C、集散控制系统 3、热电偶或补偿导线断路时,电位差计的示值是不动的;而有“断偶”保护的仪表示值为仪表上限。对（温度检测仪表） 4、()适用于大口径、大流量、低压力、不干净三介质。正确答案：C（阀门） A、单座阀 B、套筒阀 C、蝶阀 5、DCS控制站的扫描周期在组态时应设定得越短越好。错（控制系统） 6、按结构形状分类,PLC可分为整体式和分散式两种。错（可编程控制器） 整体式和模块式 7、串级控制系统利用主、副两个控制器串起来在一起来稳定()。A A、主参数 B、副参数 C、主对象 8、当测量脉动压力时,正常操作压力最高不得超过测量上限的1/2。错（检测仪表—压力） 9、导体的电阻率是与材料性质有关的物理量。对（电工学） 10、各种皮带运输机、链条机的传动部位,除安装防护罩外,还应有安全防护绳。对（机械知识） 11、强制对流传热的速率比自然对流传热速率()。正确答案：B（化工原理） A、相同 B、快 C、慢 12、熔断器的主要元件是熔体。对于工作电流稳定的电路(如照明电路),熔体的额定电流应略微小于负载的工作电流。错（电工学） 13、位置变送器是将执行机构输出轴的()转换成4~20毫安反馈信号的装置。正确答案：C（控制仪表） A、位移变化量 B、振动 C、位移 14、在实际应用中,调节阀既与管道串联又与管道并联,其工作特性曲线会发生很大变化。对（）（控制仪表） 15、转子流量计的转子是用不锈钢、铜、铝合金、有机玻璃、聚四氟乙烯、塑料等材质制作的;根据被测介质的物理化学性质和量程大小来选择不同材料及不同形状的转子。对（检测仪表—流量） 16、泵体的温度太高,将会导致输送介质在泵体内发生汽蚀现象。正确答案：对（化工原理） 17、当调节阀与管道串联时,其可调比变大。正确答案：错（控制仪表） 18、电磁流量传感器的直管段要求比大部分其他流量计的直管段要求低。对（检测仪表—流量） 19、浮球液位计的结构是一机械杠杆系统,所以平衡锤在中间时,实际液位在中间。对（检测仪表—物位） 20、浮筒式液位计属于变浮力式液位计,浮球式液位计属于恒浮力式液位计。对
自动化仪表试题题库
自动化仪表试题 一、填空题 1、按误差数值表示的方法，误差可分为（）（）（）误差。 2、弹性式压力计是根据弹性零件的（）与所受压力成比例的原理来工作的。当作用于弹性元件上的被测压力越大时，则弹性元件的（）越大。 3、电容式压力器可分为（）、（）、（）三种形式。 4、流量有（）和（）两种表示方法，其间关系为（）。 5、当充满管道的液体通过节流装置时流速将在（）处发生（），从而使（）增加，而（）降低。 6、管道凸出物和弯道的局部阻力对液体流动稳定性影响很大，所以，在流量计节流孔板前后必须留有适当长度（）。 7、热电偶产生热电势的条件是（）、（）。 8、对热阻与桥路的连接要优先采用（）接法，这样可以在很大程度上减小连接导线（）变化带来的工作误差。 9、液体的密度与（）和（）有关系，其中气体的密度随（）的升高而减小，随（）的增大而增大，液体的密度则主要随（）的升高而减小，而与（）的变化关系不大。 10、一般简单的调节系统有（）单元、（）单元、（）单元、（）单元、（）单元。 11、在分辨铂铑热电偶的正负极时，是根据偶丝的软硬程度来判断的，较硬的偶丝为（）极。 12、温度越高，铂、镍、铜等测温材料的电阻越（），在热电阻温度计中，R0表示（）时的电阻值，R100表示（）时的电阻值。 二、选择题 1、工业现场压力表的示值表示被测参数的（）。 A、动压 B、全压C静压D绝压 2、在管道上安装孔板时，如果将方向装反将会造成（）。 A差压计倒指示B差压计指示变小C差压计指示变大D对差压计指示无影响 3、用分度号为K的热电偶和与其匹配的补偿导线测量温度，但在接线中把补偿导线的极性接反了，则仪表指示为（）。 A偏大B偏小C不变D可能大也可能小 4、用电子电位差计测热电偶温度，如果热端温度升高20℃，室温冷端下降20℃则仪表的指示（） A升高20℃B下降20℃C不变 5、现有一台精度等级为0.5级的测量仪表，量程为0－10000℃，在正常情况下进行校验，最大绝对误差为60℃，求该仪表的最大引用误差为（）。 A、0.6% B、0.6 C、±0.5% 6、现有两台压力变送器第一台为1级0－600KPa，第二台为1级250－500KPa，
自动检测技术与仪表_复习题
关于计算的部分复习题 1、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0～25Mpa的标准来检验一台精度等级为1.5级，量程为0～2.5Mpa的压力表？为什么？ 答：选用标准压力表来校准工业压力表时，首先两者的量程要相近，并且标准表的精度等级要高于被校准表的精度等级，至少要高一个等级。题中的标准表精度等级为0.2级，量程为0～25Mpa，则该标准表可能产生的最大绝对误差为 Δmax1=(25-0)×0.2%=0.05(Mpa) 被校准表的精度等级为1.5等级，量程为0～2.5Mpa，其可能产生的最大绝对误差为 Δmax2=(2.5-0)×1.2%=0.0375(Mpa) 显然，Δmax1＞Δmax2,这种选择是错误的，因为虽然标准表精度等级较高，但是它的量程太大，故不符合选择的原则。 2、有一块压力表，其正向可测到0.6MPa，负向可测到-0.1MPa。现只校验正向部分，其最大误差发生在0.3MPa处，即上行和下行时，标准压力表的指示值分别为0.305MPa和0.295MPa。问该压力表是否符合准确度等级为1.5级的要求？ 答：该压力表的量程为 0.6-（-0.1）=0.7（MPa） 测量误差为Δ上=0.305-0.3=0.005（MPa），Δ下=0.3-0.295=0.005（MPa）
压力表的基本误差为0.005MPa ，满刻度相对误差为 %5.1%714.0%1007 .0005 .0max ?=?= δ 3、有一吊车的拉力传感器如右图所示。其中电阻 应变片R 1、R 2、R 3、R 4贴在等截面轴上。已知R 1、R 2、R 3、 R 4的标称阻值均为120Ω，桥路电压为2V ，重物质量为m ， 其引起R 1、R 2变化增量为1.2Ω。 （1）画出应变片组成的电桥电路。 （2）计算测得的输出电压和电桥输出灵敏度。 （3）说明R 3、R 4起到的作用。 答：（1）应变片组成如右图所示的半桥电路。 V V R R E R R R R R R R R R E U o 01.01202.1222)()()(223341111=Ω Ω?=?=? ??????++-+?+?+= （2）12 /==?= E R R U K o U （3）R 3、R 4可以进行温度补偿。 4、铜电阻的电阻值R 与温度t 之间的关系为)1(0t R R t α+=，在不同温度下，测得铜电阻的电阻值（如下表）。请用最小二乘法求0℃时的铜电阻的电阻值0R 和铜电阻的电阻温度系数α。
自动化仪表试题附答案大全
自动化仪表试题大全【附答案】 一、填空 1、数字电路中三种最基本得逻辑关系为（与）、（或）、（非）。 2、自动调节系统主要由(调节器)、(调节阀)、（调节对象）与（变送器）四大部分组成. 3、自动调节系统按调节器具有得调节规律来分,通常有（比例）、(比例积分）、（比例微分)、（比例积分微分)等调节系统。 4、在测量过程中,由仪表读得得被测值与真实值之间存在一定得差距称为(测量误差）。 5、系统输出得被调量与输入端之间存在着反馈回路得系统为(闭环)系统。 6、调节阀所能控制得最大流量Qmax与最小流量Qｍｉｎ之比,称为调节阀得（可调比),以R表示 7、仪表测量中得五大参数就是（温度）、（压力)、（物位）、（流量)、(在线分析) 8、锅炉汽包液位一般用（给水流量）、(蒸汽流量）、(汽包液位）组成三冲量液位控制系统。 9、反馈分为(正)反馈与(负)反馈. 10、为了实现微机对生产对象得控制，必须把计算结果送给相应得（执行机构)。 １１、执行器所要求得信号分为（连续得控制电压、控制电流信号)与(数字量或开关量信号)。１２、执行机构所要求得连续得控制电压、控制电流信号作用于各种（调节阀）、(显示记录仪）、(伺服机构)等。 13、在自控系统中,仪表位号首位为F代表（流量),Ｄ代表(密度）. 14、数字电路中得基本逻辑关系有（与）（或)（非)三种。 15、自动调节系统常用得参数整定方法有(经验法)、（衰减曲线法)、（临界比例度法)、（反应曲线法）. 16测量一个电路得电流，电流表必须与这个电路（串联）。为了使电流表得接入不影响电路得原始状态，电流表本身得（内阻抗）要尽量小 1７、屏蔽分为(磁场屏蔽）与(电场屏蔽)两种。 18、控制方式一般分为（手动)与(自动)两大类,如果纠正系统得偏差就是由人直接操作,这种回路称为(手动控制系统）；如果系统具有反馈通道组成得闭环回路并能自动纠正偏差,这种系统称为(自动控制系统)。 １９、单位时间内流过管道截面得流体数量，称为(流量）;流量分为（瞬时流量)与(累积流量）又可分为（体积流量）与（质量流量)。 20、过程控制计算机软件分为(系统软件）与（应用软件）。 ２1、按集成块得功能分为（数字集成电路)与（模拟集成电路） 22、在自动化领域中，把被调参数不随时间而变化得（平衡状态）称为系统得静态。 23、动系统中静态就是(暂时得)、（相对得）、（有条件得）。 ２４、为了实现微机对生产对象得控制，必须把计算结果送给相应得（执行机构）。 25、可编程调节器采用国际标准模拟信号,即电压(１～5V），电流（4～20mA）。 26、数字信号得另一个来源就是采用各种数字式仪表测量（温度)、(压力)、（流量)、(速度)等物理量，产生数字或脉冲信号。 27、仪表主要由(传感器)、(变换器）、（显示装置)、（传输通道)四部分,其中（传感器）就是仪表得关键环节。 28、管道内得流体速度，一般情况下，在(管道中心线)处得流速最大,在(管壁)处得流速等于零。 ２9、实际可调比取决于调节阀得(阀芯结构）与（配管状况)。 30、可编程调节器采用国际标准模拟信号，即电压（１～5V），电流（４~20mA）。 二、选择题
化工仪表自动化考试题汇总答案
《化工仪表与自动化》课程测试试题 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;电儿型标 准信号范围是4~20mA ;电川型标准信号范围是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 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
自控仪表试题与答案
自控仪表 重点复习题及参考答案 一、填空题 1.成品油管道常用的压力仪表有(压力开关) (压力变送器) (差压变送器) (压力表) (差压表) 2.从大的方面来看，成品油管道常有的阀门执行机构有 (电动执行机构 ) (电液执行机 构) 3.压力变送器是将压力信号转换为标准 ( 电流信号)或(电压信号)的仪表。 4.压力或差压变送器既具有就地显示功能也有远传功能,从压力传感器将压力转换成电量 的途径来看,主要有电容式、电感式、电阻式等。在长输管道中应用较为广泛的是(电容式）压力传感器。 5.压力开关是一种借助弹性元件受压后产生（位移）以驱使微动开关工作的压力控制仪表。 6.双金属温度计是由两种膨胀系数不同的金属薄片焊接在一起制成的（测温元件） 7.热电偶温度计是以热电效应为基础将温度变化转换为（热电势）进行温度测量的测温仪 表。 8.热电阻是利用导体在温度变化时本身（电阻）也随着发生相应变化的特性来测量温度的。 9.涡轮式流量计是一种（速度）式流量计。 10.管道凸出物和弯道的局部阻力对液体流动稳定性影响很大，所以，在流量计节流孔板前 后必须留有适当长度（直管段） 11.转子流量计是属于（恒压）降流量计。 12.在使用过程中，当DBB阀门出现过扭矩时作为输油站的操作人员处理的基本方法是：(进 行排污处理)。 13.开关型球阀在使用时，要么（全开），要么（全关），不能打在（中间位），否则会损坏球 面，造成阀体内漏。 14.使用压力开关的目的主要是为了进行实现（联锁报警） 15.流量计的种类很多，有容积式流量计、节流式流量计、动压式流量计、变面积式流量计、 （叶轮式流量计）、（振动式流量计）、（电磁流量计）、（超声波流量计）、（量热式流量计）、（质量流量计）等。 16.密度计的测量原理多种多样，其中智能化程度较高、测量精度较高、测量方式较先进、 运行较稳定的密度计主要有：(在线同位素密度计)、(振动式密度计)等。 17.为了保证仪表的安全运行和仪表精度，仪表系统的接地电阻必须小于( 4 )欧姆。 18.在自控系统中，仪表位号首位为F代表(流量)，D代表 (密度) 19.磁致伸缩液位计要调试的主要参数有：(量程上线)、(量程下线)、(偏差值)。 20.超声波液位计检测时存在500mm左右的死区，调试超声波液位计时，必须把量程上限设 定值比被测罐或池的高度少500 mm，这样才能准确的检测液位。 21.超声波流量计油一对或多对传感器，为了能够准确的测试流量，每一个传感器的发射部 位需要加上（偶合剂）。 22.涡轮流量变送器应（水平）安装。 23.超声波流量计的检测精度与介质的（粘度）有关。 24.按照工作原理压力开关可分为（位移式）（力平衡式） 25.管道上常用的液位计有（差压式液位计）、（伺服液位计）、（磁致伸缩液位计）、（超声波 液位计） 26.利用超声波测量流量计的原理主要有（时差法）、（多普勒法）。
化工仪表自动化试题5
化工自动化仪表作业试题二 401、可编程序控制器是专为工业现场设计的,所以可以在任何恶劣的环境下工作。错 402、在被测压力波动较大情况下,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。正确答案：错 403、()是DCS的核心部分,对生产过程进行闭环控制,可控制数个至数十个回路,还可进行顺序、逻辑和批量控制。A A、过程控制单元 B、过程接口单元 C、操作站 404、串级均匀控制系统的结构是串级,但控制目的是为了协调两个变量的关系。正确答案：对405、串级控制系统的主回路是由主对象、主测量变送器、执行器、主控制器组成。正确答案：错 406、弹性元件是弹性压力计中直接感受()变化的测压敏感元件。正确答案：C A、作用力 B、压力 C、被测压力 407、电缆的屏蔽层应作屏蔽接地,屏蔽接地可与工作接地共用接地干线与接地极。正确答案：对 408、电子式电动执行机构多功能,具有自诊断系统、状态切换、信号任意切换、行程任意选定、带过载保护、带过热保护、带阀位反馈等,这些都是老式电动执行机构无法相比的。对409、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()调整,直到系统处于临界过程为止。正确答案：C A、适当数值 B、由小到大 C、由大到小 410、故障关型电液调节阀的显示卡发生故障无显示后、电液调节阀()。正确答案：C A、停在全关位置 B、停在故障前位置 C、动作正常 411、计算机控制系统中,控制软件的调试步骤一般为()。正确答案：B A、修改、下装、编译、投运 B、修改、编译、下装、投运 C、编译、修改、下装、投运 412、抗溶性泡沫灭火剂可以扑灭一般烃类液体火焰,但不能扑救水溶性有机溶剂的火灾。正确答案：错 413、两种金属的接触电势,在金属固定后,就和接触点的温度有关,温度越高,金属的自由电子越活跃,电场越强,接触电势也越高。对 414、四氟填料的工作温度一般适合在()。正确答案：B A、 -60℃-450℃ B、 -40℃-250℃ C、 -60℃-250℃ 415、脱脂应在室外通凤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。
自动化仪表习题答案解析
）P15第1章（（1）简述过程控制的特点。 Q：1）系统由被控过程与系列化生产的自动化仪表组成；2）被 控过程复杂多样，通用控制系统难以设计；3）控制方案丰富多彩，控制要求越来越高；4）控制过程大多属于慢变过程与参量 控制；5）定值控制是过程控制的主要形式。 （2）什么是过程控制系统？试用框图表示其一般组成。 Q：1）过程控制是生产过程自动化的简称。它泛指石油、化工、电力、冶金、轻工、建材、核能等工业生产中连续的或按一定周期程序进行的生产过程自动控制，是自动化技术的重要组成部分。过程控制通常是对生产过程中的温度、压力、流量、液位、成分和物性等工艺参数进行控制，使其保持为定值或按一定规律变化，以确保产品质量和生产安全，并使生产过程按最优化目标自动进行。2）组成框图： f(t)q(t)u(t)e(t)r(t)y(t)执行器控制器对象_z(t)测量变送装置 （3）)单元组合式仪表的统一信号是如何规定的？
Q：各个单元模块之间用统一的标准信号进行联络。1）模拟仪表的信号：气动0.02~0.1、电动Ⅲ型：4~20或1~5V 。2）数字式仪表的信号：无统一标准。 （4）试将图1-2加热炉控制系统流程图用框图表示。 Q：是串级控制系统。方块图： （5）过程控制系统的单项性能指标有哪些？各自是如何定义的？ Q：1）最大偏差、超调量、衰减比、余差、调节时间、峰值时间、振荡周期和频率。2）略
（8）通常过程控制系统可分为哪几种类型？试举例说明。 Q：1）按结构不同，分为反馈控制系统、前馈控制系统、前馈-反馈复合控制系统；按设定值不同，分为定值控制系统、随动控制系统、顺序控制系统。2）略 （10）只要是防爆仪表就可以用于有爆炸危险的场所吗？为什么？ Q：1）不是这样。2）比如对安全火花型防爆仪表，还有安全等级方面的考虑等。 （11）构成安全火花型防爆系统的仪表都是安全火花型的吗？为什么？ Q：1）是。2）这是构成安全火花型防爆系统的一个条件。 、综合练习题2（1）简述图1-11所示系统的工作原理，画出控制系统的框图并写明每一框图的输入/输出变量名称和所用仪表的名称。
2020年新编自动化仪表工程施工及质量验收规范试题名师资料
GB50093-2013《自动化仪表工程施工及质量验收规范》试题 一、选择题（单选题，每题3分，共30分） 1、自动化仪表工程所采用的设备和材料应符合国家现行有关规定，并就具有（）证明文件。 A、产品质量； B、验收证明； C、合格证明； D、产品合格证； 答案：A (1.0.7) 2、自动化仪表工程施工前，（）应参加施工图设计文件会审。 A、施工单位； B、设计单位； C、监理公司； D、建设单位； 答案：A (3.1.2) 3、单独设置的仪表盘、柜、箱安装，应抽检（），且不得少于1台。 A、30%； B、20%； C、45%； D、35% 答案：B (3.4.4) 4、成排设置的仪表盘、柜、箱安装，应抽检（）。 A、20%； B、25%； C、30%； D、40%； 答案：C (3.4.4) 5、防腐、绝热、伴热工程应按系统抽检（）。 A、40%； B、45%； C、25%； D、30%； 答案：D (3.4.12) 接近管道材料的脆性转变温度。）（试验温度当进行气体压力试验时，、6． A、严禁； B、可以； C、无要求； D、允许； 答案：A (8.7.10) 7、压力试验用的压力表应经检定合格，其准确度不得低于（），刻度满度值为试验压力的（）。 A、1.2级 2.5~3.0倍； B、1.0级 1.5~2.0倍； C、1.6级 1.5~ 2.0倍； D、1.6级 2.5~2.0倍； 答案：C (8.7.11) 8、测量电缆电线的绝缘电阻时，必须将已连接上的（）。 A、无要求； B、仪表设备及部件断开； C、仪表设备及部件可不断开；答案：B (7.1.15) 9、测量和输送易燃易爆、有毒、有害介质的仪表管道，必须进行（）。 A、管道压力试验； B、泄漏性试验； C、无要求； D、管道压力试验和泄漏性试验； 答案：D (8.7.8) 10、仪表控制系统、仪表控制室等应按设计文件的规定采取（）。 A、防雷措施； B、无要求； C防爆措施； D、防水措施；
山东建筑大学自动化仪表题库DOC
第 1 章 1 .什么是过程控制系统？简述其组成与特点； 答：过程控制系统是生产过程自动化的简称，主要由被控过程和自动化仪表（包括计算机）两部分组成，其中自动化仪表负责对被控过程的工艺参数进行自动测量、自动监视和自动控制等。 2 .过程控制系统的指标有哪些？是如何定义的？ 答：单项性能指标：衰减比、最大动态偏差和超调量、残余偏差、调节时间、峰值时间和振荡频率。 综合性能指标：偏差绝对值积分、偏差平方积分、偏差绝对值与时间乘机积分、时间乘偏差平方积分。 3 .过程控制有哪些类型的被控量？ 答：温度、压力、流量、液位、物位、物性、成分 4 .简述DDZ-III电动单元组合仪表及其控制系统的组成； 答： 图中，被调量一般是非电的工艺参数，必须经过一定的监测元件，将其变换为易于传送和显示的物理量。换能器是工艺参数在监测元件上进行了能量形式的转换，一次仪表是检测元件安装在生产第一线，直接与工艺介质相接触，取得第一次的测量信号。 5 .单元组合式仪表的统一信号是如何规定的？
答：各个单元模块之间用统一的标准信号进行联络。1）模拟仪表的信号：气动0.02-0.1MPa、电动Ⅲ型：4-20mADC或1-5V DC。2）数字式仪表的信号：无统一标准。 6 .举一过程控制的实例，并指出其被控过程、被控参数、控制参数及 干扰作用，画出其控制流程图和系统框图。 答： 图为液位控制系统，由储水箱（被控过程）、液位检测器（测量变送器）、液位控制器、调节阀组成的反馈控制系统，为了达到对水箱液位进行控制的目的，对液位进行检测，经过液位控制器来控制调节阀，从而调节q1（流量）来实现液位控制的作用。 2）框图： 3）控制器输入输出分别为：设定值与反馈值之差e(t)、控制量u(t)；执行器输入输出分别为：控制量u(t)、操作变量q1(t)；被控对象的输入输出为：操作变量q1(t)、扰动量q2(t)，被控量h；所用仪表为：控制器（例如PID控制器）、调节阀、液位测量变送器。
《自动化仪表和过程掌控》练习题与参考的答案
《自动化仪表与过程控制》练习题及参考答案 一、填空题 1、过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程和测量变送等环节组成。 2、仪表的精度等级又称准确度级，通常用引用误差作为判断仪表精度等级的尺度。 3、过程控制系统动态质量指标主要有衰减比n 、超调量σ和过渡过程 t；静态质量指标有稳态误差e ss 。 时间s 4、真值是指被测变量本身所具有的真实值，在计算误差时，一般用约定真值或相对真值来代替。 5、根据使用的能源不同，调节阀可分为气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀三大类。 6、过程数学模型的求取方法一般有机理建模、试验建模和混合建模。 7、积分作用的优点是可消除稳态误差(余差)，但引入积分作用会使系统稳定性下降。 8、在工业生产中常见的比值控制系统可分为单闭环比值控制、双闭环比值控制和变比值控制三种。 9、Smith预估补偿原理是预先估计出被控过程的数学模型，然后将预估器并联在被控过程上，使其对过程中的纯滞后进行补偿。 10、随着控制通道的增益K0的增加，控制作用增强，克服干扰的能力最大， 系统的余差减小，最大偏差减小。 11、从理论上讲，干扰通道存在纯滞后，不影响系统的控制质量。 12、建立过程对象模型的方法有机理建模和系统辨识与参数估计。 13、控制系统对检测变送环节的基本要求是准确、迅速和可靠。 14、控制阀的选择包括结构材质的选择、口径的选择、流量特性的选择和正反作用的选择。 15、防积分饱和的措施有对控制器的输出限幅、限制控制器积分部分的输出和积分切除法。 16、如果对象扰动通道增益f K增加，扰动作用增强，系统的余差增大，最大偏差增大。 17、在离心泵的控制方案中，机械效率最差的是通过旁路控制。
化工仪表自动化试题6
化工自动化仪表作业试题二 501、在单位时间内通过管道(或设备)某一截面流体的数量称为瞬时流量,通常称为流量。正确答案：对 502、正弦交流电的周期与频率的关系是()。正确答案：B A、正比例关系 B、反比例关系 C、互为倒数关系 503、CENTUMCS3000系统的现场控制单元FCU中,V网接口单元上的RCV亮时表示在接受V网来的数据,所以正常时该灯处于常亮。正确答案：错 504、EJA智能变送器零点和量程的调整需由通讯器设置。正确答案：错 505、安全用电的原则是两“不”,即()。C A、不接触低压带电体,不接触高压带电体 B、不靠近低压带电体,不靠近高压带电体 C、不接触低压带电体,不靠近高压带电体 506、阀位控制器可以与各类调节阀配套使用,用来显示调节阀行程的上限和下限。正确答案：对 507、机泵盘不动车的主要原因是泵或电机出现机械故障。正确答案：对 508、结构化编程把过程要求的类似或相关的功能进行分类,并试图提供可以用于几个任务的通用解决方案。向指令块提供有关信息(以参数方式),结构化程序能够重复利用这些通用模块。对 509、笼式阀的可调比大、振动小、不平衡力小、()互换性好,可得到不同的流量特性。B A、阀芯 B、套筒 C、阀体 510、帕斯卡Pa的定义:1()的力均匀而垂直作用在1平方米(㎡)单位面积上所产生的压力就是1帕斯卡(Pa)。正确答案：A A、 1牛顿 B、 1千克/〔厘米〕 C、公斤/〔厘米〕 511、气开阀无信号时,阀处于全开位置,气关阀则处于全关位置。正确答案：错512、选择控制是一种()。正确答案：C A、随动控制 B、联锁保护控制 C、软限安全控制 513、DCS开发的网络结构和OPC技术的应用,可以使DCS系统毫无困难地与工厂管理网络连接,实现信息共享,提高管理质量。正确答案：对 514、不能称为调节阀的辅助装置的是()。正确答案：D A、减压装置 B、阀门定位器和手轮 C、转换器 515、醋酸遇到明火既不会燃烧又不能助燃,也不会发生爆炸。正确答案：错516、控制通道的特性与自动化装置有关而不受对象特性的影响。错 517、能够克服高压差的阀门是()。正确答案：A A、直通双座调节阀 B、直通单座调节阀 C、蝶阀 518、同一温度下,相同规格的四段导线,导线的电阻最小的是()。B A、铜 B、银 C、铝 519、由于积分控制作用变化缓慢,容易使被控变量长时间偏离给定值,因此积分作用很少单独使用。正确答案：对 520、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。错 521、常用的阀位发信装置主要有阀位传送器、阀位开关两种。对 522、除薄膜式和活塞式执行机构外,还有()执行机构。C A、有弹簧式 B、无弹簧式 C、长行程
自动化仪表考试题精编
Chapter one 有差控制过程（有差调节） 例1、某化学反应器，工艺规定操作温度为200±10℃，考虑安全因素，调节过程中温度规定值最大不得超过15℃。现设计 运行的温度定值调节系统，在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如下图所示，试求：该系统的过渡过程品质指标（最大偏差、余差、衰减比、振荡周期和过渡时间），并问该调节系统是否满足工艺要求。 设定值不等于稳态值（有差控制） 参考答案： 最大动态偏差 A = 230-200= 30℃ 被控参数偏离设定值的最大值； 余差 C= 205-200 = 5℃ 稳态值与设定值之间的偏差； 衰减比 n = y1: y3 = 25:5 = 5:1 衰减率：1 – 1/n=4/5 两个相邻的同向波峰值之比 n>1 衰减震荡； 振荡周期 T = 20–5 = 15（min ）振荡频率f = 1/ T 超调量：第一波峰与稳态值之比的百分比， 25/205=12.2% 调节时间：Ts = 22min 设被控变量进入稳态值的土2％，就认为过渡过程结束，则误差区域=205 ×（ ± 2％）＝ ± 4.1℃，在新稳态值（205℃）两侧以宽度为±4.1℃画一区域（阴影线）。工艺规定操作温度为200±10℃，考虑安全因素，调节过程中温度规定值最大不得超过15℃，而该调节系统A=30℃，不满足工艺要求 峰值时间：5min 例2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。 Chapter two 2.1用分度号为K 的镍铬-镍硅热电偶测量温度，在没有采取冷端温度补偿的情况下，显示仪表指示值为500℃，而这时 冷端温度为60℃。试问：实际温度应为多少？ 如果热端温度不变，设法使冷端温度保 持在20℃，此时显示仪表的指示值应为多少？ 解：显示仪表指示值为500时，查表 可得此时显示仪表的实际输入电势为20.64mV ，由于这个电势是由热电偶产生的，即 (,)20.64O E t t mV 同样，查表可得： t s y t A B C 新稳态值原稳态值 B ’
自动化仪表工程施工及验收规范--试题答案
试题：《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002 姓名________ 分数________ 一、填空题 1.仪表工程施工前，应对施工人员进行（技术）交底。 2.仪表设备及材料在安装前的保管期限，不应超过（一）年。 3.在高压、合金钢、有色金属设备和管道上开孔时，应采用（机械加工）的方法。 4.在管道的拐弯处安装温度取源部件时，温度取源部件宜（逆）着物料流向。 5.压力取源部件与温度取源部件在同一管段上时，压力取源部件应安装在温度取源部 件的（上游侧）。 6.当检测温度高于（60）℃的液体、蒸汽和可凝性气体的压力时，就地安装的压力表 的取源部件应带有环型或U型冷凝弯。 7.在节流件的下游安装温度计时，温度计与节流件间的直管距离不应小于（5）倍管 道直径。 8.物位取源部件的安装位置，应选在（物位）变化灵敏，且不使检测元件受到物料冲 击的地方。 9.安装浮球式液位仪表的法兰短管必须保证（浮球）能在全量程范围内自由活动。 10.直接安装在管道上的仪表，宜在管道吹扫后压力试验（前）安装，当必须与管道 同时安装时，在管道吹扫前应将（仪表）拆下。 11.就地仪表的安装高度当设计文件未具体明确时，应为：仪表的中心距操作地面的 高度宜为（1.2~1.5）米。 12.仪表上接线盒的引入口应朝（下），施工过程中应及时封闭接线盒盖及引入口。13.仪表盘、柜、操作台的型钢底座的水平度允许偏差为（1）mm/m,当型钢底座长度大于5m时，全长允许偏差为（5 ）mm。 14.单独安装的仪表盘、柜、操作台垂直度允许偏差为（1.5 ）mm/m。 15.成排安装的仪表盘、柜、操作台相邻两盘、柜、台之间的连接处超过5处时，正面的平面度允许偏差为（5 ）mm。 16.仪表盘、柜、箱在搬运和安装过程中，应防止变形和表面油漆损伤。安装及加工中严禁使用（气焊）方法。 17.节流件必须在管道吹洗（后）安装。 18.转子流量计安装时，被测流体流向必须自（下）而（上），上游直管段长度不宜小于（2）倍管子直径。 19.在检测回路中，孔板一般应装在调节阀（前）。 20.节流件的安装方式,必须使流体从节流件的（上游端面）流向节流件的（下游侧面）。 21.用差压计或差压变送器测量液位时，仪表安装高度不应高于（下）部取压口。 22.可燃气体检测器和有毒气体检测器的安装位置应根据所检测气体的（密度）确定。 23.就地仪表供电箱的箱体中心距操作地面的高度宜为（1.2~1.5）m。 24.在测试仪表信号电缆时，其绝缘电阻应大于（5）MΩ。 25.仪表电缆（线）敷设的环境温度一般不超过（65）℃，当超过时，应采取隔热措施。 26.测量电缆电线的绝缘电阻时，必须将已连接上的仪表及部件（断开）。 27.安装支架时，在混凝土上宜采用（膨胀螺栓）固定。 28.电缆槽的开孔，应采用（机械加工）的方法。 29.单根保护管的直角弯不宜超过（2）个。
化工仪表自动化专业考试汇总题库
题库 一、填空题： 1、温度是表征物体及系统----------------------的物理量。 2、热电偶的测量原理是基于热电偶的热电效应，热电效应包括温差电势和 ---------------两部分。 3、热电偶的分度表是在参比温度为-------------的条件下得到的。 4、补偿导线通常在-----------------范围内其热电特性与热电偶本身几乎完全一样。 5、热电阻是基于金属导体的-------------------随温度的变化而变化的特性来进行温度 测量的。 6、热电阻温度系数愈大，其------------------------变化也愈灵敏。 7、动圈式指示仪表是由测量线路和-------------------两部分组成。 8、动圈式仪表是一种---------------显示仪表。 9、铂热电阻的测温范围一般为-----------------------------------。 10、数字显示仪表的分辨率是指数字仪表------------------------改变一个字时的输入 量值。 11、常用测压方法有三种，即-------------------------、弹性变形法和电测压方法。 12、一般在被测压力较稳定的情况下，正常操作压力值应该为量值的 --------------------。 13、节流式流量计的测量原理是利用流体流经节流装置时所产生的---------------实 现流量测量的。 14、节流装置属于----------------------------、变压差的一种测量方法。 15、转子流量计属于恒压差，----------------------------的一种测量方法。
检测与自动化仪表汇总题库规范标准答案
检测与自动化仪表试题答案 第一章 绪论 1．典型检测仪表控制系统：——通常泛指石油、化工、热工行业生产过程的工业四大参数：温度、压力、流量、物位的控制系统（TC 、PC 、FC 、LC ）。 2．无特殊条件要求，常规工业检测仪表控制系统的结构图基本相同，而与具体选用的仪表无关！ 3．常规工业检测仪表控制系统的基本构成包括被控对象、检测敏感元件-变送器、显示仪表、调节器、给定器和执行器等。 4．误差公理：“一切测量都具有误差，误差自始至终存在于所有的科学实验过程中”；采用何种仪表测得的值都有误差 5．绝对误差=示值-“真值”；绝对误差必须有±号、数值、单位（量纲）！ 6．实际相对误差：%100(%)0??= A A γ；标称相对误差：%100(%)?? =x x γ。 7．引用误差又称作满度相对误差：%100(%)?? = FS FS S γ；最大引用误差——最大满度相对误差：%100| |(%)max max ??±= FS FS S γ 8．仪表的精度（等级）一般以a 表示，是最大引用误差去掉±号和（%）号后的数字，而且必须取相应的标准系列值；校验仪表时取偏大值，选择仪表时取偏小值；不同仪表的精度等级的系列标准值是不同的！ 9．已知控制流程图
绘制控制系统结构图 10．典型检测仪表控制系统结构图如下，简单说明各个环节的名称和功能。 被控对象： 检测单元——“一次仪表”： 变送单元：非电量→电量；电量→“统一信号”
显示、记录单元——“二次仪表” 调节、控制单元——“三次仪表” 执行单元 ★安全栅 ※ 11．用测量范围为-50～15OkPa 的压力传感器测量 14OkPa 压力时 , 传感器测得值为142kPa, 求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。 解： %1%100501502%100%40851%1001422%100%42861%100140 2%10021401420+=?--+=??==?+=??=+=?+=??=+=-=?） （引用误差：。标称相对误差：。实际相对误差：绝对误差：FS m x A S x A kPa γγγ 12．某测温仪表的测量范围为-100～70O ℃，校验该仪表时测得全量程内最大绝对误差为+5℃，试确定该仪表的等级精度。 解： 级 这台仪表的精度等级为”号，取标准系列值：”号、““仪表的精度等级：去掉。： 该仪表的最大引用误差0.1%% 6250%100100 7005 %100max ++=?++= ??±= FS npm S γ 13．某测压仪表的测量范围为0～8MPa ，根据工艺要求，测量示值的误差不允许超过±0。05MPa ，试问应如何选择仪表的精度等级才能满足工艺要求。 ★解：
自动化仪表与过程控制考试题
模拟试卷一 一.填空题(每小题 1 分,共 10 分) 1.自动调节系统方块图中，给定值、测量值M和偏差e三者之间的关系是。 2.可用一阶微分方程式描绘其动态特性的对象称为。 3.弹性式压力计是根据弹性元件的和所受压力成比例的原理工作的。 4.DDZ-Ⅱ调节仪表表现传输信号为0--10mA DC，DDZ--Ⅲ型调节仪表现场传输信号为。 5.调节阀所能控制的的比值称为调节阀的可调比。 6.电动执行器有行程(DJK型)和直行程两钟。 7.比例积分调节规律的显著特点是结束时无余差。 8.应用最为广泛的调节规律是 , 它适用于调节通道滞后较小、负荷变化不大、工艺参数不允许 有余差的系统。 9.一种前馈作用能够克服种干扰。 10. 最广泛的应用是在开关逻辑运算和顺序控制领域。 二.单项选择题(每小题1分，共15分) 1.控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫做( ) A.负反馈 B.正反馈 C.前馈 D.回馈 2.过度过程品质指标中，余差C表示( )。 A.新稳态值与给定值之差 B.测量值与给定值之差 C.调节参数与被调参数之差 D.超调量与给定值之差 3.一般认为，经过( )的时间，动态过程就基本结束了。 A.3T B.T C.5T D.10T 4.某测温仪表范围为200--1000℃，根据工艺要求，温度指示值不允许超过± 6℃，则应选仪表的精度等 级为( )。 A.0.5级 B.1.0级 C.1.5级 D.2.5级 5.工业过程中可实现压力自动控制和报警, 并可与工业控制机联用的压力计是( )压力计。
A.液柱式 B.弹性式 C.电气式 D.活塞式 6.一台测温仪表,其测温范围为600--1100 ℃, 已知其最大绝对误差± 6 ℃, 则其精确等级为( ) A.1.0级 B.1.5级 C.1.2级 D.2.5级 7.某显示仪表不带冷端温度补偿器, 用来配热点偶测温, 若热电偶热端温度升高2℃, 室温(冷端温度) 下 降2℃, 则仪表指示约( )。 A.升高2℃ B.下降2℃ C.不变 D.升高4℃ 8.下列表达式中，( )表示比例积分调节规律。 A.p=Kpe B.p=Kpe+(Kp/T1)∫edt C.p=Kpe+KpTD(de/dt) D.p=Kpe+TD(de/dt) 9. 下列切换中，( )不是无平衡无扰动切换。 A.DDZ-Ⅱ型调节器，手动到自动 B.DDZ-Ⅲ型调节器，自动到软手动 C.DDZ-Ⅲ型调节器，软手动到自动 D.DDZ-Ⅲ型调节器，硬手动到软手动 10.并联管路中X为( )时，阀门理想流量特性与工作流量特性一致。 A.0.618 B.1 C.0.01 D.0.5 11.分程调节系统，通常有( )调节阀。 A.一只 B.二只 C.三只 D.四只 12.通常情况下，如图1-1系统阀门气开气关形式和调节器正反作用应选( )。 A.气开阀正作用调节器 B.气开阀反作用调节器 C.气关阀正作用调节器 D.气关阀反作用调节器