應用（Application），一般指手機和平板電腦的應用。在面向對象上通常分為個人用戶應用與企業級應用，在移動端系統分類上主要包括iOS（如：同步推等）、Android（如：AirDroid、百度應用等）和windows phone的xap， 以下是為大家整理的關于儀表自動化在化工工業的應用12篇 , 供大家參考選擇。
儀表自動化在化工工業的應用12篇
【篇一】儀表自動化在化工工業的應用
第 10 套儀表自動化試卷
1、判斷題（共70題）
1、 毒物進入人體就叫中毒。（ ）
2、 雙導向閥芯改變氣開氣閉需要更換執行機構。（ ）
3、 可編程序控制器只能用于開關量控制,不能用于模擬量控制。（ ）
4、 在3-2-0的表決方式下,如果有一個CPU的運算結果與其他兩個不同,系統將認為該CPU故障,并將其切除,其余兩個CPU正常工作。（ ）
5、 電子式電動執行機構的伺服放大器一體化,其伺服放大器小到如煙盒大小,它不僅尺寸小,而且調整方便,功能齊全。（ ）
6、 三相電源中,任意兩根相線間的電壓為線電壓。（ ）
7、 當測量脈動壓力時,正常操作壓力最高不得超過測量上限的1/2。（ ）
8、 電氣閥門定位器只完成電信號到氣信號的轉換。（ ）
9、 調節閥理想流量特性是指介質在理想狀態下,調節閥的工作特性。（ ）
10、 繼電器輸出方式的PLC開關量輸出單元,其負載回路的供電電源既可以采用交流,也可以采用直流。（ ）
11、 調節閥流向的劃分的可以按介質的流向來定義,也可以按介質的不平衡力作用方向來定義。（ ）
12、 為確保計算機控制系統的可靠運行,系統的供電一般采用可自動切換的雙回路供電,并配有UPS在停電期間短時供電。（ ）
13、 電氣設備的金屬外殼、金屬構架、金屬配線管及其配件、電纜保護管、電纜的金屬護套等非帶電的裸露金屬部分均應接地。（ ）
14、 當電路處于通路狀態時,外電路電阻上的電壓等于電源電動勢。（ ）
15、 角形調節閥具有自清潔的功能,因此適用于粘稠帶顆粒的介質。（ ）
16、 真空泵運行正常后,要關閉提供液環的閥門。（ ）
17、 氣體流量計的標定,一般采用容積法,用標準容量瓶量體積,或者用校準過的流量計作比較標定。（ ）
18、 通常情況下對象中的干擾通道不是唯一的。（ ）
19、 速度式流量測量儀表是把流體在管道內已知截面流過的流速變換成壓差、位移、轉速、沖力、頻率等對應信號來直接測量流量的。（ ）
20、 由于積分控制作用變化緩慢,容易使被控變量長時間偏離給定值,因此積分作用很少單獨使用。（ ）
21、 按照被控變量的類型將控制系統分為定值控制系統.隨動控制系統和程序控制系統。（ ）
22、 手持式電動工具、移動電器、家用電器插座回路的設備應優先選用額定漏電動作電流不大于30mA快速動作的漏電保護器。（ ）
23、 集散控制系統將控制功能下放到現場設備中,實現危險功能的分散。（ ）
24、 引起閃燃的最高溫度稱為閃點。（ ）
25、 電子式電動執行機構性能價格比優越,這也是它大量使用的又一主要因素。（ ）
26、 集散控制系統的基本特點是分散控制,集中管理。（ ）
27、 轉子流量計的轉子是用不銹鋼、銅、鋁合金、有機玻璃、聚四氟乙烯、塑料等材質制作的;根據被測介質的物理化學性質和量程大小來選擇不同材料及不同形狀的轉子。（ ）
28、 一般事故由事故調查組提出處理建議,直屬企業批準處理即可。（ ）
29、 自動控制系統的過渡過程是指被控變量由于干擾的影響而偏離給定值,并通過控制作用趨于給定值的過程。（ ）
30、 線性化編程具有不帶分支的簡單結構,一個簡單的程序塊包含了系統的所有指令,線性化編程類似于硬接線的繼電器邏輯。（ ）
31、 調節閥的性能測試中有一項為額定行程偏差,其目的為測試氣關閥在100%行程時閥芯是否關閉到位。（ ）
32、 在流體流動過程中,單位時間內通過導管任一截面積的流體量,稱為流量。（ ）
33、 工業上遇到的調節閥的噪聲,大多數是氣體動力噪聲。氣體動力噪聲是氣體或蒸汽流過節流孔而產生的。（ ）
34、 超聲波物位計由于探頭不能承受過高溫度,所以不能對高溫介質進行物位測量。（ ）
35、 FSC系統邏輯編程語言是邏輯塊。（ ）
36、 膜片式彈性元件是由金屬或非金屬材料做成的具有彈性的一張膜片。（ ）
37、 梯形圖中除使用跳轉指令和步進指令的程序段外,一個編號的繼電器線圈只能出現一次,而繼電器的常開接點或常閉接點則不受限制。（ ）
38、 用電容式液位計測量介電質的液位時,液位變化,相當于電極面積在改變。（ ）
39、 聯鎖保護系統中的故障檢測元件必須單獨設置,最好是安裝在現場的直接檢測開關。（ ）
40、 本質安全型儀表設備按安全程度和使用場所不同,可分為Exia和Exib。Exia的防爆級別高于Exib。（ ）
41、 當調節閥與管道并聯時,其可調比降低。（ ）
42、 對于控制通道時間常數小,而負荷變化較大時,加微分作用和積分作用都易引起振蕩,那么盡量不要加。如果控制通道時間常數很小,可采用反微分作用減緩,提高控制質量。（ ）
43、 智能閥門定位器根據閥的特性可對行程進行糾正。（ ）
44、 稀硝酸、醋酸及其它一般腐蝕性介質,應選用耐酸壓力表或不銹鋼膜片壓力表（ ）
45、 CENTUMCS3000系統中,對控制回路進行操作時,如果操作方式為自動模式,則給定值(SV)允許改變。（ ）
46、 氣開閥無信號時,閥處于全開位置,氣關閥則處于全關位置。（ ）
47、 串級控制系統中,副回路通常采用純比例控制,可適當引入積分作用,通常不需要微分作用。（ ）
48、 電感式壓力表的電感傳感器有結構簡單的螺旋式和結構復雜的變壓器式兩種。（ ）
49、 變比值控制是相對與定比值控制而言的,設計比值不是恒定值的控制系統我們稱之為變比值控制系統。（ ）
50、 干擾通道的放大系數盡可能大些,時間常數盡可能小些,干擾作用點盡量靠近調節閥,加大對象干擾通道的容量滯后,使干擾對被控變量的影響減小。（ ）
50、 干擾通道的放大系數盡可能大些,時間常數盡可能小些,干擾作用點盡量靠近調節閥,加大對象干擾通道的容量滯后,使干擾對被控變量的影響減小。（ ）
51、 使用緊急停車系統,是為了確保裝置或獨立單元快速停車。（ ）
52、 凡是有氧氣作為介質的管道、調節閥、儀表設備都必須做脫脂處理。（ ）
53、 安全聯鎖系統的安全等級稱為安全度等級。（ ）
54、 在分程控制方案中,為了解決分程點的圓滑過渡問題,可采用兩個等百分比流量特性的調節閥以實現總的流量特性為等百分比特性。（ ）
55、 偏差是測量值與給定值之間的差值,無論正負對控制器輸出的影響是一樣的。（ ）
56、 接觸器是一種適用于遠距離頻繁的接通和分斷負荷主電路的控制電器。（ ）
57、 電子運動的方向為電流的正方向。（ ）
58、 調節閥使用的彈簧范圍有多種,分別選用調整各種彈簧范圍的啟動壓力,可使執行機構具有不同的輸出力。（ ）
59、 工業上利用氮氣的穩定性,向碳鋼設備充氮防止設備氧化。（ ）
60、 結構化編程把過程要求的類似或相關的功能進行分類,并試圖提供可以用于幾個任務的通用解決方案。向指令塊提供有關信息(以參數方式),結構化程序能夠重復利用這些通用模塊。（ ）
61、 當控制閥口徑一定,及其兩端壓差不變時,則流量不再變化。（ ）
62、 密封部位的結合面相對精致的密封稱為動密封。（ ）
63、 滅火方法主要有:冷卻法、窒息法、隔離法、抑制法。（ ）
64、 轉子流量計在實際使用時,由于實際被測介質與標定介質不同,使得轉子流量計的指示值產生誤差,所以必須根據具體情況進行修正。（ ）
65、 電磁閥可分為普通型、防水型、防爆型等幾種。按其動作方式可分為直動式和先導式兩種。（ ）
66、 彈簧管壓力表的彈簧管為彎成270°圓弧的橢圓形截面的空心金屬管,其越扁耐壓越高。（ ）
67、 放射性液位計由施工單位安裝、調試。（ ）
68、 氣動活塞式執行機構可以充分用足工廠的氣源壓力來提高執行機構的輸出力。（ ）
69、 調節閥由執行機構和閥體部件兩部分組成。（ ）
70、 氣動薄膜調節閥分為直通單座調節閥和直通雙座調節閥。（ ）
二、單選題（共30題）
71、 將各組自燃溫度乘以（ ）%,就是儀表表面的最高允許溫度。（ ）
A 80
B 70
C 60
72、 當采用蒸汽伴熱時,下列不符合規定的為（ ）。（ ）
A 蒸汽伴管應單獨供氣,伴熱系統之間不應串聯連接;
B 輕伴熱時貼緊拌管
C 伴管的集液處應有排液裝置;
73、 不屬于有毒氣體的是（ ）。（ ）
A 氯氣
B 二氧化碳
C 硫化氫
74、 對于慣性較大的對象,適合選用（ ）。（ ）
A 比例積分控制規律
B 比例微分控制規律
C 比例控制規律
75、 單位時間內通過導管（ ）的流體質量,稱為質量流量。（ ）
A 任一截面
B 管壁處
C 單位截面積
76、 安裝在爆炸和火災危險區的所有儀表、電氣設備、電氣材料必須要有防爆質量標準的技術鑒定文件和（ ）,并且外部沒有損傷和裂紋。（ ）
A 防爆產品出廠合格證
B 出廠合格證
C 技術文檔
77、 均勻控制系統與定值反饋控制系統的區別是（ ）。（ ）
A 均勻控制系統比較穩定
B 均勻控制系統的控制結果不是為了使被控變量保持不變
C 定值反饋控制系統被控變量不能變化
78、 以下（ ）表決邏輯適用于安全性很高的場合。（ ）
A 二選二2oo2
B 三選一1oo3
C 三選二2oo3
79 流量系數Kv與Cv的關系是（ ）。
A Cv=1.1 6 7Kv
B Kv=1.1 6 7 Cv
C Cv=Kv
80、 電容的單位是（ ）。（ ）
A 歐姆
B 焦耳
C 法拉
81 在潮濕的容器內作業的安全電壓是（ ）v。
A 36
B 24
C 12
82、 在2-1-0的表決方式下,當一個CPU診斷出現故障時,系統將（ ）。（ ）
A 報警,但兩個
B PU,另一個繼續工作
C 報警并切除故障
D PU仍同時工作
E 停車
83、 測壓傳感器不直接裝在測壓點上時,往往通過（ ）從測壓點將壓力引導到傳感器處。（ ）
A 電感器
B 導壓管
C 電信號
84、 閥門的填料壓得過緊,可能會造成（ ）。（ ）
A 填料泄漏
B 閥桿損壞
C 閥門難開
85、 MF8型手提式干粉滅火器的噴射距離大于等于（ ）m。（ ）
A 5
B 3
C 6
86、 SCADA系統是基于計算機、通訊和（ ）技術發展起來的一種數據采集與控制系統,是數字化應用的基礎。（ ）
A 可視化
B 控制
C 檢測
87、 可編程序控制器的卡件在出現故障時會發出報警信號,提醒維護人員更換或維修,這是依靠PLC的（ ）實現的。（ ）
A 高可靠性的元件
B 用戶程序的功能
C 自診斷功能
88、 在相同的流動情況下,粘度μ愈大的流體,產生剪應力τ（ ）。（ ）
A 變化不大
B 越小
C 越大
89、 安全儀表系統,簡稱SIS,其中第一個S指的是（ ）。（ ）
A Safety
B System
C Safaly
90 AWG為美國線規代號,18AWG的電纜相當于我國線規線徑為（ ）mm的電纜。
A 1
B 1.25
C 0.63
91、 翻板式液位計的面板翻動是利用（ ）進行的。（ ）
A 磁力
B 重力
C 浮力
92、 在企業網絡信息集成系統結構中,現場總線位于（ ）。（ ）
A 生產管理層
B 現場控制層
C 過程監控層
93、 化工裝置中,相對不常用的閥門是（ ）。（ ）
A 旋塞閥
B 球閥
C 閘閥
94、 下面關于分程控制回路的描述中錯誤的是（ ）。（ ）
A 一臺控制器的輸出可以同時控制兩臺甚至兩臺以上的控制閥
B 控制器的輸出信號被分割成若干個信號范圍段
C 輸出信號的分段一般是由控制閥來實現的
D 由每一段信號去控制一臺控制閥
95、 儀表管道內介質是液體的管子稱為（ ）。（ ）
A 保護管
B 導壓管
C 伴熱管
96、 串級控制中,主變量是（ ）。（ ）
A 主干擾量
B 工藝隨動指標
C 工藝控制指標
97、 SCADA系統調度中心與遠程監測站之間采用以太網或者無線CDMA、GPRS、3G網絡通信,其實施要根據該SCADA系統的規模大小,一般選擇網絡為,調度中心與站控系統采用（ ）方式通信。（ ）
A GPRS
B 以太網
C 3G網絡通信
98、 在自動控制系統的方塊圖中,信號線表示（ ）。（ ）
A 各環節間的相互關系和信號的作用方向
B 物料管線
C 儀表電纜
99、 二位四通電磁閥有（ ）個接管口。（ ）
A 6
B 3
C 5
100、 安全火花型防爆儀表的防爆系統不僅在危險場所使用了（ ）,而且在控制室儀表與危險場所儀表之間設置了安全柵。（ ）
A 隔爆儀表
B 無火花儀表
C 無火花儀表
第 10 套儀表自動化試卷答案
【篇二】儀表自動化在化工工業的應用
論工業儀表與電氣自動化
[摘要]：早在20世紀30年代誕生了工業儀表設備，主要用途是在化工、石油提煉、熱能動力和冶金等行業，在實施生產的過程中能夠實時的檢測設備的運行狀態，但是其可以使用的范圍有限，隨后產生的自動化儀表，最大限度的增加了傳統儀表的使用范圍，隨著信息時代的到來，儀表的發展也出現了多元化的表現，很多儀表具備了自己獨特的性能。
[關鍵詞]：工業化 儀表 自動控制技術 電氣化
中圖分類號：tu741 文獻標識碼：tu 文章編號：1009-914x（2012）29- 0008 -01
工業化儀表的功能就是在工業生產過程中，實時的顯示各個生產環節運行狀態即設備穩定運行時所對應的參數，行業內又稱之為過程檢測控制儀表。工藝整體生產的每個組成部分的檢測的目的是為了了解和管理工業生產，實現實時的掌握工藝生產的每個細節，加以控制，這樣才能有效的保證產品生產的質量，提高生產效率、降低生產的成本。工業電氣工程的自動控制系統需要處理那些問題？具備哪些功能以及需要建立哪些層次，這是電氣工程自動系統需要解決的問題，在自動控制的系統架構中一般我們可以根據實際需要設置相應的管理模塊，在每個模塊設置相應的功能，然后再根據這樣的系統架構去引導和規范后續的系統建設及相關人員設置。
一、電氣自動控制技術的優勢
在工業電氣化工程運行和管理方面，自動控制技術近年來得到了廣泛推廣并且在實踐中發揮了巨大的作用，與傳統的控制技術相比，自動控制技術具有以下優勢。
1.快速高效
自動控制技術通過數字信息對相應的設備發出操作指令，指令立即到達且十分精準，發生誤操作的幾率遠遠小于傳統人工操作。而自動控制技術具有良好的交互性能，可以與控制中心進行信息數據的，進一步保障控制的高速與準確。
2.安全性
電氣工程自身具有一定的危險性，它自身存在一定的故障機率，外部環境以及操作人員的誤操作等很多因素都會造成電氣系統的障礙或局部癱瘓。而自動控制技術可以隨時對整個系統進行監視和控制，能夠對發現異常情況，將事故消滅在萌芽狀態，大大降低了人員的傷亡幾率。
【篇三】儀表自動化在化工工業的應用
C 1. ()閥門在開度小時流量相對變化值大,靈敏度高,不易控制,甚至發生振蕩,而在大開度時,流量相對變化值小,調節緩慢,不夠及時。
A、快開特性 B、等百分比特性 C、線性
B 2. ()故障模式(失效一安全型模式)是指安全儀表系統的此種故障將導致正常運行的裝置發生誤停車。
A、隨機故障 B、顯性故障 C、隱性故障
C 3. ()故障模式(失效一危險型模式)是指故障并不會立即表現出來,只有在生產裝置出現異常,需要停車時,安全儀表系統因隱性故障存在而無法動作,使生產裝置和整個工廠陷入危險境地。
A、顯性故障 B、隨機故障 C、隱性故障
B 4. ()決定了電磁閥的密封結構。
A、工作壓力 B、介質性質 C、工作溫度
A 5. ()是DCS的核心部分,對生產過程進行閉環控制,可控制數個至數十個回路,還可進行順序、邏輯和批量控制。
A、過程控制單元 B、過程接口單元 C、操作站
C 6. ()是安全儀表系統在故障時按一個已知的預定方式進入安全狀態。
A、冗余 B、容錯 C、故障安全
A 7. ()是指功能模塊在出現故障或錯誤時,仍繼續執行特定功能的能力。
A、容錯 B、冗余 C、故障安全
C 8. ()適用于大口徑、大流量、低壓力、不干凈三介質。
A、單座閥 B、套筒閥 C、蝶閥
A 9. ()填料是一種新型調節閥填料,具有密封性好、潤滑性好、化學惰性強、耐腐蝕、耐高低溫等優點,缺點是摩擦力大。
A、石墨環 B、聚四氟乙烯V形圈 C、石棉-聚四氟乙烯
C 10. ()指其能量不足以對其周圍可燃物質構成點火源。
A、局部發熱 B、火花 C、安全火花
C 11. ()指冗余系統中用多數原則將每個支路的數據進行比較和修正,從而最后確定結論的一種機理。
A、容錯 B、冗余 C、表決
A 12. ()指用多個相同的模塊或部件實現特定功能或數據處理。
A、冗余 B、容錯 C、故障安全
B 13. “?/h;L/h”這些符號都是表示流量的單位,它們表示的是()流量的單位。
A、質量 B、體積 C、速度
錯 14. “L/h;Kg/h”這些符號都是表示流量的單位,它們表示的是質量流量的單位。
A 15. 三級安全教育”即廠級教育、車間級教育、()級教育。
A、班組 B、分廠 C、處
錯 16. 1211滅火器僅適用于撲滅易燃、可燃氣體或液體,不適用于撲滅一般易燃固體物質的火災。
A 17. 1EC61158是()。
A、現場總線國際標準 B、局域網標準 C、廣域網標準
A 18. 3300系列渦流傳感器系統包括前置器、探頭和()。
A、延長電纜 B、補償電纜 C、電纜(公司選擇出題到此)
B 19. 3300系列渦流傳感器系統借助于探頭頂端與被觀察的導體表面之間的間隙來測量振動及相對位置,并轉換成與之成()信號送至監視器。
A、正比例的正電壓 B、正比例的負電壓 C、反比例的正電壓
對 20.電磁流量計的傳感器必須插入管道,轉換器需要安裝在傳感器上或者采用壁掛式安裝。
錯 21. BCD碼是用4個二進制數表示的十六進制數。
對 22. BT200通訊器在與EJA連接時、BT200的連接線應連在EJA電源的正、負連接線上。
錯 23. B型熱電偶和其它熱電偶一樣,在測量時,也需要進行冷端溫度修正。
A 24. CENTUMCS3000R3系統中,系統狀態畫面顯示FCS上有一紅叉時,表示該設備()。
A、有故障,不能工作 B、有故障,但能工作 C、備用狀態
C 25. CENTUMCS3000R3系統中,現場控制站FCS中處理器卡上的指示燈()滅時表示該處理器卡處于備用狀態。
A、RDY B、HRDY C、CTRL
A 26. CENTUMCS3000R3系統中,一個域是一個邏輯控制網部分。用戶可以用()連接不同域。
A、總線轉換器BCV B、現場控制站FCS C、通訊網關單元CGW
錯 27. CENTUMCS3000系統的現場控制單元FCU中,V網接口單元上的RCV亮時表示在接受V網來的數據,所以正常時該燈處于常亮。
錯 28. CENTUMCS3000系統的現場控制單元FCU中,總線接口卡執行控制計算并監視CPU及供電單元。
C 29. CENTUMCS3000系統中,()是具有工程組態功能的PC機,如可以進行系統組態或在線維護。
A、人機接口站HIS B、現場控制站FCS C、工程師站ENG
C 30. CENTUMCS3000系統中,()是實時控制總線,用于連接系統中各站。
A、HIS B、FCS C、Vnet
對 31. CENTUMCS3000系統中,I/O子系統可分為現場網絡I/O(FIO)及遠程I/O(RIO)。
對 32. CENTUMCS3000系統中,KFCS中ESB總線的功能是用于連接FCU與本地節點以及本地節點之間相連。
D 33. CENTUMCS3000系統中,PH是()。
A、給定值 B、輸出值 C、高報設定值
C 34. CENTUMCS3000系統中,PV是()。
A、輸出值 B、給定值 C、測量值
錯 35. CENTUMCS3000系統中,對控制回路進行操作時,如果操作方式為串級(CAS)模式,則給定值(SV)允許改變。
對 36. CENTUMCS3000系統中,對控制回路進行操作時,如果操作方式為自動模式,則給定值(SV)允許改變。
錯 37. CENTUMCS3000系統中,工程師站ENG是具有工程組態功能的PC機,通常不具有HIS功能,不能操作監視。
對 38. CENTUMCS3000系統中,回路的報警狀態顯示為HH,這意味著該回路的PV值過高,發生了高高報警。
A 39. CENTUMCS3000系統中,某回路的報警狀態顯示為LL,可知該回路發生了()報警。
A、PV值低低 B、SV值低低 C、MV值低低
錯 40. CENTUMCS3000系統中,人機接口站HIS控制著生產過程。
錯 41. CENTUMCS3000系統中,若有一組DI卡為冗余配置,則其對應的接線端子排應冗余配置。
C 42. CENTUMCS3000系統中,現場控制站FCS中()的功能是當FCU的供電單元故障時確保CPU的數據不丟失。
A、總線接口卡 B、處理器卡 C、電池單元
C 43. CENTUMCS3000系統中,現場控制站FCS中()的功能是連接FCU的處理器卡與V網電纜,完成信號隔離與信號傳輸。
【篇四】儀表自動化在化工工業的應用
窗體頂端
一、判斷題(正確的選擇√;錯誤的選擇×。共70題,每題0分,共0分)
? 1、智能閥門定位器需要單獨供電。
您的答案:?正確答案:錯
? 2、對于氣動閥門定位器如果沒有輸出信號則通常就是噴嘴擋板堵。
您的答案:?正確答案:對
? 3、電氣閥門定位器分為本安型與隔爆型。
您的答案:?正確答案:錯
? 4、對用公共輸出端的可編程序控制器,不同輸出電壓等級的公共端可連接在一起。
您的答案:?正確答案:錯
? 5、CENTUMCS3000系統中的回路調整畫面中,VL就是偏差報警設定值。
您的答案:?正確答案:錯
? 6、PLC存儲器中的程序,斷電后必須用電池保存。
您的答案:?正確答案:錯
? 7、美國TRICONEX公司生產的TS3000系統就是一種二重化的冗余容錯控制系統,常用于煉油化工裝置大型機組的控制。
您的答案:?正確答案:錯
? 8、一般來說,用做裝置或設備緊急停車的控制系統,應具備卡件或模塊在線更換的功能。
您的答案:?正確答案:對
? 9、容錯技術就是發現并糾正錯誤,同時使系統繼續正確運行的技術。
您的答案:?正確答案:對
? 10、掛在現場級網絡上設備可以由網絡供電(總線供電),也可單獨供電。
您的答案:?正確答案:對
? 11、PLC程序運行時讀取的開關狀態不就是現場開關的即時狀態,而就是程序在執行I/O掃描時被送人映像存儲器的狀態。
您的答案:?正確答案:對
? 12、基金會現場總線不僅僅就是一種總線,而且就是一個系統。
您的答案:?正確答案:對
? 13、使用緊急停車系統,就是為了確保裝置或獨立單元快速停車。
您的答案:?正確答案:錯
? 14、在流體流動過程中,單位時間內通過導管任一截面積的流體量,稱為流量。
您的答案:?正確答案:對
? 15、工藝過程排放就是造成石化行業污染的主要途徑。
您的答案:?正確答案:對
? 16、氫氣壓縮機處,應在最低處設置可燃氣體檢測儀。
您的答案:?正確答案:錯
? 17、石化生產中存在諸多不安全因素,事故多,損失大。
您的答案:?正確答案:對
? 18、降低輸送液體中輕組分的含量,對減少離心泵的氣縛現象,效果非常明顯。
您的答案:?正確答案:錯
? 19、抗溶性泡沫滅火劑可以撲滅一般烴類液體火焰,但不能撲救水溶性有機溶劑的火災。
您的答案:?正確答案:錯
? 20、將兩根不同材料的金屬導線的兩端焊接在一起組成一個閉合回路,如果將其一端加熱,那么在閉合回路中就有熱電勢產生,這種現象就稱為熱點現象。
您的答案:?正確答案:對
? 21、灰色濾毒罐用于防護芳烴類有毒氣體。
您的答案:?正確答案:錯
? 22、壓力檢測儀表的選用內容主要包括:儀表類型的選擇、儀表量程范圍的選擇與儀表附加裝置的選擇。
您的答案:?正確答案:錯
? 23、國際電工委員會(IEC)規定,在危險程度最高的危險場所0區,只能采用Exia等級的本安防爆技術。
您的答案:?正確答案:對
? 24、橢圓齒輪流量計的特點就是,測量精確度高,與流體的粘度及流動狀態無關,可做標準表或精密測量表使用。
您的答案:?正確答案:對
? 25、質量流量計的傳感器工作原理,通過激勵線圈使管子產生振動,測量管產生科氏力,所以測量管會產生扭曲。
您的答案:?正確答案:錯
? 26、一個標準大氣壓相當于0℃時735mm高水銀柱底部的壓力。
您的答案:?正確答案:錯
? 27、電磁流量計的轉換器部分也需要很好接地,以免因為電位不同而引入干擾。
您的答案:?正確答案:錯
? 28、轉子流量計指示值修正的原因,因為轉子流量計就是一種非標準化儀表,須按不同的被測介質進行刻度。
您的答案:?正確答案:對
? 29、熱電偶溫度變送器的線性化就是使用分段線性化器實現的。而熱電阻溫度變送器的線性化就是在整機的反饋回路中引入一條支路,形成正反饋的效果。
您的答案:?正確答案:對
? 30、超聲波液位計安裝要求探頭垂直,不能傾斜,如果傾斜,則回波偏離法線致使儀表無法工作。
您的答案:?正確答案:對
? 31、不同廠商的智能變送器其傳感元件、結構原理,通信協議就是不同的。
您的答案:?正確答案:對
? 32、橢圓齒輪流量計安裝比較方便,安裝時應在入口端加裝過濾器,防止固體雜質或異物進入流量計。
您的答案:?正確答案:對
? 33、膜片式彈性元件就是由金屬或非金屬材料做成的具有彈性的一張膜片。
您的答案:?正確答案:對
? 34、電磁流量計的轉換器功能就是將微弱的感應電勢放大并轉換成統一標準信號輸出。
您的答案:?正確答案:對
? 35、電子式電動執行機構的伺服放大器一體化,其伺服放大器小到如煙盒大小,它不僅尺寸小,而且調整方便,功能齊全。
您的答案:?正確答案:對
? 36、某壓縮機出口壓力為450KPa,實際操作時最大允許有±12、6KPa的測量誤差,那么選用壓力表的量程與精度等級各就是675KPa;1、5級。
您的答案:?正確答案:錯
? 37、均勻控制系統就是為了解決前后工序的供求矛盾,使兩個變量之間能夠互相兼顧與協調操作的控制系統。
您的答案:?正確答案:對
? 38、在使用雷達液位計時,由于就是微波傳送,也要空氣介質。
您的答案:?正確答案:錯
? 39、在串級控制系統的投運過程中必須保證無擾動切換,通常采用先副回路后主回路的原則。
您的答案:?正確答案:對
? 40、氣動執行機構薄膜的有效面積越大,執行機構的位移與推力也越大。
您的答案:?正確答案:對
? 41、串級控制系統由于副回路的存在,對于進入副回路干擾有超前控制作用,因而減少了干擾對副變量的影響。
您的答案:?正確答案:錯
? 42、可燃性氣體、蒸氣與空氣的混合物濃度高于其爆炸下限時,或低于其爆炸上限時,都不會發生爆炸。
您的答案:?正確答案:錯
? 43、安全柵就是實現安全火花型防爆系統的關鍵儀表。
您的答案:?正確答案:對
? 44、三相電源中,任意兩根相線間的電壓為線電壓。
您的答案:?正確答案:對
? 45、在實際電路中,凡就是方向不隨著時間變化的電流都稱為直流電流。
您的答案:?正確答案:對
? 46、電場中某一點與參考點之間的電壓,就就是該點的電位。
您的答案:?正確答案:對
? 47、熔斷器就是作為安全保護用的一種電器,當電動機發生短路時,能自動切斷電路。
您的答案:?正確答案:對
? 48、串級控制系統能夠消除調節閥非線性特性的影響。
您的答案:?正確答案:對
? 49、串級控制系統中主變量的選擇與簡單控制系統中被控變量的選擇原則就是一樣的。
您的答案:?正確答案:對
? 50、擾動量作用在對象上,使被控變量偏離給定值,并且經過一段時間的振蕩后趨于穩定,這種作用稱為干擾作用。
您的答案:?正確答案:錯
? 51、在自動控制系統的方塊圖中,可以認為比較機構就是其中的一個“環節”。
您的答案:?正確答案:錯
? 52、比例控制過程的余差與控制器的比例度成正比。
您的答案:?正確答案:對
? 53、自動控制系統包括測量元件與變送器、控制器、執行器三個組成部分。
您的答案:?正確答案:錯
? 54、當控制閥的可調范圍不能滿足生產的大流量范圍變化,可考慮采用兩個控制閥串聯的分程控制方案。
您的答案:?正確答案:錯
? 55、均勻控制系統的特點就是使兩個互相聯系的變量能夠緩慢地變化。
您的答案:?正確答案:錯
? 56、選擇性控制系統就是生產上的一種軟保護措施。
您的答案:?正確答案:對
? 57、通常情況下對象中的干擾通道不就是唯一的。
您的答案:?正確答案:對
? 58、在實際應用中,調節閥既與管道串聯又與管道并聯,其工作特性曲線會發生很大變化。
您的答案:?正確答案:對
? 59、調節閥選型時流量系數越大越好。
您的答案:?正確答案:錯
? 60、單座調節閥在運行中易產生振蕩的原因一定就是彈簧剛度太小。
您的答案:?正確答案:錯
? 61、無彈簧活塞執行機構它的活塞隨氣缸兩側的壓差而移動,氣動活塞式執行機構允許操作壓力可達700KPa,因為沒有彈簧抵消力,所以有很大的輸出推力
您的答案:?正確答案:對
? 62、波紋管密封型就是4種上閥蓋形式之一,適用于有毒性、易揮發與貴重流體的場合。
您的答案:?正確答案:對
? 63、氣動薄膜調節閥主要由一個執行機構與閥體組成。
您的答案:?正確答案:對
? 64、石墨填料在使用時比四氟乙烯填料回差大。
您的答案:?正確答案:對
? 65、氣開閥無信號時,閥處于全開位置,氣關閥則處于全關位置。
您的答案:?正確答案:錯
? 66、直通雙座調節閥適用于大口徑、高壓差、泄漏量要求不高的場合。
您的答案:?正確答案:對
? 67、國標規定;調節閥在1、1倍公稱壓力下,填料至上、下閥蓋連接處不應有滲漏現象,在1、5倍公稱壓力下,持續3min以上時間,其法體不應有肉眼可見的滲漏。
您的答案:?正確答案:對
? 68、放射性液位計安裝時,應先安裝有關機械部件與探測器,并初步調校正常,然后再安裝射源,安裝時應將射源容器關閉,使用時打開。
您的答案:?正確答案:對
? 69、儀表導壓管路的安裝要求橫平豎直,整齊美觀,不能交叉。
您的答案:?正確答案:錯
? 70、脫脂應在室外通鳳處或有通風裝置的室內進行,工作中應采取穿戴防護用品等安全措施。
您的答案:?正確答案:對
二、單選題(選擇一個正確的答案。共30題,每題0分,共0分)
? 71、 下面選項中()不就是電磁閥的技術指標。
A、介質的工作溫度 B、流通能力 C、介質密度
您的答案:?正確答案:C
? 72、 西門子S7-300系列PLC硬件組態時,需將CPU插入()號槽位。
A、1B、2C、3
您的答案:?正確答案:B
? 73、 當生產裝置出現危險信號時,能夠輸出正確的信號,阻止危險的發生、阻止事故的擴大化或減輕事故的后果,起這樣作用的系統叫()。
A、計算機控制系統 B、安全儀表系統 C、集散控制系統
您的答案:?正確答案:B
? 74、 GMR70三冗余容錯控制系統常用做各種場所的緊急停車系統,它就是()公司的產品。
A、ABBB、GEC、SIEMENS
您的答案:?正確答案:C
? 75、 集散控制系統中,操作站的主要功能就是()。
A、控制 B、控制與通訊 C、操作與監視
您的答案:?正確答案:C
? 76、 當被測液位為零時,作用在差壓式液位計的正負壓差的壓力并不相等,這時需用()的方法來抵消固定差壓。
A、遷移B、冷端補償C、放大
您的答案:?正確答案:A
? 77、 如果對流就是由于受外力作用而引起的,稱為()。
A、自然對流B、輻射C、強制對流
您的答案:?正確答案:C
? 78、 MY2型手提式1211滅火器的滅火射程就是()m。
A、1B、2C、3
您的答案:?正確答案:C
? 79、 使用砝碼比較法校驗壓力表,就是將被校壓力表與活塞式壓力計上的()在活塞缸內產生的壓力進行比較,從而確定被校壓力表的示值誤差。
A、重力 B、標準砝碼 C、砝碼
您的答案:?正確答案:B
? 80、 安全火花型防爆儀表的防爆系統不僅在危險場所使用了(),而且在控制室儀表與危險場所儀表之間設置了安全柵。
A、隔爆儀表 B、無火花儀表 C、本安儀表
您的答案:?正確答案:C
? 81、 對于熱電偶所采取的冷端溫度補償的描述正確的就是()。
A、將冷端降到0℃ B、將冷端延伸到溫度低的室內,并將冷端溫度補償到0℃ C、冷端補償就是為了降低熱電勢
您的答案:?正確答案:B
? 82、 以下屬于直讀式物位儀表的就是()。
A、差壓變送器 B、玻璃板液位計 C、浮筒液位計
您的答案:?正確答案:B
? 83、 在使用溫標時,如果就是100℃,則哪一種溫標表示的數值更大一些,請選擇()。
A、攝氏溫標 B、華氏溫標 C、開氏溫標
您的答案:?正確答案:C
? 84、 漩渦式流量計有兩種:其中的一種就是應用()的漩渦列原理制成的流量計稱為渦街流量計。
A、簡諧振蕩 B、自然振蕩 C、強迫振蕩
您的答案:?正確答案:B
? 85、 CENTUMCS3000系統中的回路調整畫面中,D就是()。
A、比例度 B、積分時間 C、微分時間
您的答案:?正確答案:C
? 86、 離心泵的氣縛就是由于()造成的。
A、入口管線壓力低B、葉輪入口處壓力低C、泵殼內存在不凝氣
您的答案:?正確答案:C
? 87、 要求流通阻力小,無泄漏量、強腐蝕性介質的調節閥就是()。
A、蝶閥 B、隔膜閥 C、偏心旋轉閥
您的答案:?正確答案:B
? 88、 美國的防爆標志由()部分組成。
A、4B、5C、6
您的答案:?正確答案:A
? 89、 在三相鼠籠式異步電動機定子繞組上通入三相交流電,能產生一個旋轉磁場,旋轉磁場的旋轉方向取決于電源的()。
A、相位B、相序C、角頻率
您的答案:?正確答案:B
? 90、 我國交流電的頻率就是()Hz。
A、50 B、60 C、100
您的答案:?正確答案:A
? 91、 串級控制系統中,主控制器的作用方式與()有關。
A、主對象特性B、副對象特性C、執行器的氣開、氣關形式
您的答案:?正確答案:A
? 92、 簡單控制系統中調節器環節作用方向確定的方法:正作用就是()。
A、被測變量增加其輸出值減少B、被測信號增加其輸出信號也增加C、被測變量減少其輸出值也增加
您的答案:?正確答案:B
? 93、 在自動控制系統方塊圖中,每一個方塊表示系統一個“環節”。下面選項中可以作為方塊圖中的一個“環節”的就是()。
A、控制規律B、測量元件及變送器C、比較機構
您的答案:?正確答案:B
? 94、 石油化工生產過程的自動控制系統依據給定值的形式不同可分為三大類:定值控制系統,隨動、跟蹤控制系統與()。
A、簡單控制系統B、復雜控制系統C、程序控制系統
您的答案:?正確答案:C
? 95、 用于兩位式調節的閥應選擇()特性的調節閥。
A、快開B、等百分比C、線性
您的答案:?正確答案:A
? 96、 自立式調節閥按作用方式不同可分為()。
A、正作用與反作用 B、氣開式與氣管式 C、閥前式與閥后式
您的答案:?正確答案:C
? 97、 電液執行機構的電液伺服閥具有將電信號轉換成()的作用。
A、動力油壓B、位移信號C、調節信號
您的答案:?正確答案:A
? 98、 口徑較大、大流量、低壓差的場合應選用()。
A、偏心閥B、球閥C、蝶閥
您的答案:?正確答案:C
? 99、 紅色警示線設置范圍與地點()。
A、高毒物品作業場所、放射作業場所,緊鄰事故危害源周邊 B、一般有毒物品作業場所、緊鄰事故危害區域的周邊 C、事故現場救援區域的周邊
您的答案:?正確答案:A
? 100、 在蒸汽總管上安裝一臺疏水器應在末端或()。
A、最高 B、中間 C、最低
您的答案:?正確答案:C
窗體頂端
一、判斷題(正確的選擇√;錯誤的選擇×。共70題,每題0分,共0分)
? 1、在各公司的智能閥門定位器中存在著不同的通協議,它們就是HART協議,DE通信協議,FF-H1現場總線通訊協議及其它通訊協議。
您的答案:?正確答案:對
? 2、波紋管密封控制閥的波紋管材料有黃銅、鈹青銅、不銹鋼。
您的答案:?正確答案:對
? 3、執行機構采用正作用式,通過變換閥的正、反裝實現氣開與氣關。
您的答案:?正確答案:對
? 4、計算機控制系統(如DCS、ESD)中用于人機對話的操作站發生故障后,如重新啟動,會中斷控制站程序的運行。
您的答案:?正確答案:錯
? 5、CENTUMCS3000系統的現場控制單元FCU中,V網接口單元上的RCV亮時表示在接受V網來的數據,所以正常時該燈處于常亮。
您的答案:?正確答案:錯
? 6、CENTUMCS3000系統中的回路調整畫面中,SVL就是偏差報警設定值。
您的答案:?正確答案:錯
? 7、安全聯鎖系統的安全等級稱為安全度等級。
您的答案:?正確答案:對
? 8、用戶可以在STEP7中編寫程序與對硬件進行組態,并通過編程器將用戶程序與硬件組態信息下載到CPU,但不可以從CPU上載到編程器。
您的答案:?正確答案:錯
? 9、在CENTUMCS3000系統的系統狀態總貌窗口中,背景顯示為白色的操作站表明該操作站就是故障狀態。
您的答案:?正確答案:錯
? 10、PLC的英文全稱就是ProgrammableLogicController,這說明它只能進行邏輯計算。
您的答案:?正確答案:錯
? 11、CENTUMCS3000系統中,若有一組DI卡為冗余配置,則其對應的接線端子排應冗余配置。
您的答案:?正確答案:錯
? 12、在西門子PLC中,I3、4就是一種按照位存取的操作數的表示方法,其具體含義如下: I:區域標識符,表示輸入; 3:字節地址; 、:字節與為地址之間的分隔符; 4:位號(0~7)
您的答案:?正確答案:對
? 13、真值表可以用來表示數字量的邏輯運算關系。
您的答案:?正確答案:對
? 14、在流體流動過程中,單位時間內通過導管任一截面積的流體量,稱為流量。
您的答案:?正確答案:對
? 15、一般情況下,攪拌軸依靠減速箱內的一對軸承支撐,要求較高時,可考慮安裝中間軸承或底軸承。
您的答案:?正確答案:對
? 16、燃燒產生的廢氣就是石化行業污染的主要來源之一。
您的答案:?正確答案:對
? 17、要降低液體的蒸發量,采用降低液體的溫度,增大液體的表面積與減少液體表面上的空氣流動。
您的答案:?正確答案:錯
? 18、關小運行離心泵的出口閥,對減少泵的汽蝕現象有一定的效果。
您的答案:?正確答案:對
? 19、機泵盤不動車的主要原因就是泵或電機出現機械故障。
您的答案:?正確答案:對
? 20、化工裝置內的常溫設備管道同樣需要保溫。
您的答案:?正確答案:錯
? 21、氣體通過填料間歇流動時,氣液流的湍動性對傳質過程就是不利的。
您的答案:?正確答案:錯
? 22、熱式質量流量計只能用在氣體,利用各種氣體對熱的傳導與吸收能力不同,測量從發熱到感應之間的熱量傳遞或者熱能損失來對應流速。
您的答案:?正確答案:對
? 23、熱電阻溫度計就是把溫度的變化通過測溫元件-熱電阻轉換為電阻值的變化來測量溫度的。
您的答案:?正確答案:對
? 24、橢圓齒輪流量計就是容積式流量計,用于測量各種流體、特別適用于測量高粘度流體的流量。 橢圓齒輪流量計就是容積式流量計,用于測量各種流體、特別適用于測量高粘度流體的流量。
您的答案:?正確答案:對
? 25、根據靶式流量計測量流量的基本原理可知,靶式流量計就是一種阻力式儀表。
您的答案:?正確答案:對
? 26、由于鎧裝熱電阻的絕緣材料與保護套管連成一體,所以具有可彎曲、熱慣性好的特性。
您的答案:?正確答案:對
? 27、容積式流量表就是依據已知固定的容積所排出流體的次數來測量流量的儀表。
您的答案:?正確答案:錯
? 28、波紋管式彈性元件就是一種周圍為波紋狀的薄壁金屬筒體,常用于中壓的測量。
您的答案:?正確答案:錯
? 29、數字式萬用表可測量交流電壓、電流,直流電壓、電流與電阻、電容、三極管,還可測量功率。
您的答案:?正確答案:錯
? 30、壓力表指針的位移就是經過兩次放大而實現的。其中第二次放大就是中心齒輪的節圓半徑遠遠小于扇形齒輪的節圓半徑之故。
您的答案:?正確答案:對
? 31、放射性液位計由施工單位安裝、調試。
您的答案:?正確答案:錯
? 32、流體在管道中的流速越快,流體對管壁的壓強越小。
您的答案:?正確答案:對
? 33、轉子流量計就是以壓降不變,利用節流面積的變化反映流量的大小。
您的答案:?正確答案:對
? 34、熱電偶或補償導線斷路時,電位差計的示值就是不動的;而有“斷偶”保護的儀表示值為儀表上限。
您的答案:?正確答案:對
? 35、攝氏溫標的100℃與0℃之間的劃分就是100等分,而華氏溫標對于冰的融點與水的沸點劃分就是180等分。
您的答案:?正確答案:對
? 36、均勻控制系統中的控制器一般都采用純比例作用,且比例度很大,必要時才引入少量的積分作用。
您的答案:?正確答案:對
? 37、DCS遠程I/O單元的功能可將I/O控制單元放置在遠離控制室的現場,數據通過通信傳輸的方式從遠距離現場傳至主控室。
您的答案:?正確答案:對
? 38、可燃氣體檢測儀宜安裝于無沖擊、無振動、無強電磁干擾的場所,且周圍留有不小于5米的凈空。
您的答案:?正確答案:錯
? 39、DCS開發的網絡結構與OPC技術的應用,可以使DCS系統毫無困難地與工廠管理網絡連接,實現信息共享,提高管理質量。
您的答案:?正確答案:對
? 40、超聲波流量計使用的頻率:測量液體的頻率通常在300KHz~500KHz。
您的答案:?正確答案:錯
? 41、泵體的溫度太高,將會導致輸送介質在泵體內發生汽蝕現象。
您的答案:?正確答案:對
? 42、本質安全型電氣設備就是指采取一定措施后,在正常或事故狀態所產生的“火花”均為“安全火花”。
您的答案:?正確答案:對
? 43、安全柵就是實現安全火花型防爆系統的關鍵儀表。
您的答案:?正確答案:對
? 44、熱繼電器在異步電動機主回路的主要作用就是做電動機的過載保護。
您的答案:?正確答案:對
? 45、在電路中,各點的電位與參考點的選擇有關,而任意兩點間的電壓等于這兩點間的電位差,因此電壓也與參考點的選擇有關。
您的答案:?正確答案:錯
? 46、歐姆定律就是用來說明電路中電壓、電流、電阻,這三個基本物理量之間關系的定律,它指出:在一段電路中流過電阻的電流與電阻R兩端電壓成正比,而與這段電路的電阻成反比。
您的答案:?正確答案:對
? 47、用國家統一規定的符號來表示電路連接情況的圖稱為電路圖。
您的答案:?正確答案:對
? 48、控制通道的特性與自動化裝置有關而不受對象特性的影響。
您的答案:?正確答案:錯
? 49、工藝上規定的兩物料流量之比即就是比值乘法器的比值系數。
您的答案:?正確答案:錯
? 50、變比值控制就是相對與定比值控制而言的,設計比值不就是恒定值的控制系統我們稱之為變比值控制系統。
您的答案:?正確答案:對
? 51、串級控制系統中的副回路就是一個隨動控制系統。
您的答案:?正確答案:對
? 52、當控制閥的可調范圍不能滿足生產的大流量范圍變化,可考慮采用兩個控制閥串聯的分程控制方案。
您的答案:?正確答案:錯
? 53、在生產過程中利用自動控制系統使之按一定規律變化的變量屬于被控變量。
您的答案:?正確答案:對
? 54、在自動控制系統中,控制器的輸出值與操縱變量的值就是一一對應的。
您的答案:?正確答案:錯
? 55、串級控制系統由于副回路的存在,對于進入副回路的干擾有超前控制作用,因而減少了干擾對副變量的影響。
您的答案:?正確答案:錯
? 56、自動控制系統包括測量元件與變送器、控制器、執行器三個組成部分。
您的答案:?正確答案:錯
? 57、在自動控制系統中,把能夠引起被控變量產生變化的輸入信號稱為干擾。
您的答案:?正確答案:錯
? 58、選用最合適的填料長度:從一般的經驗來說,都認為填料的長度S最佳為閥桿直徑的1、5倍,S=1、5d1。
您的答案:?正確答案:對
? 59、某氣動調節閥,當推桿帶動閥桿移動到全行程的50%時,則流量也就是最大流量的50%。
您的答案:?正確答案:錯
? 60、Kv的定義為:5~40℃的水,在閥兩端100KPa壓降下,調節閥全開時每小時流過的立方米數。
您的答案:?正確答案:對
? 61、氣動薄膜調節閥分為直通單座調節閥與直通雙座調節閥。
您的答案:?正確答案:錯
? 62、調節閥的氣開、氣關與其正作用、反作用一致。
您的答案:?正確答案:錯
? 63、精小型氣動薄膜執行機構與傳統的氣動薄膜執行機構相比,高度減少30%,重量也減輕30%,流通能力卻增加30%,可調范圍擴大到50∶1。
您的答案:?正確答案:對
? 64、執行機構無論就是何種類型,它的輸出力都就是用于克服負荷的有效力。而負荷主要就是指不平衡力與不平衡力矩加上摩擦力、密封力、重量等有關的作用力。
您的答案:?正確答案:對
? 65、拋物線特性就是調節閥理想流量特性之一。
您的答案:?正確答案:對
? 66、直通雙座閥因流通能力大,所以適應高黏度含懸浮顆粒流體的場合。
您的答案:?正確答案:錯
? 67、執行機構就是執行器的推動裝置,它按控制信號壓力的大小產生相應的推力,推動控制機構(調節機構)動作。
您的答案:?正確答案:對
? 68、可燃氣體檢測器與有毒氣體檢測器的安裝位置應根據所檢測氣體的密度確定。其密度大于空氣時,檢測器應安裝在距地面200~300mm的位置;其密度小于空氣時,檢測器應安裝在泄漏域的上方位置。
您的答案:?正確答案:對
? 69、本質安全線路與非本質安全線路可共用一根電纜,合穿一根保護管。
您的答案:?正確答案:錯
? 70、危險場所就是指爆炸性氣體環境或可燃性粉塵環境大量出現或預期出現的數量足以要求對電氣設備的結構、安裝與使用采取專門預防措施的區域。
您的答案:?正確答案:對
二、單選題(選擇一個正確的答案。共30題,每題0分,共0分)
? 71、 介質中含懸浮顆粒,并且粘度較高,要求泄漏量小應選用()閥門比較合適。
A、偏心閥 B、球閥 C、角形閥
您的答案:?正確答案:A
? 72、 當現場總線間的設備距離較長,或需增加網段上的連接設備數時,可采用()擴展現場總線網絡。
A、網關 B、中繼器 C、終端器
您的答案:?正確答案:B
? 73、 ()就是指功能模塊在出現故障或錯誤時,仍繼續執行特定功能的能力。
A、冗余 B、容錯 C、故障安全
您的答案:?正確答案:B
? 74、 西門子S7-300可編程序控制中可以接受現場信號并把它們轉換為S7-300模板的不同信號的就是()。
A、電源模板B、接口模板C、信號模板
您的答案:?正確答案:D
? 75、 集散控制系統中,操作站的主要功能就是()。
A、控制 B、控制與通訊 C、操作與監視
您的答案:?正確答案:C
? 76、 塔設備按照使用壓力可分為()、常壓塔、減壓塔。
A、萃取塔B、加壓塔C、泡罩塔
您的答案:?正確答案:B
? 77、 當活塞往復一次,只吸入與排出液體各一次,故往復泵稱為()。
A、多動泵B、雙動泵C、單動泵
您的答案:?正確答案:C
? 78、 MPT100型推車式干粉滅火器的滅火射程在()m。
A、16-18B、14-16C、12-14
您的答案:?正確答案:A
? 79、 使用砝碼比較法校驗壓力表,就是將被校壓力表與活塞式壓力計上的()在活塞缸內產生的壓力進行比較,從而確定被校壓力表的示值誤差。
A、重力 B、標準砝碼 C、砝碼
您的答案:?正確答案:B
? 80、 利用標準節流裝置測量流量時,在距離節流裝置前后各有()D長的一段直管段的內表面上,不能有凸出物與明顯的粗糙或不平現象。
A、10 B、8 C、2
您的答案:?正確答案:C
? 81、 下面就是關于絕對壓力的表達式,其中正確的表達式就是()。
A、P絕=P表-P大 B、P絕=P大+P負。 C、P絕=P大-P負
您的答案:?正確答案:C
? 82、 以下不屬于物位儀表的檢測對象的就是()。
A、液位 B、界位 C、密度
您的答案:?正確答案:C
? 83、 如果絕對溫度就是273、15K,相對應于攝氏溫度就是()℃。
A、273、15 B、0 C、100
您的答案:?正確答案:B
? 84、 以()為基準且高于它的壓力叫表壓。
A、絕對零壓 B、大氣壓 C、地球表面
您的答案:?正確答案:B
? 85、 某浮筒液位計測量的液態烴的密度就是0、5g/?,測量范圍就是800mm,如果校驗使用的酒精密度為0、8g/?,則測量范圍變為()mm。
A、800 B、500 C、1000
您的答案:?正確答案:B
? 86、 銅電阻有兩種,一種就是Cu50,另一就是Cu100,那么Cu100的電阻比R100/R0就是()。
A、1 B、2 C、1、428
您的答案:?正確答案:C
? 87、 雷達液位計的微波發射頻率由雷達發生器決定,一般在()Hz上下。
A、1-5G B、5-10G C、10G
您的答案:?正確答案:B
? 88、 安全火花型防爆儀表的防爆系統的配線一般應設置()標志。
A、藍色B、紅色C、黃色
您的答案:?正確答案:A
? 89、 我們使用的照明電壓為220V,這個值就是交流電的()。
A、有效值 B、最大值 C、恒定值
您的答案:?正確答案:A
? 90、 歐姆定律的公式就是()。
A、U=R/IB、I=RUC、I=U/R
您的答案:?正確答案:C
? 91、 串級控制系統中,副控制器的作用方式與以下哪個無關()。
A、主對象特性B、副對象特性C、執行器的氣開、氣關形式
您的答案:?正確答案:A
? 92、 可適用串級控制系統的場合有()。
A、對象的滯后與時間常數很小B、干擾作用弱C、負荷變化大
您的答案:?正確答案:C
? 93、 凡用兩個控制器串聯工作,主控制器的輸出作為副控制器的給定值,由副控制器輸出去操縱閥門(為了穩定一個工藝指標),結構上形成了兩個閉合回路,這樣的控制系統稱為()。
A、均勻控制系統B、分程控制系統C、串級控制系統
您的答案:?正確答案:C
? 94、 自動控制系統方塊圖中的每一個方塊都代表一個具體的裝置,一個方塊代表自動控制系統中的一個組成部分,把它稱為()。
A、環節B、單元C、裝置
您的答案:?正確答案:A
? 95、 零壓差啟動二位二通電磁閥就是利用()進行操作的反沖式截止閥。
A、膜片式B、金屬活塞式C、先導式
您的答案:?正確答案:C
? 96、 當電動執行機構的不靈敏區太小時,執行機構將出現()。
A、實際定位與信號不符B、停止C、震蕩
您的答案:?正確答案:C
? 97、 氣動調節閥類型的選擇包括()。
A、執行機構的選擇 B、特性的選擇 C、作用形式的選擇
您的答案:?正確答案:A
? 98、 閥芯就是調節閥的關鍵部件,形式多種多樣,但一般分為兩大類,即直行程閥芯與()。
A、球形閥芯B、平板刑閥芯C、角行程閥芯
您的答案:?正確答案:C
? 99、 放射性液位計廢舊放射源的處置應聯系交由()專門的放射性廢物處理單位處理。
A、衛生防護 B、公安 C、消防
您的答案:?正確答案:A
? 100、 儀表自動化工程設計的基本任務就是為生產過程與機組設計一套()。
A、監視系統 B、控制系統 C、監控及管理系統
您的答案:?正確答案:C
窗體底端
窗體頂端
一、判斷題(正確的選擇√;錯誤的選擇×。共70題,每題0分,共0分)
? 1、氣動噴嘴擋板放大機構的優點就是:尺寸小,結構簡單,緊湊,沒有運動的摩擦零件,工作可靠,牢固耐用,成本低廉;缺點就是容易被空氣中的夾雜物堵塞。
您的答案:?正確答案:對
? 2、電動執行機構一般分為直行程、角行程、多轉式三種。
您的答案:?正確答案:對
? 3、精小型氣動薄膜執行機構具有可靠性高、外型小、重量輕的特點
您的答案:?正確答案:對
? 4、在設計一套新的PLC系統時,根據被控對象的輸入信號與輸出信號的總點數,并考慮到今后調整與擴充,I/O點數一般應加上10%~15%的備用量。
您的答案:?正確答案:對
? 5、用于連接FFHI現場總線設備的屏蔽雙絞線的最大傳輸距離為1900m。
您的答案:?正確答案:對
? 6、現場總線只支持屏蔽雙絞線作為其傳輸介質。
您的答案:?正確答案:錯
? 7、CENTUMCS3000系統中,若有一組DI卡為冗余配置,則其對應的接線端子排應冗余配置。
您的答案:?正確答案:錯
? 8、ESD系統的監視型輸入/輸出卡件可對現場回路的狀態進行監視。
您的答案:?正確答案:對
? 9、TRICON系統的軟件具有對I/O變量的強制賦值功能。
您的答案:?正確答案:對
? 10、掛在現場級網絡上設備可以由網絡供電(總線供電),也可單獨供電。
您的答案:?正確答案:對
? 11、CENTUMCS3000系統中,對控制回路進行操作時,如果操作方式為串級(CAS)模式,則給定值(SV)允許改變。
您的答案:?正確答案:錯
? 12、在CENTUMCS3000系統的系統狀態總貌窗口中,背景顯示為白色的操作站表明該操作站就是故障狀態。
您的答案:?正確答案:錯
? 13、安全聯鎖系統的安全等級稱為安全度等級。
您的答案:?正確答案:對
? 14、在流體流動過程中,單位時間內通過導管任一截面積的流體量,稱為流量。
您的答案:?正確答案:對
? 15、測量液體壓力時,去壓點應在管道下部,使導壓管內不積存氣體。
您的答案:?正確答案:對
? 16、安全閥的作用就是,當壓力容器的壓力超過允許工作壓力時,自動打開,把容器內的氣體或液體排出,直至壓力恢復正常。
您的答案:?正確答案:對
? 17、清潔的服務不屬于清潔生產的內容。
您的答案:?正確答案:錯
? 18、關小運行離心泵的出口閥,對減少泵的汽蝕現象有一定的效果。
您的答案:?正確答案:對
? 19、漿料泵停車時,首先要關閉機械密封液閥門。
您的答案:?正確答案:錯
? 20、壓力表用于測量蒸汽壓力時,為了防止高溫蒸汽與檢測壓力零件接觸,不能采用增加凝液管的措施。
您的答案:?正確答案:錯
? 21、機泵盤不動車的主要原因就是泵或電機出現機械故障。
您的答案:?正確答案:對
? 22、電容式壓力變送器就是把被測壓力轉換成電容量的變化,然后電容經過測量變送,輸出與被測壓力相對應的電流信號。
您的答案:?正確答案:錯
? 23、氣體流量計的標定,一般采用容積法,用標準容量瓶量體積,或者用校準過的流量計作比較標定。
您的答案:?正確答案:對
? 24、超聲波液位計安裝時,探頭與容器壁距離不能太近。
您的答案:?正確答案:對
? 25、熱電阻溫度計就是把溫度的變化通過測溫元件-熱電阻轉換為電阻值的變化來測量溫度的。
您的答案:?正確答案:對
? 26、在生產裝置上或控制系統中使用的儀表其誤差只有附加誤差。
您的答案:?正確答案:錯
? 27、轉子流量計就是以壓降不變,利用節流面積的變化反映流量的大小。
您的答案:?正確答案:對
? 28、當被測流體流經橢圓齒輪流量計時,流體入口與出口壓力差產生的作用力,將帶動橢圓齒輪旋轉,把橢圓齒輪與殼體間半月形容積的液體排出。
您的答案:?正確答案:錯
? 29、橢圓齒輪流量計安裝比較方便,安裝時應在入口端加裝過濾器,防止固體雜質或異物進入流量計。
您的答案:?正確答案:對
? 30、安全柵的防爆標志等級必須不低于本安現場設備的防爆標志等級。
您的答案:?正確答案:對
? 31、放射性液位計由施工單位安裝、調試。
您的答案:?正確答案:錯
? 32、不同廠商的智能變送器其傳感元件、結構原理,通信協議就是不同的。
您的答案:?正確答案:對
? 33、變送器將電容室移到了電子罩的頸部、遠離過程法蘭與被測介質。儀表的溫度性能與抗干擾性能得到提高。
您的答案:?正確答案:對
? 34、流體在管道中的流速越快,流體對管壁的壓強越小。
您的答案:?正確答案:對
? 35、超聲波流量計使用的頻率:測量氣體的頻率通常在100KHz~300KHz。
您的答案:?正確答案:對
? 36、浮標液位計就是根據恒浮力原理而工作的,磁耦合浮子式液位計就是其中的一種。
您的答案:?正確答案:對
? 37、從安全可靠的角度考慮,聯鎖系統的電磁閥應在常帶電狀態下工作。
您的答案:?正確答案:對
? 38、利用標準節流裝置測量流量時的導壓管的內徑不小于6mm,一般為10~12mm,導壓管的長度最長不超過50m,最短不少于3m。
您的答案:?正確答案:對
? 39、膨脹式溫度計就是利用介質受熱后,因體積膨脹而引起封閉系統中壓力變化的原理,通過測量壓力的大小而測量溫度值。
您的答案:?正確答案:錯
? 40、執行機構就是執行器的推動裝置,它按控制信號壓力的大小產生相應的推力,推動控制機構(調節機構)動作。
您的答案:?正確答案:對
? 41、冬季巡檢時,應著重檢查保溫及伴熱系統,注意防凍防凝。
您的答案:?正確答案:對
? 42、爆炸危險場所1區內的儀表配線,必須保證在萬一發生接地、短路、斷線等事故時,也不致形成點火源。
您的答案:?正確答案:對
? 43、安全火花型防爆儀表就是指采取一定措施后,在正常或事故狀態所產生的“火花”均為“安全火花”的儀表。
您的答案:?正確答案:對
? 44、三相四線制供電時,中線必須加裝熔斷器。
您的答案:?正確答案:錯
? 45、歐姆定律就是用來說明電路中電壓、電流、電阻,這三個基本物理量之間關系的定律,它指出:在一段電路中流過電阻的電流與電阻R兩端電壓成正比,而與這段電路的電阻成反比。
您的答案:?正確答案:對
? 46、在實際電路中,凡就是方向不隨著時間變化的電流都稱為直流電流。
您的答案:?正確答案:對
? 47、三相異步電動機主要由定子與轉子兩大部分組成。
您的答案:?正確答案:對
? 48、分程控制中,必須在50%處進行分程。
您的答案:?正確答案:錯
? 49、在選擇控制系統中兩個控制器就是同時工作的。
您的答案:?正確答案:錯
? 50、自動控制系統的過渡過程就是指被控變量由于干擾的影響而偏離給定值,并通過控制作用趨于給定值的過程。
您的答案:?正確答案:對
? 51、通常情況下對象中的干擾通道不就是唯一的。
您的答案:?正確答案:對
? 52、沒有反饋的控制系統無法實現自動控制,自動控制系統必須有反饋。
您的答案:?正確答案:錯
? 53、分程控制回路中,分程閥的兩段風壓范圍一定均分為0、02~0、06MPa與0、06~0、10MPa。
您的答案:?正確答案:錯
? 54、串級控制系統對副回路的要求與簡單控制回路一樣,要實現無差控制
您的答案:?正確答案:錯
? 55、在自動控制系統中,把能夠引起被控變量產生變化的輸入信號稱為干擾。
您的答案:?正確答案:錯
? 56、串級控制系統從整體上瞧就是定值控制系統,要求主變量有較高的控制精度;但從副回路來瞧就是隨動系統,要求副變量能準確、快速地跟隨主控制器輸出的變化而變化。
您的答案:?正確答案:對
? 57、按照被控變量的類型將控制系統分為定值控制系統、隨動控制系統與程序控制系統。
您的答案:?正確答案:對
? 58、調節閥流量系數英制單位制用KV表示。
您的答案:?正確答案:錯
? 59、調節閥的可調比就就是調節閥所能控制的最大流量與最小流量之比。
您的答案:?正確答案:對
? 60、三通閥的氣開氣關選擇必須通過采用正反作用執行機構來實現。
您的答案:?正確答案:對
? 61、精小型氣動薄膜執行機構與傳統的氣動薄膜執行機構相比,高度減少30%,重量也減輕30%,流通能力卻增加30%,可調范圍擴大到50∶1。
您的答案:?正確答案:對
? 62、直通單座調節閥適用于小口徑、低壓差、泄漏量要求小的場合。
您的答案:?正確答案:對
? 63、氣開閥無信號時,閥處于全開位置,氣關閥則處于全關位置。
您的答案:?正確答案:錯
? 64、三通電磁閥按工作狀態分為常開型與常閉型兩種。
您的答案:?正確答案:對
? 65、我們知道,對氣關閥膜室信號壓力首先保證閥的關閉到位,然后再增加的這部分力才把閥芯壓緊在閥座上,克服壓差把閥芯頂開。
您的答案:?正確答案:對
? 66、信號壓力增加時推桿向下動作的叫正作用執行機構;信號壓力增加時推桿向上動作的叫反作用執行機構。
您的答案:?正確答案:對
? 67、直通雙座閥因流通能力大,所以適應高黏度含懸浮顆粒流體的場合。
您的答案:?正確答案:錯
? 68、每一條氣源支管的最低點或末端要安裝排氣閥。
您的答案:?正確答案:錯
? 69、個體防護裝備從業人員為防御物理、化學、生物等外界因素傷害所穿戴、配備與使用的各種護品的總稱。
您的答案:?正確答案:對
? 70、防爆電氣設備的檢查與維護應由符合規定條件的有資質的專業人員進行,這些人員應經過包括各種防爆型式、安裝實踐、相關規章與規程以及危險場所分類的一般原理等在內的業務培訓,這些人員還應接受適當的繼續教育或定期培訓,并具備相關經驗與經過培訓的資質證書。
您的答案:?正確答案:對
二、單選題(選擇一個正確的答案。共30題,每題0分,共0分)
? 71、 ()決定了電磁閥的密封結構。
A、工作壓力 B、介質性質 C、工作溫度
您的答案:?正確答案:B
? 72、 在西門子S7系列PLC中,可以利用強制功能對()進行強制操作。
A、輸入 B、位存儲器 C、外設
您的答案:?正確答案:A
? 73、 當生產裝置出現危險信號時,能夠輸出正確的信號,阻止危險的發生、阻止事故的擴大化或減輕事故的后果,起這樣作用的系統叫()。
A、計算機控制系統 B、安全儀表系統 C、集散控制系統
您的答案:?正確答案:B
? 74、 DCS中D代表的英文單詞就是()。
A、DigitalB、DistributedC、Diagnose
您的答案:?正確答案:B
? 75、 在順序控制系統中,大量使用行程開關。行程開關主要就是用來把()轉換成電接點信號。
A、差壓信號 B、溫度信號 C、機械位移信號
您的答案:?正確答案:C
? 76、 當熱電偶()溫度保持不變時,熱電勢才就是被測溫度的單值函數。
A、熱端B、冷端C、導線
您的答案:?正確答案:B
? 77、 石化生產存在許多不安全因素,其中高溫、()設備較多就是主要的不安全因素之一。
A、高效B、高壓C、常壓
您的答案:?正確答案:B
? 78、 從事計算機、焊接及切割作業、光或其它各種射線作業時,需佩戴專用()。
A、防護罩B、防護網C、防護鏡
您的答案:?正確答案:C
? 79、 工業標準化熱電偶鉑銠30-鉑銠6就是()型熱電偶。
A、KB、SC、E
您的答案:?正確答案:B
? 80、 彈簧管式彈性元件的單圈彈簧管就是彎成圓弧形的金屬管子,它的截面做成扁圓形或()形。
A、圓形 B、橢圓形 C、波紋狀圓形
您的答案:?正確答案:B
? 81、 電氣式壓力表的功能就是把被測壓力轉換成各種電量信號并進行()及顯示壓力值的一種壓力表。
A、放大 B、轉換 C、傳輸
您的答案:?正確答案:C
? 82、 彈簧管壓力表的彈簧管受壓后,自由端的位移量很小,必須通過傳動放大機構將自由端的位移放大,以提高儀表的()。
A、測量準確性 B、測量靈敏度 C、測量范圍
您的答案:?正確答案:B
? 83、 物位測量儀表按照工作原理劃分,有浮力式、輻射式等分類,下面不屬于按工作原理類型劃分的就是()。
A、差壓式物位儀表 B、浮力式物位儀表 C、光標指示式物位儀表
您的答案:?正確答案:C
? 84、 在活塞式壓力計上使用砝碼比較法校驗壓力表,各個點讀數應進行兩次,第一次就是在指針緩慢達到預定校驗點時進行,第二次就是()后進行。
A、緩慢下降 B、快速達到預定校驗點 C、輕敲表殼
您的答案:?正確答案:C
? 85、 電液執行器行程通過調整()的零點與量程電位器來完成。
A、控制卡 B、反饋卡 C、顯示卡
您的答案:?正確答案:A
? 86、 為了保證測量精確度,正常操作壓力值應不低于壓力表滿量程的()。
A、1/3 B、1/2 C、2/3
您的答案:?正確答案:A
? 87、 一個控制器同時控制兩個或兩個以上的調節閥,每個調節閥根據工藝的要求在控制器輸出的一段信號范圍內進行動作的就是()控制系統。
A、串級 B、分程 C、比值
您的答案:?正確答案:B
? 88、 安全火花型防爆儀表的防爆系統的配線一般應設置()標志。
A、藍色B、紅色C、黃色
您的答案:?正確答案:A
? 89、 根據國家標準,安全電壓的上限值,在任何情況下兩導體間或任一導體與地之間均不得超過交流電有效值()V。
A、50 B、36 C、24
您的答案:?正確答案:A
? 90、 當電流流過導體時,由于導體具有一定的電阻,因此就要消耗一定的電能,這些電能轉變的熱能,使導體溫度升高,這種效應稱為()。
A、電流的熱效應 B、電流的磁效應 C、電流的力效應
您的答案:?正確答案:A
? 91、 根據對象特性來選擇控制規律時,適用于控制對象負荷變化大與對象滯后較大、工藝要求無偏差,控制質量要求較高系統的控制規律就是()。
A、比例積分B、比例微分C、比例積分微分
您的答案:?正確答案:C
? 92、 在實現石油化工自動化的各種控制系統中,可以對偏離正常狀態的工藝參數進行自動修正的系統就是()。
A、自動信號系統B、連鎖保護系統C、自動控制系統
您的答案:?正確答案:C
? 93、 凡用兩個控制器串聯工作,主控制器的輸出作為副控制器的給定值,由副控制器輸出去操縱閥門(為了穩定一個工藝指標),結構上形成了兩個閉合回路,這樣的控制系統稱為()。
A、均勻控制系統B、分程控制系統C、串級控制系統
您的答案:?正確答案:C
? 94、 下面關于串級控制回路的描述中正確的就是()。
A、主、副控制器串接工作B、副控制器的輸出作為主控制器的給定值C、主控制器的輸出直接操縱控制閥
您的答案:?正確答案:A
? 95、 三通閥常用于()。
A、換熱器旁路調節 B、高溫場合 C、泄漏等級高的場合
您的答案:?正確答案:A
? 96、 下列敘述中,正確的就是()。
A、閥門定位器的輸出信號大小與輸入信號的大小成正比 B、閥桿行程與閥門定位器的輸入信號大小成正比 C、閥桿行程與閥門定位器的輸出信號大小成正比
您的答案:?正確答案:B
? 97、 某工況流體流速快、壓差大,選用調節閥不應選哪種()。
A、直通雙座調節閥B、偏芯閥C、直通單座閥
您的答案:?正確答案:C
? 98、 最常用的低噪音調節閥的閥門就是()。
A、直通雙座調節閥B、套筒多孔分流式C、角形閥
您的答案:?正確答案:B
? 99、 一次儀表、電纜護套管、電纜的安裝盡可能地遠離高溫工藝設備與工藝管道、對它們的影響較大的為()。
A、溫差 B、熱量 C、溫度
您的答案:?正確答案:C
? 100、 測量()介質的管道、調節閥、儀表設備,都必須做脫脂處理。
A、氮氣 B、氧氣 C、工業酒精
您的答案:?正確答案:B
窗體頂端
一、判斷題(正確的選擇√;錯誤的選擇×。共70題,每題0分,共0分)
? 1、雙導向閥芯改變氣開氣閉需要更換執行機構。
您的答案:?正確答案:錯
? 2、智能閥門定位器可以進行組態以實現不同的功能。
您的答案:?正確答案:對
? 3、角行程閥芯通過旋轉運動來改變它與閥座之間的流通截面積。
您的答案:?正確答案:對
? 4、接地線宜選用多股銅芯線,接地線的絕緣護套顏色應符合設計要求,如設計無規定,宜為黃綠相間或綠色。
您的答案:?正確答案:對
? 5、DCS控制站的掃描周期在組態時應設定得越短越好。
您的答案:?正確答案:錯
? 6、CENTUMCS3000系統中的回路調整畫面中,VL就是偏差報警設定值。
您的答案:?正確答案:錯
? 7、PLC的英文全稱就是ProgrammableLogicController,這說明它只能進行邏輯計算。
您的答案:?正確答案:錯
? 8、STEP7可以將用戶程序(OB、FC、FB與DB)下載到PLC的CPU中,但硬件組態信息(SDB)不能下載。
您的答案:?正確答案:錯
? 9、設備制造商提供總線設備支持文件。
您的答案:?正確答案:對
? 10、MTBF就是指計算機控制系統的平均無故障運行時間。
您的答案:?正確答案:對
? 11、現場總線就是一條用于連接現場智能設備與自動化系統的全數字、雙向、多點鏈接的通訊線路。
您的答案:?正確答案:對
? 12、集散控制系統將控制功能下放到現場設備中,實現危險功能的分散。
您的答案:?正確答案:錯
? 13、掛在現場級網絡上設備可以由網絡供電(總線供電),也可單獨供電。
您的答案:?正確答案:對
? 14、在流體流動過程中,單位時間內通過導管任一截面積的流體量,稱為流量。
您的答案:?正確答案:對
? 15、按工作原理分翻板式液位計就是直讀式物位儀表的一種。
您的答案:?正確答案:錯
? 16、由于管件種類很多,選用時必須注意管件與管子規格相適應。
您的答案:?正確答案:對
? 17、氫氣壓縮機處,應在最低處設置可燃氣體檢測儀。
您的答案:?正確答案:錯
? 18、一般事故由事故調查組提出處理建議,直屬企業批準處理即可。
您的答案:?正確答案:錯
? 19、在對流傳熱中,同樣有流體質點之間的熱傳導,但起主導作用的還在與流體質點的位置變化。
您的答案:?正確答案:對
? 20、低毒物質進入人體所引發的病變稱慢性中毒。
您的答案:?正確答案:錯
? 21、降低離心泵的流量能緩解氣蝕的發生。
您的答案:?正確答案:對
? 22、壓力檢測儀表的選用內容主要包括:儀表類型的選擇、儀表量程范圍的選擇與儀表附加裝置的選擇。
您的答案:?正確答案:錯
? 23、補償導線,對于各種熱偶就是通用的。
您的答案:?正確答案:錯
? 24、國際電工委員會(IEC)規定,在危險程度最高的危險場所0區,只能采用Exia等級的本安防爆技術。
您的答案:?正確答案:對
? 25、熱電阻溫度計就是把溫度的變化通過測溫元件-熱電阻轉換為電阻值的變化來測量溫度的。
您的答案:?正確答案:對
? 26、容積式流量表就是依據已知固定的容積所排出流體的次數來測量流量的儀表。
您的答案:?正確答案:錯
? 27、一臺儀表在其規定的參比工作條件下使用時所產生的誤差稱為該表的基本誤差。這種規定的參比工作條件即就是正常工作條件或標準工作條件。
您的答案:?正確答案:對
? 28、電接點壓力表就是一種既可以指示壓力,又可在壓力超出上下限規定范圍時發出報警信號的壓力表。
您的答案:?正確答案:對
? 29、轉子流量計就是以壓降不變,利用節流面積的變化反映流量的大小。
您的答案:?正確答案:對
? 30、波紋管式彈性元件就是一種周圍為波紋狀的薄壁金屬筒體,常用于中壓的測量。
您的答案:?正確答案:錯
? 31、質量流量計安裝時有嚴格的直管段要求。
您的答案:?正確答案:錯
? 32、彈簧管壓力表的基本測量原理就就是彈簧管通入被測壓力后,自由端產生微小位移,再通過傳動放大機構把自由端的位移轉換成指針的移動位置。
您的答案:?正確答案:對
? 33、標準mA表可用于檢定儀表輸入、輸出的電流信號。
您的答案:?正確答案:對
? 34、膜片式彈性元件就是由金屬或非金屬材料做成的具有彈性的一張膜片。
您的答案:?正確答案:對
? 35、用電容式液位計測量介電質的液位時,液位變化,相當于電極面積在改變。
您的答案:?正確答案:錯
? 36、要進行專門設計與獨立制造,在使用時必須進行單獨標定的節流裝置,叫做非標準節流裝置或特殊節流裝置。
您的答案:?正確答案:對
? 37、B型熱電偶與其它熱電偶一樣,在測量時,也需要進行冷端溫度修正。
您的答案:?正確答案:錯
? 38、串級控制系統的主回路中,副回路這個環節的特性總就是“反”作用方向。
您的答案:?正確答案:錯
? 39、一些DCS用戶程序的存儲采用大容量的Flash內存,控制程序可在線修改,斷電不丟失。
您的答案:?正確答案:對
? 40、調節閥減小機械噪聲的方法主要就是改進閥門本身結構,特別就是閥芯、閥座結構與導向部分的結構,提高剛度,減小可動構件的質量。
您的答案:?正確答案:對
? 41、利用孔板測量流量的DDZ-Ⅲ型差壓變送器,已知:最大流量為:Mmax=125t/h,最大差壓為:ΔPmax=63KPa。若測出來某時刻瞬時流量為M=100t/h時,所對應的差壓值為40、3KPa。
您的答案:?正確答案:對
? 42、可燃性氣體、蒸氣與空氣的混合物濃度高于其爆炸下限時,或低于其爆炸上限時,都不會發生爆炸。
您的答案:?正確答案:錯
? 43、安全火花型防爆儀表就是指采取一定措施后,在正常或事故狀態所產生的“火花”均為“安全火花”的儀表。
您的答案:?正確答案:對
? 44、如果接到鼠籠式三相交流電動機的三相導線中的任意兩相接線互換位置,則電動機將反轉。
您的答案:?正確答案:對
? 45、多個電阻串聯時,通過每個電阻的電流都相等。
您的答案:?正確答案:對
? 46、在國家規定安全電壓等級下工作,就不會發生觸電事故,更不會造成死亡事故。
您的答案:?正確答案:錯
? 47、幾個電阻并聯起來所得到的總電阻比任何一個分電阻的阻值都要大。
您的答案:?正確答案:錯
? 48、自動控制系統中的靜態就是相對的,它就是指控制器的輸出變化率為零。
您的答案:?正確答案:錯
? 49、由于積分控制作用變化緩慢,容易使被控變量長時間偏離給定值,因此積分作用很少單獨使用。
您的答案:?正確答案:對
? 50、串級控制系統中,副回路通常采用純比例控制,可適當引入積分作用,通常不需要微分作用。
您的答案:?正確答案:對
? 51、自動控制系統包括測量元件與變送器、控制器、執行器三個組成部分。
您的答案:?正確答案:錯
? 52、串級控制系統從整體上瞧就是定值控制系統,要求主變量有較高的控制精度;但從副回路來瞧就是隨動系統,要求副變量能準確、快速地跟隨主控制器輸出的變化而變化。
您的答案:?正確答案:對
? 53、自動控制系統中的操縱變量就是指控制器的輸出信號。
您的答案:?正確答案:錯
? 54、在串級控制系統中,主控制器的正反作用與主對象與調節閥的氣開氣關形式有關。
您的答案:?正確答案:錯
? 55、比值控制系統通常就是保持兩種或兩種以上物料的流量為一定比例關系的系統,也稱為就是流量比值控制系統。
您的答案:?正確答案:對
? 56、分程控制回路中,一臺控制器的輸出可以同時控制兩臺甚至兩臺以上的控制閥,控制器的輸出信號被分割成若干個信號范圍段,由每一段信號去控制一臺控制閥。
您的答案:?正確答案:對
? 57、在自動控制系統中,被控變量的實際值與測量值之間的偏差可以通過控制作用加以克服。
您的答案:?正確答案:錯
? 58、角形調節閥用于側進底出時,容易發生振蕩。
您的答案:?正確答案:錯
? 59、當調節閥與管道并聯時,其可調比降低。
您的答案:?正確答案:對
? 60、按照波源的不同,調節閥噪聲可以分為機械噪聲、流體噪聲與電磁噪聲,這三種噪聲在調節閥上都會產生。
您的答案:?正確答案:對
? 61、直通雙座調節閥適用于大口徑、高壓差、泄漏量要求不高的場合。
您的答案:?正確答案:對
? 62、直通單座調節閥適用于小口徑、低壓差、泄漏量要求小的場合。
您的答案:?正確答案:對
? 63、對于套筒閥其套筒窗口形狀決定了該閥的特性。
您的答案:?正確答案:對
? 64、調節閥按照動力源可分為氣動、液動、電動,按閥芯動作形式分直行程與角行程。
您的答案:?正確答案:對
? 65、精小型氣動薄膜執行機構與傳統的氣動薄膜執行機構相比,高度減少30%,重量也減輕30%,流通能力卻增加30%,可調范圍擴大到50∶1。
您的答案:?正確答案:對
? 66、直通雙座閥因流通能力大,所以適應高黏度含懸浮顆粒流體的場合。
您的答案:?正確答案:錯
? 67、無彈簧活塞執行機構它的活塞隨氣缸兩側的壓差而移動,氣動活塞式執行機構允許操作壓力可達700KPa,因為沒有彈簧抵消力,所以有很大的輸出推力
您的答案:?正確答案:對
? 68、爆炸性環境就是指在大氣條件下,氣體、蒸氣、薄霧或粉塵可燃物質與空氣形成混合物,點燃后,燃燒將傳至全部未燃燒混合物的環境。
您的答案:?正確答案:對
? 69、導壓管應根據不同介質測量要求分別按l∶10~1∶100的坡度敷設。
您的答案:?正確答案:對
? 70、危險場所就是指爆炸性氣體環境或可燃性粉塵環境大量出現或預期出現的數量足以要求對電氣設備的結構、安裝與使用采取專門預防措施的區域。
您的答案:?正確答案:對
二、單選題(選擇一個正確的答案。共30題,每題0分,共0分)
? 71、 ()閥門在開度小時流量相對變化值大,靈敏度高,不易控制,甚至發生振蕩,而在大開度時,流量相對變化值小,調節緩慢,不夠及時。
A、快開特性 B、等百分比特性 C、線性
您的答案:?正確答案:C
? 72、 在信號報警系統中,往往以不同形式、不同顏色的燈光來幫助操作人員判斷故障的性質,一般來說,“平光”表示()。
A、剛出現的故障或第一故障 B、操作人員確認后繼續存在的故障或第二故障 C、工藝參數處于正常狀態
您的答案:?正確答案:B
? 73、 ()就是DCS的核心部分,對生產過程進行閉環控制,可控制數個至數十個回路,還可進行順序、邏輯與批量控制。
A、過程控制單元 B、過程接口單元 C、操作站
您的答案:?正確答案:A
? 74、 當生產裝置出現危險信號時,能夠輸出正確的信號,阻止危險的發生、阻止事故的擴大化或減輕事故的后果,起這樣作用的系統叫()。
A、計算機控制系統 B、安全儀表系統 C、集散控制系統
您的答案:?正確答案:B
? 75、 ()指冗余系統中用多數原則將每個支路的數據進行比較與修正,從而最后確定結論的一種機理。
A、冗余 B、容錯 C、表決
您的答案:?正確答案:C
? 76、 玻璃板式液位計就是()儀表的一種。
A、直讀式B、壓差式C、浮力式
您的答案:?正確答案:A
? 77、 石化生產產生的廢氣、()、廢渣多,污染嚴重。
A、廢料B、次品C、廢液
您的答案:?正確答案:C
? 78、 防護鞋的鞋底均須有()功能。
A、隔熱B、防穿刺C、防滑
您的答案:?正確答案:C
? 79、 下列熱電偶中熱電勢最大,靈敏度最高的就是()型熱電偶。
A、KB、SC、E
您的答案:?正確答案:C
? 80、 使用砝碼比較法校驗壓力表,就是將被校壓力表與活塞式壓力計上的()在活塞缸內產生的壓力進行比較,從而確定被校壓力表的示值誤差。
A、重力 B、標準砝碼 C、砝碼
您的答案:?正確答案:B
? 81、 如果絕對溫度就是273、15K,相對應于攝氏溫度就是()℃。
A、273、15 B、0 C、100
您的答案:?正確答案:B
? 82、 應變片式壓力傳感器的電阻應變效應的關鍵元件就是電阻應變片。電阻應變片有金屬應變片與()應變片兩類。
A、非金屬 B、導體 C、半導體
您的答案:?正確答案:C
? 83、 目前國際上使用的溫標有三大類,不屬于的就是()。
A、攝氏溫標 B、華氏溫標 C、熱力學溫標
您的答案:?正確答案:C
? 84、 以下屬于直讀式物位儀表的就是()。
A、差壓變送器 B、玻璃板液位計 C、浮筒液位計
您的答案:?正確答案:B
? 85、 對比值控制系統進行整定時,應將積分時間放置最大,將比例度()調整,直到系統處于臨界過程為止。
A、由小到大 B、適當數值 C、由大到小
您的答案:?正確答案:C
? 86、 在國產調節閥中,有臺氣動薄膜直通單座調節閥執行機構為反作用,動作方式為氣開式,公稱壓力為PN1、6MPa常溫型,則該調節閥正確的型號就是()。
A、ZMB、P-16K C、ZMM-16D、 E、ZSO-16K
您的答案:?正確答案:A
? 87、 對于選擇性控制系統,不正確的說法就是()。
A、選擇性控制系統就是對生產過程進行安全軟限控制 B、在生產過程程要發生危險時選擇性控制系統可以采取聯鎖動作,使生產硬性停車 C、選擇性控制系統可以有兩個控制回路,其中一個控制回路工作,另一個控制回路處于開環狀態
您的答案:?正確答案:B
? 88、 按國家標準GB3836-2000,Ⅱ類防爆電氣設備防爆根據()劃分為6個溫度組別。
A、設備最低表面溫度B、可燃性介質引燃溫度C、設備最高表面溫度
您的答案:?正確答案:C
? 89、 關于熱繼電器在電路中的使用,下列敘述正確的就是()。
A、直接切斷主回路B、用作短路保護C、過載后,切斷控制回路
您的答案:?正確答案:C
? 90、 電流的單位符號就是()。
A、AB、mVC、W
您的答案:?正確答案:A
? 91、 根據對象特性來選擇控制規律時,對于控制通道滯后小,負荷變化不大,工藝要求不太高,被控變量可以有余差的對象,可以選用的控制規律就是()。
A、比例B、比例積分C、比例微分
您的答案:?正確答案:A
? 92、 均勻控制的目的就是()。
A、主變量變化較快B、兩個變量都緩慢變化C、在一定范圍內變量得到控制
您的答案:?正確答案:C
? 93、 在自動控制系統中,能夠表征設備運轉情況,并需要保持設定值的工藝參數,即被控過程的輸出變量,稱為()。
A、被控對象B、被控變量C、操作變量
您的答案:?正確答案:B
? 94、 理想微分作用就是指控制器的輸出在階躍信號的作用下,()。
A、瞬間變成無窮大,其余時間為零B、輸出為零C、瞬間變成零,其余時間為無窮大
您的答案:?正確答案:A
? 95、 對于直線特性閥,最大開度與最小開度應()。
A、≤80%,≥30% B、≤80%,≥10% C、≤90%,≥30%
您的答案:?正確答案:B
? 96、 O型球閥的節流元件就是帶圓孔的球型體,常用于()。
A、兩位調節B、連續調節C、快速切斷
您的答案:?正確答案:A
? 97、 智能閥門定位器的接線形式有()種類型。
A、1B、2C、3
您的答案:?正確答案:C
? 98、 口徑較大、大流量、低壓差的場合應選用()。
A、偏心閥B、球閥C、蝶閥
您的答案:?正確答案:C
? 99、 安裝在爆炸與火災危險區的所有儀表、電氣設備、電氣材料必須要有防爆質量標準的技術鑒定文件并且外部沒有損傷與裂紋并具有()。
A、出廠合格證 B、防爆產品出廠合格證 C、技術文檔
您的答案:?正確答案:B
? 100、 根據用電負荷在生產過程中的重要程度,自動控制裝置及通信、火警電源應屬于()。
A、一級一類負荷 B、一級二類負荷 C、二級負荷
您的答案:?正確答案:A
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一、判斷題(正確的選擇√;錯誤的選擇×。共70題,每題0分,共0分)
? 1、雙導向閥芯改變氣開氣閉需要更換執行機構。
您的答案:?正確答案:錯
? 2、氣動閥門定位器與電動閥門定位器作用一樣。
您的答案:?正確答案:錯
? 3、電動執行機構就是由電動機帶動減速裝置,在電信號的作用下產生直線運動與角度旋轉運動。
您的答案:?正確答案:對
? 4、對于西門子PLC,可以利用塊的比較功能來比較離線與在線的塊,但不可以比較硬盤上的兩個用戶程序的塊。
您的答案:?正確答案:錯
? 5、一般情況下,高頻電路應就近多點接地,低頻電路應一點接地。
您的答案:?正確答案:對
? 6、PLC存儲器中的程序,斷電后必須用電池保存。
您的答案:?正確答案:錯
? 7、當可編程序控制器用一個中心單元不能滿足所要求的控制任務時,就要對系統進行擴展。通訊接口就就是用于連接中心單元與擴展單元、擴展單元與擴展單元的模板。
您的答案:?正確答案:錯
? 8、真值表可以用來表示數字量的邏輯運算關系。
您的答案:?正確答案:對
? 9、TRICON系統從輸入模塊到主處理器到輸出模塊完全就是三重化的。
您的答案:?正確答案:對
? 10、基金會現場總線不僅僅就是一種總線,而且就是一個系統。
您的答案:?正確答案:對
? 11、當PLC處于運行狀態時,一開始就按照梯形圖符號排列的先后順序(從上到下、從右到左)逐一處理,也就就是說PLC對梯形圖就是按掃描方式順序執行程序,不存在幾條并列支路同時工作的可能性。
您的答案:?正確答案:錯
? 12、繼電器輸出方式的PLC開關量輸出單元,其負載回路的供電電源既可以采用交流,也可以采用直流。
您的答案:?正確答案:對
? 13、梯形圖中除使用跳轉指令與步進指令的程序段外,一個編號的繼電器線圈只能出現一次,而繼電器的常開接點或常閉接點則不受限制。
您的答案:?正確答案:對
? 14、在流體流動過程中,單位時間內通過導管任一截面積的流體量,稱為流量。
您的答案:?正確答案:對
? 15、單彈簧管壓力表的感壓部件就是指針。
您的答案:?正確答案:錯
? 16、引起閃燃的最高溫度稱為閃點。
您的答案:?正確答案:錯
? 17、密封部位的結合面相對精致的密封稱為動密封。
您的答案:?正確答案:錯
? 18、一般事故由事故調查組提出處理建議,直屬企業批準處理即可。
您的答案:?正確答案:錯
? 19、物體帶有靜電,其周圍形成電場,在放電時產生的電火花很容易引起爆炸。
您的答案:?正確答案:對
? 20、當堿液進入眼睛時,浸入眼角膜會引起視力下降或失明。
您的答案:?正確答案:對
? 21、自燃點就是指可燃物在沒有火焰、電火花等火源直接作用下,在空氣或氧氣中被加熱而引起燃燒的最高溫度。
您的答案:?正確答案:錯
? 22、在單位時間內通過管道(或設備)某一截面流體的數量稱為瞬時流量,通常稱為流量。
您的答案:?正確答案:對
? 23、質量流量計的傳感器工作原理,通過激勵線圈使管子產生振動,測量管產生科氏力,所以測量管會產生扭曲。
您的答案:?正確答案:錯
? 24、電容式壓力變送器就是由電容器與轉換放大電路兩部分組成。
您的答案:?正確答案:錯
? 25、吹氣法測量液位的前提條件就是使導管下方有微量氣泡冒出。
您的答案:?正確答案:對
? 26、渦街流量計的漩渦頻率f信號的檢測方法很多,有熱學法檢測、有差壓法檢測。
您的答案:?正確答案:對
? 27、科氏力質量流量計傳感器的敏感元件就是測量管,測量管的形狀只采用彎管式,彎管式測量管的形狀,多為U形管,也有P形管、Ω形管等。
您的答案:?正確答案:錯
? 28、大氣壓就是壓力的法定國際單位。
您的答案:?正確答案:錯
? 29、測量氧氣時,壓力表嚴禁沾有油脂,以免著火,甚至爆炸。
您的答案:?正確答案:對
? 30、膜片式彈性元件就是由金屬或非金屬材料做成的具有彈性的一張膜片。
您的答案:?正確答案:對
? 31、數字式萬用表可測量交流電壓、電流,直流電壓、電流與電阻、電容、三極管,還可測量功率。
您的答案:?正確答案:錯
? 32、在生產裝置上或控制系統中使用的儀表其誤差只有附加誤差。
您的答案:?正確答案:錯
? 33、差壓變送器由兩部分組成、下半部分為測量部件、上半部分為轉換部分。
您的答案:?正確答案:對
? 34、變送器將電容室移到了電子罩的頸部、遠離過程法蘭與被測介質。儀表的溫度性能與抗干擾性能得到提高。
您的答案:?正確答案:對
? 35、要進行專門設計與獨立制造,在使用時不必進行單獨標定的節流裝置,叫做非標準節流裝置或特殊節流裝置。
您的答案:?正確答案:錯
? 36、玻璃板液面計可用于測量敞口容器與密閉容器的液位。
您的答案:?正確答案:對
? 37、膨脹式溫度計就是利用介質受熱后,因體積膨脹而引起封閉系統中壓力變化的原理,通過測量壓力的大小而測量溫度值。
您的答案:?正確答案:錯
? 38、有A、B兩塊壓力表,A表校驗刻度500KPa點,B表校驗刻度800KPa點,得到它們的絕對誤差都就是5KPa,于就是可以說兩塊壓力表的測量準確程度相等。
您的答案:?正確答案:錯
? 39、串級控制系統投運的最后一步就是將副控制器切向自動。
您的答案:?正確答案:錯
? 40、EJA智能變送器零點與量程的調整需由通訊器設置。
您的答案:?正確答案:錯
? 41、如果工藝生產要求的控制功能發生變化,一般來說,無需改變PLC的硬件設備,通過程序的編制與更改就能適應生產的需要。
您的答案:?正確答案:對
? 42、爆炸危險場所1區內的儀表配線,必須保證在萬一發生接地、短路、斷線等事故時,也不致形成點火源。
您的答案:?正確答案:對
? 43、所謂“安全火花”就是指其能量不足以對其周圍可燃物質構成點火源。
您的答案:?正確答案:對
? 44、當電路處于通路狀態時,外電路電阻上的電壓等于電源電動勢。
您的答案:?正確答案:錯
? 45、用國家統一規定的符號來表示電路連接情況的圖稱為電路圖。
您的答案:?正確答案:對
? 46、在電子電路或電器設備中,通常把金屬殼體或電路的公共接點的電位規定為零電位。
您的答案:?正確答案:對
? 47、違章作業與錯誤操作就是導致觸電事故最常見的原因。
您的答案:?正確答案:對
? 48、均勻控制系統的參數整定方法就是將比例度與積分時間由大到小進行調整。
您的答案:?正確答案:錯
? 49、控制通道的特性與自動化裝置有關而不受對象特性的影響。
您的答案:?正確答案:錯
? 50、微分控制規律的輸出與輸入偏差的大小與偏差變化的速度有關。
您的答案:?正確答案:錯
? 51、一個控制器來操縱幾臺控制閥,并且就是按輸出信號的不同區間操作不同的閥門,這種控制方式通常稱為就是分程控制。
您的答案:?正確答案:對
? 52、選擇性控制系統就是生產上的一種軟保護措施。
您的答案:?正確答案:對
? 53、在串級控制系統中,主控制器的正反作用與主對象與調節閥的氣開氣關形式有關。
您的答案:?正確答案:錯
? 54、自動控制系統中的操縱變量就是指控制器的輸出信號。
您的答案:?正確答案:錯
? 55、串級控制系統中的副回路就是一個隨動控制系統。
您的答案:?正確答案:對
? 56、串級控制系統由于副回路的存在,對于進入副回路的干擾有超前控制作用,因而減少了干擾對副變量的影響。
您的答案:?正確答案:錯
? 57、均勻控制系統控制器的參數整定可以與定值控制系統的整定要求一樣。
您的答案:?正確答案:錯
? 58、在分程調節系統中,分程閥的控制范圍就是由輸入信號大小決定的。
您的答案:?正確答案:錯
? 59、當調節閥與管道串聯時,其可調比增大。
您的答案:?正確答案:錯
? 60、當調節閥與管道串聯時,其可調比變大。
您的答案:?正確答案:錯
? 61、在選用調節閥時,只要工作壓力低于公稱壓力即可。
您的答案:?正確答案:錯
? 62、空氣過濾減壓器就是最典型的附件,它用于凈化來自空氣壓縮機的氣源,并能把壓力調整到所需的壓力值,具有自動穩壓的功能。
您的答案:?正確答案:對
? 63、信號壓力增加時推桿向下動作的叫正作用執行機構;信號壓力增加時推桿向上動作的叫反作用執行機構。
您的答案:?正確答案:對
? 64、直通雙座閥因流通能力大,所以適應高黏度含懸浮顆粒流體的場合。
您的答案:?正確答案:錯
? 65、調節閥的填料裝填于上閥蓋填料室內,其作用就是防止介質因閥桿的移動而向外泄漏。
您的答案:?正確答案:對
? 66、蝶閥特點就是結構簡單、流阻小,泄漏量大,適用于口徑較大、大流量、低壓差的場合。
您的答案:?正確答案:對
? 67、電磁閥均為防爆型的。
您的答案:?正確答案:錯
? 68、導壓管液壓試驗壓力應為1、5倍的設計壓力,當達到試驗壓力后,穩壓10min,再將試驗壓力降至設計壓力,停壓10min,以壓力不降、無滲漏為合格。
您的答案:?正確答案:對
? 69、脫脂應在室外通鳳處或有通風裝置的室內進行,工作中應采取穿戴防護用品等安全措施。
您的答案:?正確答案:對
? 70、本質安全電路及其附件,應有藍色標志。
您的答案:?正確答案:對
二、單選題(選擇一個正確的答案。共30題,每題0分,共0分)
? 71、 某調節閥相對流量(Q/Qmax)與相對行程(l/L)成正比,則其特性為()。
A、快開特性 B、等百分比特性 C、線性
您的答案:?正確答案:C
? 72、 DCS系統本身只就是一個軟件、硬件的組合體,只有經過()以后才能成為真正適用于生產過程的應用控制系統。
A、軟、硬件組態 B、程序下裝 C、程序編譯
您的答案:?正確答案:A
? 73、 在PLC的輸入/輸出單元中,光電耦合電路的主要作用就是()。
A、信號隔離 B、信號傳輸 C、信號隔離與傳輸
您的答案:?正確答案:C
? 74、 電梯控制系統屬于()。
A、時間順序控制系統 B、邏輯順序控制系統 C、條件順序控制系統
您的答案:?正確答案:C
? 75、 Profibus數據鏈路層識別兩種設備類型就是()。
A、主設備、從設備 B、基本設備,從設備 C、主設備、網橋
您的答案:?正確答案:A
? 76、 壓力容器按()分為反應容器、傳熱容器、分離容器與儲運容器。
A、壓力等項分類B、用途分類C、按危險性與危害性分類
您的答案:?正確答案:B
? 77、 強制對流傳熱的速率比自然對流傳熱速率()。
A、相同B、快C、慢
您的答案:?正確答案:B
? 78、 MY2型手提式1211滅火器的滅火射程就是()m。
A、1B、2C、3
您的答案:?正確答案:C
? 79、 安全火花型防爆儀表的防爆系統不僅在危險場所使用了(),而且在控制室儀表與危險場所儀表之間設置了安全柵。
A、隔爆儀表 B、無火花儀表 C、本安儀表
您的答案:?正確答案:C
? 80、 流量單位的換算:3、6?/h=()L/S。
A、3、6 B、36 C、1
您的答案:?正確答案:C
? 81、 彈簧管壓力表的傳動放大機構包括拉桿、()、中心齒輪及游絲。
A、連桿 B、齒輪 C、扇形齒輪
您的答案:?正確答案:C
? 82、 采用浮筒式液位計測量液位時,液位高度與扭力角的關系就是()。
A、液位高時,扭力角大 B、液位高時,扭力角小 C、液位低時,扭力角小
您的答案:?正確答案:B
? 83、 國際單位制的壓力單位即法定計量單位就是()
A、牛頓 B、帕斯卡(帕) C、公斤/〔厘米〕
您的答案:?正確答案:B
? 84、 漩渦式流量計有兩種:其中的一種就是應用()的漩渦列原理制成的流量計稱為渦街流量計。
A、簡諧振蕩 B、自然振蕩 C、強迫振蕩
您的答案:?正確答案:B
? 85、 控制系統中被控變量的選擇有兩種途徑,其中以工藝指標(如壓力、流量、液位、溫度、成分等)為被控變量的就是()。
A、直接參數指標控制B、相關參數指標控制C、間接參數指標控制
您的答案:?正確答案:A
? 86、 投運前,差壓式流量計三閥組的狀態就是:平衡閥開,正壓閥與負壓閥關閉。正確投運差壓式流量計的步驟就是()。
A、先開負壓閥,再開正壓閥,最后關平衡閥 B、先開正壓閥,再開負壓閥,最后關平衡閥 C、先開正壓閥,再關平衡閥,最后開負壓閥
您的答案:?正確答案:B
? 87、 選擇控制系統,重點考慮的就是()。
A、要嚴格控制產品質量 B、生產非正常時的聯鎖保護 C、工藝參數非正常時的軟限保護
您的答案:?正確答案:C
? 88、 按國家標準GB3836-2000,Ⅱ類防爆電氣設備防爆根據()劃分為6個溫度組別。
A、設備最低表面溫度B、可燃性介質引燃溫度C、設備最高表面溫度
您的答案:?正確答案:C
? 89、 關于熱繼電器在電路中的使用,下列敘述正確的就是()。
A、直接切斷主回路B、用作短路保護C、過載后,切斷控制回路
您的答案:?正確答案:C
? 90、 同一溫度下,相同規格的四段導線,導線的電阻最小的就是()。
A、銀B、銅C、鋁
您的答案:?正確答案:A
? 91、 先整定副控制器,后整定主控制器的方法,就是串級控制回路控制器的參數整定的()。
A、一步整定法B、兩步整定法C、三步整定法
您的答案:?正確答案:B
? 92、 下面關于串級控制回路的描述中正確的就是()。
A、主、副控制器串接工作的雙閉環負反饋控制系統B、主、副控制器串接工作,主控制器的輸出直接操縱控制閥C、主、副控制器串接工作,實現對副變量的定值控制
您的答案:?正確答案:A
? 93、 均勻控制的目的就是()。
A、主變量變化較快B、兩個變量都緩慢變化C、在一定范圍內變量得到控制
您的答案:?正確答案:C
? 94、 均勻控制系統中的調節器一般都采用()控制作用。
A、純比例B、比例與微分C、比例與積分
您的答案:?正確答案:A
? 95、 有鎖位功能的電液執行調節閥投入自動時一定要()。
A、投入鎖位B、解除鎖位C、自動控制
您的答案:?正確答案:B
? 96、 對偏心旋轉閥的優點不正確的說法就是()。
A、流路簡單阻力小 B、流通能力大 C、不平衡力大
您的答案:?正確答案:C
? 97、 電液執行機構的電子控制單元具有()功能。
A、運算、放大與控制B、操作C、電液轉換
您的答案:?正確答案:A
? 98、 不能夠進行反正裝導向的調節閥有()。
A、直通雙座調節閥 B、直通單座調節閥 C、籠式閥
您的答案:?正確答案:C
? 99、 一次儀表、電纜護套管、電纜的安裝盡可能地遠離高溫工藝設備與工藝管道、對它們的影響較大的為()。
A、溫差 B、熱量 C、溫度
您的答案:?正確答案:C
? 100、 測量()介質的管道、調節閥、儀表設備,都必須做脫脂處理。
A、氮氣 B、氧氣 C、工業酒精
您的答案:?正確答案:B
窗體底端
窗體底端
窗體底端
窗體底端
【篇五】儀表自動化在化工工業的應用
化工儀表及自動化
一：填空題
1、?過程控制系統是由_ 控制器__、_執行器__、__測量變送__和_被控對象_等環節組成。?
2、??過程控制系統中按被控參數的名稱來分有__壓力__、_流量___、_溫度__、_液位_等控
制系統。?
3、?描述控制系統的品質指標的參數有??最大偏差???、?衰減比?和余差?等。
4、?儀表自動化標準中，氣動儀表標準信號圍是???0.02~0.1MPa???；電動型標準信號圍是??4~20mA????。?
5、常用的標準節流件有?孔板??和???噴嘴??。?
6、檢測儀表的基本組成有?測量??、?傳動放大?和?顯示?三個部分。??
7、按誤差出現的規律，可將誤差分為??系統??誤差、??偶然?誤差及??疏忽?誤差。
8．常用的熱電阻材料是銅、鉑，分度號是_Cu50、Cu100_、Pt50、Pt100?_，線性好的是__銅_熱電阻，它適于測量__低___溫度。?
9、自動控制系統按按設定值的不同形式可分為__定值控制系統__、_隨動控制系統_____、__程序控制系統_等控制系統。?
10、溫度是表征物體及系統?冷熱程度的物理量。?
11、?常用的復雜控制系統有＿＿分程控制＿、串級控制＿和＿比值控制＿＿。?
12、液位控制一般采用＿比例＿＿調節規律，溫度控制一般采用＿比例積分微分??調?節規律。
二：判斷題?
1．?標準孔板是一塊具有圓形開孔，并與管道同心，其直角入口邊緣非常銳利的薄板。（√）?
2．?克服余差的辦法是在比例控制的基礎上加上微分控制作用。（ ）?
3．?在自動調節系統中給定值是指生產中要求保持的工藝指標。（√）?
4．?差壓變送器的量值為0-10Kpa，經遷移后的測量圍為5-15Kpa，則遷移量為100%。（ ）?
5．?用標準節流裝置測量流量時，流體必經充滿圓管的節流裝置。（√）?
6．?一臺地衡，其測量誤差為+0.5%，在使用時，會多給用戶產品。（ ）
?7．?當比例帶越小時，調節系統越容易穩定。（√）?
8．?用標準節流裝置測量流量，當雷諾數較小時，流量系數а值的變化較小。（ ）?
9．?渦街流量計的標定系數，當流體壓力溫度，密度及成分發生變化時，需重新標定。?（ ）?
10．?電磁流量計的變送器地線接在公用地線或上下水管道上也可以。（ ）?
11．?電磁流量計不能測量氣體介質的流量。（√）?
12．?在危險場所和控制室之間設置安全柵，這樣構成的系統叫做安全火花型防爆系統?（√）?
13、在差壓變送器測量液位中，遷移的實質是同時改變儀表量程的上、下限，而不改變儀表的量程?（√）?
14、轉子流量計的錐管必須垂直安裝，不可傾斜。（√）
15、為使熱電偶冷端保持恒定，常采用補償導線將冷端延伸出來。要求補償導線在任何溫度圍具有和所連接的熱電偶相同的熱電特性，其材料又是廉價的金屬。( )
三：選擇題：
1．用差壓變送器測量液位的方法是利用B
A、浮力壓力 B、靜壓原理 C、電容原理 D、動壓原理
2．渦街流量計為電流輸出時，輸出的電流與流量成C系
A、平方 B、開方 C、線性 D、非線性
3．聚合釜的溫度控制具有較大的滯后性，為了保證控制效果良好，一般為選用C制規律，
A比例 B比例+積分 C比例+積分+微分 D比例+微分
4．當被測介質含有固體懸浮物時，且為電介質時，宜選用A流量計。
A、電磁 B、渦街 C、橢圓齒輪 D、節流裝置
5．用電子電位差計測溫度，當熱電偶熱端升高2℃，室溫（冷端溫度）下降2℃，則儀表的指示A
A、升高2℃ B、下降2℃ C、不改變- D、升高4℃
6．用K分度號的熱電偶與其匹配的補償導線測量溫度，如果補償導線的極性接反，儀表指示則C
A 偏高 B偏低 C可能大，也可能小 D不改變
7、控制高粘度、帶纖維、細顆粒的流體選用下列哪種調節閥最為合適？D
A、蝶閥 B、套筒閥 C、直通雙座閥 D、偏心旋轉閥 E、角形閥
8、調節系統中調節器的正反作用的確定是依據： C
A：實現閉環回路的正反饋。 C：系統放大倍數恰到好處。
B：實現閉環回路的負反饋。 D：生產的安全性。
9、由于微分調節規律有超前作用，因此調節器加入微分作用主要是用來C
A：克服調節對象的慣性滯后（時間常數T）、容量滯后τc和純滯后τo；
B：克服調節對象的純滯后τo；
C：克服調節對象的慣性滯后（時間常數T）、容量滯后τc；
10、目前使用的智能變送器的精度一般是C。
A:±0.1% B:±0.5% C:±0.075% D: ±0.2%
11、一般情況下，流量測量要求其流體流動時應處于A狀態。
A:層流 B:紊流 C:過渡流 D:脈動流
12、下述節流裝置哪一種為非標準節流裝置B。
A:孔板 B:雙重孔板 C:文丘制管 D:噴嘴
13、常用的孔板測量流量時，其環室取壓應屬于C取壓法。
A法蘭取壓法 B經距取壓法 C角接取壓法 D管接取壓法
14、當需要測量高粘度流體流量時，可選用B。
A電磁流量計 B橢圓齒輪流量計 C旋渦流量計 D靶式流量計
15、用孔板測量某種氣體的流量，假定該氣體的壓力不高，溫度亦不高，接近于理想氣體。那么，在孔板設計中，流束膨脹系數ε將C；壓縮系數將A
A:=1 B:>1 C:
【篇六】儀表自動化在化工工業的應用
石油化工工業自動化儀表及系統
作者：卞正崗
作者機構：中國儀器儀表行業協會現場總線專業委員會,北京,100825
來源：中國儀器儀表
ISSN：1005-2852
年：2007
卷：000
期：002
頁碼：20-25
頁數：6
中圖分類：TP2
正文語種：chi
關鍵詞：石油化工工業;現場儀表;控制;人機界面;管控一體化
摘要：本文概述了石油化工工業自動化儀表及系統的發展和現狀.
【篇七】儀表自動化在化工工業的應用
化工儀表及自動化
一：填空題
1、?過程控制系統是由_ 控制器__、_執行器__、__測量變送__和_被控對象_等環節組成。?
2、??過程控制系統中按被控參數的名稱來分有__壓力__、_流量___、_溫度__、_液位_等控
制系統。?
3、?描述控制系統的品質指標的參數有??最大偏差???、?衰減比?和余差?等。
4、?儀表自動化標準中，氣動儀表標準信號范圍是???0.02~0.1MPa???；電動型標準信號范圍是??4~20mA????。?
5、常用的標準節流件有?孔板??和???噴嘴??。?
6、檢測儀表的基本組成有?測量??、?傳動放大?和?顯示?三個部分。??
7、按誤差出現的規律，可將誤差分為??系統??誤差、??偶然?誤差及??疏忽?誤差。
8．常用的熱電阻材料是銅、鉑，分度號是_Cu50、Cu100_、Pt50、Pt100?_，線性好的是__銅_熱電阻，它適于測量__低___溫度。?
9、自動控制系統按按設定值的不同形式可分為__定值控制系統__、_隨動控制系統_____、__程序控制系統_等控制系統。?
10、溫度是表征物體及系統?冷熱程度的物理量。?
11、?常用的復雜控制系統有＿＿分程控制＿、串級控制＿和＿比值控制＿＿。?
12、液位控制一般采用＿比例＿＿調節規律，溫度控制一般采用＿比例積分微分??調?節規律。
二：判斷題?
1．?標準孔板是一塊具有圓形開孔，并與管道同心，其直角入口邊緣非常銳利的薄板。（√）?
2．?克服余差的辦法是在比例控制的基礎上加上微分控制作用。（ ）?
3．?在自動調節系統中給定值是指生產中要求保持的工藝指標。（√）?
4．?差壓變送器的量值為0-10Kpa，經遷移后的測量范圍為5-15Kpa，則遷移量為100%。（ ）?
5．?用標準節流裝置測量流量時，流體必經充滿圓管的節流裝置。（√）?
6．?一臺地衡，其測量誤差為+0.5%，在使用時，會多給用戶產品。（ ）
?7．?當比例帶越小時，調節系統越容易穩定。（√）?
8．?用標準節流裝置測量流量，當雷諾數較小時，流量系數а值的變化較小。（ ）?
9．?渦街流量計的標定系數，當流體壓力溫度，密度及成分發生變化時，需重新標定。?（ ）?
10．?電磁流量計的變送器地線接在公用地線或上下水管道上也可以。（ ）?
11．?電磁流量計不能測量氣體介質的流量。（√）?
12．?在危險場所和控制室之間設置安全柵，這樣構成的系統叫做安全火花型防爆系統?（√）?
13、在差壓變送器測量液位中，遷移的實質是同時改變儀表量程的上、下限，而不改變儀表的量程?（√）?
14、轉子流量計的錐管必須垂直安裝，不可傾斜。（√）
15、為使熱電偶冷端保持恒定，常采用補償導線將冷端延伸出來。要求補償導線在任何溫度范圍內具有和所連接的熱電偶相同的熱電特性，其材料又是廉價的金屬。( )
三：選擇題：
1．用差壓變送器測量液位的方法是利用B
A、浮力壓力 B、靜壓原理 C、電容原理 D、動壓原理
2．渦街流量計為電流輸出時，輸出的電流與流量成C系
A、平方 B、開方 C、線性 D、非線性
3．聚合釜的溫度控制具有較大的滯后性，為了保證控制效果良好，一般為選用C制規律，
A比例 B比例+積分 C比例+積分+微分 D比例+微分
4．當被測介質含有固體懸浮物時，且為電介質時，宜選用A流量計。
A、電磁 B、渦街 C、橢圓齒輪 D、節流裝置
5．用電子電位差計測溫度，當熱電偶熱端升高2℃，室溫（冷端溫度）下降2℃，則儀表的指示A
A、升高2℃ B、下降2℃ C、不改變- D、升高4℃
6．用K分度號的熱電偶與其匹配的補償導線測量溫度，如果補償導線的極性接反，儀表指示則C
A 偏高 B偏低 C可能大，也可能小 D不改變
7、控制高粘度、帶纖維、細顆粒的流體選用下列哪種調節閥最為合適？D
A、蝶閥 B、套筒閥 C、直通雙座閥 D、偏心旋轉閥 E、角形閥
8、調節系統中調節器的正反作用的確定是依據： C
A：實現閉環回路的正反饋。 C：系統放大倍數恰到好處。
B：實現閉環回路的負反饋。 D：生產的安全性。
9、由于微分調節規律有超前作用，因此調節器加入微分作用主要是用來C
A：克服調節對象的慣性滯后（時間常數T）、容量滯后τc和純滯后τo；
B：克服調節對象的純滯后τo；
C：克服調節對象的慣性滯后（時間常數T）、容量滯后τc；
10、目前使用的智能變送器的精度一般是C。
A:±0.1% B:±0.5% C:±0.075% D: ±0.2%
11、一般情況下，流量測量要求其流體流動時應處于A狀態。
A:層流 B:紊流 C:過渡流 D:脈動流
12、下述節流裝置哪一種為非標準節流裝置B。
A:孔板 B:雙重孔板 C:文丘制管 D:噴嘴
13、常用的孔板測量流量時，其環室取壓應屬于C取壓法。
A法蘭取壓法 B經距取壓法 C角接取壓法 D管接取壓法
14、當需要測量高粘度流體流量時，可選用B。
A電磁流量計 B橢圓齒輪流量計 C旋渦流量計 D靶式流量計
15、用孔板測量某種氣體的流量，假定該氣體的壓力不高，溫度亦不高，接近于理想氣體。那么，在孔板設計中，流束膨脹系數ε將C；壓縮系數將A
A:=1 B:>1 C:
【篇八】儀表自動化在化工工業的應用
化工自動化儀表在生產中的應用和管理作為我國一個重要經濟命脈的化工產業，生產經營環節中，對于自動化儀表的應用已經越來越廣泛。運用自動化的儀表可以在提高生產效率的同時，降低生產環節中存在的失誤率，保證高質量產品的產出。
1 化工自動化控制的概念及重要性
自動化控制技術現已廣泛用于工業、農業、軍事、科學研究、交通運輸、商業、醫療、服務和家庭等方面。化工自動化控制是指對化工生產過程中的各種工藝參數實行自動檢測、調節和對整個生產過程進行最優控制和管理。機器設備、系統或過程（生產、管理過程）在沒有人或較少人的直接參與下，按照人的要求，經過自動檢測、信息處理、分析判斷、操縱控制，實現預期的目標的過程。采用化工自動化控制技術不僅可以加快生產速度，降低生產成本，提高產品質量和產量，還可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來，而且能擴展人的器官功能，極大地提高勞動生產率，增強人類認識世界和改造世界的能力。
2 化工自動化儀表在生產中的應用
2.1 溫度儀表
顧名思義是對于溫度的測定和控制，運用在化工生產中也是一種溫度控制裝置。溫度儀表在化工生產中運用的多種儀表中是最為常見的，原因是溫度在化工生產過程中是最為基礎的要素，對化工產品的質量有決定性作用。化工生產對溫度有自己的硬性要求，比如溫度變化要控制在-200～1800℃水平內。溫度儀表主要是采用接觸測量的方式來對溫度進行控制，以確保能滿足化工生產的基本要求。但我們日常中用的水銀溫度計還不能達到化工生產的要求，需要采用的是用熱電阻與熱相電偶相結合作為主要測量器件的雙金屬溫度計。
2.2 現場總控系統
在實際的化工生產中，自動化控制的化工儀表的現場總線控制系統具有互操作性、開放性和數學化等優點，對于控制系統在未來的長遠發展有著主導作用，發展前景十分廣闊。目前現場總線智能儀表具有良好的分散度，在很大程度上提高了化工儀表的作用。現場總線控制系統除了具有良好的適應性之外，還具備較強大的控制功能和高速的運行水平，這些優點是普通化學儀表所不能匹敵的，此外，現場總控系統有效推動了分散控制的實現，將總線與多個儀表相連接，既減少了電線量，又對日后化工儀器的調試維護提供了極大的便利，有效提升化工企業的經濟利益。
2.3 顯示報警儀表
顯示報警儀表是整個自動化生產環節中的衛士，它的存在讓其他部件穩定正常的運行。顯示報警儀表首先接受來自測量儀表傳遞過來的信號，將信號數據與相應軟件中提前設計好的參數做對比，檢測出誤差情況之后，警報系統啟動，在發出警報的同時，對整個環節的信號進行阻斷。既對生產產品質量做到了把控，又保證了其他部件的運行安全。
2.4 儀表自動化故障監測的功能
機械的操作需要大量的信息以及數據作支撐。在進行化學生產時，所需要用到的信息和數據非常多，每一個生產環節中都涵蓋了非常重要的工藝數據參數，通過充分發揮現代自動化儀表的作用和優勢，可以及時和準確地記錄其中的重要數據。在傳統的儀器中，大多數的操作都是由硬件執行的。當設備發生故障時，故障的位置不能清晰顯示，維護工作不能及時準確地定位故障點，會消耗大量人力物力嚴重影響維修的進度，阻礙了正常的生產運行。化工儀表與自動化技術、計算機技術的有機結合，有利于在發生故障時準確及時地發現問題，并依據故障信息和詳細的數據進行分析，為設備維護工作帶來極大的方便，簡化了故障篩查的工作流程。雖然化工儀表已實現自動化，但加強相關人員的專業培訓十分必要，使其可以實時監控異常情況，做到及時處理，確保整個生產過程的安全和效率。
3 提升化工自動化儀表的管理水平
3.1 做好可編程功能的控制工作
化工自動化儀表中的有些類別對于電路結構較為復雜，這類儀表設備要加入計算機技術來進行編程操作，從而簡化儀表的電路結構。現代信息化技術發展迅猛，要想提高自動化儀表的技術水平就要在此背景下充分理解智能化概念，利用智能化系統來使自動化儀表更加智能化人性化，這才能滿足現代化工生產的要求以及追趕當下化工行業的發展步伐。
3.2 計算功能的控制
計算機技術不單單可以對儀表設備進行編程操作，另外還可以對其進行計算功能的把控。對儀表可編程功能和計算功能的把控一方面提升了儀表在化工生產環節中的穩定性，另一方面還提高了儀表的精確程度。計算機技術的融入給化工自動化儀表設備加了一味增強劑，極大的提高了儀表的計算水準，在反應時間上進行了縮減，使得自動化儀器面對一些大數據情況的出現時仍可以進行穩定高效的處理。
綜上所述，自動化儀表運用在化工生產的過程中，必須要根據企業的化工生產實際情況，具體問題具體分析，先分析問題，再對癥下藥提出解決措施。在自動化儀表應用與管理兩方面需要引起足夠重視，一方面是推動其應用，另一方面是提高管理水平，只有這樣才能適應目前現代化的化工生產發展。
【篇九】儀表自動化在化工工業的應用
工業自動化儀表與自動化控制技術研究就工業自動化儀表而言，主要的作用在于對工業的生產制造過程進行檢測和記錄，同時也具有顯示和控制的功能，因此也被稱之為檢測控制儀表和工業儀表。其特點在于可以對整個工業生產制造的過程進行實時的檢測和關注，進而為企業提供準確的數據，使相關工作人員可以對產品生產的實際情況有一個更加深刻的了解，從而可以利用控制功能來達到自身的生產目標。
1 自動化儀表與自動化控制技術
1.1 工業自動規劃儀表
就工業自動化儀表而言，主要作用是在生產工作的過程當中，對相關參數進行記錄和測量，同時也能夠進行遠程的處理與傳輸。在實際工作的過程當中，可以在很大程度上提高工業生產的效率和質量，降低工作難度和勞動強度，同時也能夠為工業企業解決大量的人力成本。在工業生產的過程當中，自動化儀表的種類相對較多，從總體的角度來講，大致可以將其分為三大類：顯示儀表、檢測儀表以及調節儀表。就顯示儀表而言，主要是對被測參數進行記錄和顯示。在實際生產的過程當中，如果出現異常情況，顯示儀表可以自動發出報警，相關工作人員可以在第一時間對其進行處理。檢測儀表的主要作用在于對溫度、壓力等方面的參數進行檢測，在通過變送器進行轉換，使之成為標準信號，為相關工作人員的操作提供準確的數據。調節儀表又被稱之為調節器，對儀表的自動控制主要是利用先前編制的控制程序來進行，相關工作人員可以根據控制作用的差別，將調節儀表分為比例積分類和微分類。
1.2 工業自動化儀表的性能特點
從宏觀的角度來講，工業自動化儀表最為主要的特點在于可以利用計算機技術對自身結構進行有效的改進和優化，從而可以使自身的可靠性得到有效的提高。從具體的角度來講，可以實現程序的編制。通常可以利用軟件來進行編程，利用軟件設計對電路進行準確的控制，使自動化設備的結構更加簡化。另外是記錄功能。自動化儀表的記錄功能可以利用組合邏輯電路來實現，從而能夠對操作過程以及儀表的運行狀態進行準確的記錄。
1.3 自動化控制技術
自動化控制技術實現了信息技術優勢的整合，憑借對工業生產過程的檢測，以實際情況作為根本依據，進行相應的調整，從而可以在很大程度上提高工業生產的效率和質量，有力的促進和推動了工業生產的發展。在實際應用的過程當中，自動化控制可以分為全自動化和半自動化。全自動化控制工作人員通過預定程序對生產進行監測和控制，整個生產過程當中不需要人工干預，在很大程度上節約了人力成本。
2 工業自動化儀表與自動化控制技術的發展策略
2.1 自動化儀表和信息技術相結合
近年來，伴隨著我國自動化儀表技術的不斷發展，使得總線技術也有了很大的提高。現場總線不僅能夠有效的改變信號制式，同時也為信息化控制技術的發展和進步奠定了堅實的基礎。盡管如此，在其發展的過程當中，依然還存在著一些問題和不足，當前市場上的自動化儀器更新速度緩慢，其根本原因在于自動化儀表的價格相對較高，很多用戶通常采用價格較底的產品替代，從而使得新型儀表的發展和進步受到了一定的阻礙和制約。從目前的情況來看，伴隨著信息化技術的不斷發展和應用，使得自動化儀表的發展和信息化技術進行了緊密的聯系。自動化儀表的發展必須要憑借信息化技術的促進。從另一個角度來講，二者的發展都需要高素質人才來作為支撐。其次，在自動化儀表技術發展的過程當中，通常還需要涉及到信息的收集和處理，這兩項工作依然需要憑借信息技術。在工業企業實際的生產過程當中，需要實現自動化儀表與信息技術的有機結合，才能夠最大程度的推動和促進自動化的發展。
2.2 重視自動化功能的特性
從實際角度來講，當前人們對于自動化儀表技術的安全問題有了越來越高的重視程度。在科學技術水平不斷提高的影響之下，使得自動化儀表技術也取得突飛猛進的發展。從目前的情況看，市場上的很多自動化儀表都已經得到安全認證，正因如此，功能安全儀表不僅在安全系統當中得到了大力的應用，在儀表的功能檢測系統當中也逐漸發揮著越來越大的作用。伴隨著自動化儀表市場競爭的日益激烈，相關企業要想立于不敗之地，首先應該注重自身競爭力的提高，加強對儀表安全功能的研究、實現和推廣。
2.3 做好自動化控制技術的基礎工作
自動化技術的發展在很大程度上取決于基礎工作的進展情況。我國在這一領域起步較晚，與發達國家相比較而言，依然存在著很大的差距。我國在發展的過程當中，應該按部就班的進行，不能急于求成，逐漸的提高工業生產能力，改善工業生產的方式，將原有的機械化生產提高為自動化 控制生產，從整體上擴大自動化的應用范圍。
3 結束語
前文針對工業自動化儀表與自動化控制技術進行了簡要的分析和描述。在我國的工業生產當中，自動化控制技術以及自動化儀表逐漸發揮出了越來越大的作用。相關工作人員應該對此有一個高度的重視，對其進行大力的應用和推廣，從總體上提高我國工業生產的能力和水平，進而謀求更大的發展。
【篇十】儀表自動化在化工工業的應用
淺析化工儀表及自動化的發展
摘 要：近些年來，我國工業化水平不斷提高，在這種形勢下，加強對化工儀表及自動化的研究，尤為重要，本文通過分析我國自動化化工儀器的分類、功能及發展現狀，并對自動化化工儀器的發展進行展望。
關鍵詞：化工儀表 自動化 展望
隨著信息技術和化工技術的不斷發展和完善，將計算機技術和化工技術相結合，產生了自動化的化工儀器，促進了自動化化工生產的發展，提高了化工生產率。自動化化工儀器的日益成熟，被廣泛應用于各種化工生產。隨著化工生產業的不斷發展和擴大，自動化化工儀器成為了化工生產的主流。自動化化工生產是現代化工生產發展的需要，所以加強對化工儀表自動化的研究十分的重要。化工儀表研究者要加強對化工儀表自動化的研究，提供自動化化工儀表的功能，為自動化化工生產提供更好的服務。
一、自動化化工儀器的發展現狀
隨著信息時代的到來，計算機技術在化工業的發展和應用，化工儀表得到了很大的發展空間，并取得了重要的成果。1）儀表檢測率得到提高。計算機技術和化工儀表的結合形成了自動化的化工儀表。計算機作為儀表的監控中心，可以充分發揮其計算和存儲能力，大大提高了儀表檢測的速率。2）儀表檢測準確性的提高。自動化的化工儀表可以對儀表檢測的結果進行有效的監控，及時修正檢測結果存在的錯誤，減少儀表檢測的誤差，提高了儀表檢測的準確性。3）儀表處理和控制能力的提高。原有的化工儀表不能對復雜的工程進行檢測，而自動化儀表因為有計算機技術的輔助，很容易就能完成復雜工程的檢測。對比較難控制的復雜系統，自動化可以對其進行很好的處理和控制。
二、常用的化工儀表
1.壓力檢測儀表
在化工的生產過程中，壓力檢測儀表起著重要的作用。化工生產過程中的壓力對化工廠的設備和化工人員的安全有很大的影響，是化工安全生產的重要保障。壓力檢測儀表的一般壓力值在負極到正極300 ｍpa左右，主要應用于高壓型的化工容器。化工儀表操作人員要控制好壓力檢測器的壓力，保證化工生產工作的順利進行。壓力檢測儀表在化工生產的作用主要體現在，壓力檢測儀表可以對高溫物質、腐蝕性物質和結晶物質等進行壓力檢測，檢測準確度高，為化工物質的使用提供重要依據。
2.溫度檢測儀表
化工生產中，化工原料會隨著溫度的變化和壓力改變，產生不同的化學反應。化工生產確實需要適量的溫度，但是如果溫度過高就會影響化工生產，所以化工儀器操作人員要利用溫度檢測儀表對化工溫度進行有效的控制。常用的溫度檢測儀表有熱電偶、熱電阻等，隨著化工技術的不斷進步，溫度檢測儀表開始向自動化方向發展。
3.流量檢測儀表
在化工生產中，流量檢測儀表的使用率最高。流量檢測儀表可以對化工儀器進行流量的檢測來獲得較多的參數，因此流量檢測儀表自動化技術是化工儀表研究人員一直以來的最大目標。所謂的流量與流速不同，流量主要是指在一定的時間內，在截面流動的電流的質量及體積。流量檢測儀表的運用原理主要是按照流體內不同介質，采用不同的檢測方法對流體流量進行檢測。常用的流量質量檢測方法有直接法、推導法，常用流量體積檢測法有速度法、容積法。
4.物位檢測儀表
物位檢測儀表主要是采用液位對化工原料、成品等化工物質進行檢測，可以確定化工原料、成品、半成品等物品的液面位置。物位檢測儀表因為具有很好的液面位置探測功能，被廣泛運用于輸油管道、電氣工程等領域。
三、自動化化工儀器的功能
隨著化工技術的不斷進步，化工儀表自動化技術得到了很大的發展空間，并日趨成熟。一些智能化的儀表、數字化儀器等高技術含量的化工儀表不斷涌現，化工儀表的功能得到了很大的提高，具備了計算能力、記憶能力、編輯能力及數據信息處理能力等。化工儀表的自動化發展，把化工生產變得智能化、自動化，大大的促進了化工生產業的發展。
四、對自動化化工儀表的展望
化工自動化技術的不斷發展，自動化化工儀表各方面得到了很大的提高，面對化工儀表自動化的發展趨勢，對自動化化工儀表有了以下的展望。
1.化工儀表向簡單化發展
先進的化工儀表都想著簡單便捷的方向發展，超聲、電磁、科氏等化工儀表的結構非常的簡單，這些化工儀表內沒有設置任何的節流器和轉動器，簡單輕巧。計算機軟件代替了原有的硬件，減少了硬件的負擔，使得化工儀表日益簡單化。
2.化工儀表程序安裝的簡單化
化工儀表的自動化技術使得化工生產開始向自動化發展，而化工儀表程序安裝的簡單化，使得儀表使用簡單、安裝方便。所以檢查的插入型的儀表收到了化工檢測人員的追捧。
3.自動化化工儀表功能的完善
計算機技術的不斷進步和發展，使得自動化化工儀表的功能得到不斷的提高。計算機技術和化工儀表的結合促進了智能化電磁流量檢測器的形成，電磁流量檢測器能檢測出流體密度和熱能。自動化化工儀表的功能在不斷的提高中，加快了化工生產發展。
五、結束語
自動化技術的發展和應用，化工儀表開始向智能化、自動化方向發展，化工儀表的功能也得到了很大的提高，促進了化工生產業的發展。展望未來，化工儀表操作更加的簡便，功能更加的完善，為化工生產提供更好的技術保障。
參考文獻
[1]孔祥波.化工生產控制自動化及儀表研究[j].甘肅科技,2009,05.
[2]孫宏杰.淺議化工儀表及自動化的發展情況[j].黑龍江科技信息,2010,09.
【篇十一】儀表自動化在化工工業的應用
化工儀表及自動化
緒論
內容提要
?化工自動化的意義及目的
? 化工自動化的發展概況
? 化工儀表及自動化系統的分類
化工自動化的意義及目的
?加快生產速度、降低生產成本、提高產品產量和質量。
?減輕勞動強度、改善勞動條件。
?能夠保證生產安全，防止事故發生或擴大，達到延長設備使用壽命，提高設備利用率、保障人身安全的目的。
?生產過程自動化的實現，能根本改變勞動方式，提高工人文化技術水平，以適應當代信息技術革命和信息產業革命的需要。
化工自動化的發展情況
?20世紀40年代以前
?絕大多數化工生產處于手工操作狀況，操作工人根據反映主要參數的儀表指示情況，用人工來改變操作條件，生產過程單憑經驗進行。低效率，花費龐大。
?20世紀50年代到60年代
?人們對化工生產各種單元操作進行了大量的開發工作，使得化工生產過程朝著大規模、高效率、連續生產、綜合利用方向迅速發展。
?20世紀70年代以來，化工自動化技術水平得到了很大的提高
?20世紀70年代，計算機開始用于控制生產過程，出現了計算機控制系統
?20世紀80年代末至90年代，現場總線和現場總線控制系統得到了迅速的發展
化工儀表及自動化系統的分類
按功能不同，分四類：
檢測儀表 (包括各種參數的測量和變送)
顯示儀表 (包括模擬量顯示和數字量顯示)
控制儀表 (包括氣動、電動控制儀表及數字式控制器)
執行器(包括氣動、電動、液動等執行器)
1.自動檢測系統
利用各種儀表對生產過程中主要工藝參數進行測量、指示或記錄的部分。
作用：對過程信息的獲取與記錄作用。
敏感元件對被測變量作出響應,把它轉換為適合測量的物理量。
傳感器對檢測元件輸出的物理量信號作進一步信號轉換
顯示儀表將檢測結果以指針位移、數字、圖像等形式,準確地指示、記錄或儲存。
2.自動信號和聯鎖保護系統
對某些關鍵性參數設有自動信號聯鎖保護裝置，是生產過程中的一種安全裝置。
自動信號聯鎖保護電路按主要構成元件不同分類：有觸點式、無觸點式兩類
3.自動操縱及自動開停車系統
自動操縱系統可以根據預先規定的步驟自動地對生產設備進行某種周期性操作。
自動開停車系統可以按照預先規定好的步驟,將生產過程自動地投入運行或自動停車。
4.自動控制系統
對生產中某些關鍵性參數進行自動控制,使它們在受到外界干擾的影響而偏離正常狀態時,能自動地調回到規定的數值X圍內。
本學科的作用
通過本門課程的學習,應能了解主要工藝參數 (溫度、壓力、流量及物位)的檢測方法及其儀表的工作原理及特點;
能根據工藝要求,正確地選用和使用常見的檢測儀表及控制儀表;
能了解化工自動化的初步知識,理解基本控制規律,懂得控制器參數是如何影響控制質量的;
能根據工藝的需要,和自控設計人員共同討論和提出合理的自動控制方案;
能為自控設計提供正確的工藝條件和數據;
能在生產開停車過程中,初步掌握自動控制系統的投運及控制器的參數整定;
能了解檢測技術和控制技術的發展趨勢和最新發展動態。
第一章 檢測儀表基本知識
內容提要：測量過程與測量誤差
測量儀表的品質指標
測量系統中的常見信號類型
檢測系統XX號的傳遞形式
檢測儀表與測量方法的分類
化工檢測的發展趨勢
一、測量過程與測量誤差
測量是用實驗的方法,求出某個量的大小。
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間接測量
測量實質：是將被測參數與其相應的測量單位進行比較的過程。
測量誤差：由儀表讀得的被測值 (測量值)與被測參數的真實值之間的差距。
測量誤差按其產生原因的不同,可以分為三類：系統誤差
疏忽誤差
偶然誤差
絕對誤差：
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xI：儀表指示值 xt：被測量的真值
由于真值無法得到
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相對誤差：
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二、檢測儀表的品質指標
1.測量儀表的準確度（精確度）
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說明：儀表的測量誤差可以用絕對誤差Δ來表示。但是，儀表的絕對誤差在測量X圍內的各點不相同。因此，常說的“絕對誤差”指的是絕對誤差中的最大值Δmax。
三、檢測儀表的品質指標
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小結：儀表的δ允越大，表示它的精確度越低；反之，儀表的δ允越小，表示儀表的精確度越高。將儀表的允許相對百分誤差去掉“±”號及“％”號，便可以用來確定儀表的精確度等級。目前常用的精確度等級有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等。
舉例：例1-1 某臺測溫儀表的測溫X圍為200~700℃，校驗該表時得到的最大絕對誤差為±4℃，試確定該儀表的相對百分誤差與準確度等級。
解： 該儀表的相對百分誤差為
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如果將該儀表的δ去掉“±”號與“％”號，其數值為0.8。由于國家規定的精度等級中沒有0.8級儀表，同時，該儀表的誤差超過了0.5級儀表所允許的最大誤差，所以，這臺測溫儀表的精度等級為1.0級。
儀表的準確度等級是衡量儀表質量優劣的重要指標之一。準確度等級數值越小，就表征該儀表的準確度等級越高，儀表的準確度越高。工業現場用的測量儀表，其準確度大多在0.5級以下。
儀表的精度等級一般可用不同的符號形式標志在儀表面板上。
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注意：在工業上應用時,對檢測儀表準確度的要求,應根據生產操作的實際情況和該參數對整個工藝過程的影響程度所提供的誤差允許X圍來確定,這樣才能保證生產的經濟性和合理性。
2.檢測儀表的恒定度
變差是指在外界條件不變的情況下，用同一儀表對被測量在儀表全部測量X圍內進行正反行程（即被測參數逐漸由小到大和逐漸由大到小）測量時，被測量值正行和反行所得到的兩條特性曲線之間的差值。
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儀表的變差不能超出儀表的允許誤差，否則應及時檢修。
3.靈敏度與靈敏限
word/media/image16.gif儀表的靈敏度是指儀表指針的線位移或角位移，與引起這個位移的被測參數變化量的比值。即
式中，S為儀表的靈敏度；Δα為指針的線位移或角位移；Δx為引起Δα所需的被測參數變化量。
儀表的靈敏限是指能引起儀表指針發生動作的被測參數的最小變化量。通常儀表靈敏限的數值應不大于儀表允許絕對誤差的一半。
注意：上述指標僅適用于指針式儀表。在數字式儀表中，往往用分辨率表示。
4.反應時間
反應時間就是用來衡量儀表能不能盡快反映出參數變化的品質指標。反應時間長，說明儀表需要較長時間才能給出準確的指示值，那就不宜用來測量變化頻繁的參數。
儀表反應時間的長短，實際上反映了儀表動態特性的好壞。
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5.線性度
線性度是表征線性刻度儀表的輸出量與輸入量的實際校準曲線與理論直線的吻合程度。通常總是希望測量儀表的輸出與輸入之間呈線性關系。
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式中，δf為線性度（又稱非線性誤差）；Δfmax為校準曲線對于理論直線的最大偏差（以儀表示值的單位計算）。
6.重復性
重復性表示檢測儀表在被測參數按同一方向作全量程連續多次變動時所得標定特性曲線不一致的程度。若標定的特性曲線一致,重復性就好,重復性誤差就小。
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三、檢測系統中的常見信號類型
作用于檢測裝置輸入端的被測信號，通常要轉換成以下幾種便于傳輸和顯示的信號類型：
1.位移信號
2.壓力信號
3.電氣信號
4.光信號
四、檢測系統XX號的傳遞形式
1. 模擬信號
在時間上是連續變化的, 即在任何瞬時都可以確定其數值的信號。
2. 數字信號
數字信號是一種以離散形式出現的不連續信號,通常用二進制數“0”和“1”組合的代碼序列來表示。
3. 開關信號
用兩種狀態或用兩個數值X圍表示的不連續信號。
五、檢測儀表與測量方法的分類
1.檢測儀表的分類
①依據所測參數的不同,可分成壓力 (包括差壓、負壓)檢測儀表、流量檢測儀表、物位 (液位)檢測儀表、溫度檢測儀表、物質成分分析儀表及物性檢測儀表等。
②按表達示數的方式不同,可分成指示型、記錄型、訊號型、遠傳指示型、累積型等。
③按精度等級及使用場合的不同,可分為實用儀表、X型儀表和標準儀表,分別使用在現場、實驗室和標定室。
2.測量方法的分類
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（1）直接測量
利用經過標定的儀表對被測參數進行測量，直接從顯示結果獲得被測參數的具體數值的測量方法。
根據被測參數獲得方式的不同，直接測量又有偏差法與平衡法（零位法）之分。
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（2）間接測量
當被測量不宜直接測量時,可以通過測量與被測量有關的幾個相關量后,再經過計算來確定被測量的大小。
六、化工檢測的發展趨勢
1.檢測技術的現代化
2.檢測儀表的集成化、數字化、智能化
3.軟測量技術和虛擬儀器
七、例題分析
1. 某臺具有線性關系的溫度變送器,其測溫X圍為 0～200℃,變送器的輸出為 4～20mA。對這臺溫度變送器進行校驗,得到下列數據:
試根據以上校驗數據確定該儀表的變差、準確度等級與線性度。
解:該題的解題步驟如下。
(1)根據儀表的輸出X圍確定在各溫度測試點的輸出標準值x標。任一溫度值的標準輸出信號(mA)為
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例如,當溫度為50℃時,對應的輸出應為
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其余類推。
(2)算出各測試點正、反行程時的絕對誤差Δ正與Δ反 ,并算出正、反行程之差Δ變 ,分別填入下表內(計算Δ變時可不考慮符號,取正值)。
(3)由上表找出最大的絕對誤差Δmax ,并計算最大的相對百分誤差δmax。由上表可知
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去掉δmax的“±”號及“%”號后,其數值為0.625 ,數值在0.5～1.0之間,由于該表的δmax已超過0.5級表所允許的δ允,故該表的準確度等級為1.0級。
(4)計算變差
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由于該變差數值在1.0級表允許的誤差X圍內,故不影響表的準確度等級。注意若變差數值Δ變max超過了絕對誤差Δmax ,則應以Δ變max來確定儀表的準確度等級。
(5)由計算結果可知,非線性誤差的最大值Δfmax = 0.10 ,故線性度δf為
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注意：在具體校驗儀表時,為了可靠起見,應適當增加測試點與實驗次數,本例題只是簡單列舉幾個數據說明問題罷了。
2. 某臺測溫儀表的測溫X圍為200～1000℃,工藝上要求測溫誤差不能大于±5℃,試確定應選儀表的準確度等級。
解:工藝上允許的相對百分誤差為
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要求所選的儀表的相對百分誤差不能大于工藝上的δ允,才能保證測溫誤差不大于±5℃,所以所選儀表的準確度等級應為0.5級。當然儀表的準確度等級越高,能使測溫誤差越小,但為了不增加投資費用,不宜選過高準確度的儀表。
第二章 壓力檢測
概述：
在化工生產中, 壓力是指由氣體或液體均勻垂直地作用于單位面積上的力。
在工業生產過程中,壓力往往是重要的操作參數之一。
壓力的檢測與控制,對保證生產過程正常進行,達到高產、優質、低消耗和安全是十分重要的。
第一節 壓力單位及測壓儀表
壓力是指均勻垂直地作用在單位面積上的力。
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壓力的單位為帕斯卡，簡稱帕（Pa）
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為了使大家了解國際單位制中的壓力單位（Pa或MPa）與過去的單位之間的關系，下面給出幾種單位之間的換算關系表。
表3-1 各種壓力單位換算表
在壓力測量中，常有表壓、絕對壓力、負壓或真空度之分。
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當被測壓力低于大氣壓力時，一般用負壓或真空度來表示。
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測量壓力或真空度的儀表按照其轉換原理的不同，分為四類。
1.液柱式壓力計
它根據流體靜力學原理，將被測壓力轉換成液柱高度進行測量。
按其結構形式的不同有U形管壓力計、單管壓力計等
優點這類壓力計結構簡單、使用方便
缺點其精度受工作液的毛細管作用、密度及視差等因素的影響，測量X圍較窄，一般用來測量較低壓力、真空度或壓力差。
2.彈性式壓力計
它是將被測壓力轉換成彈性元件變形的位移進行測量的。
3.電氣式壓力計
它是通過機械和電氣元件將被測壓力轉換成電量（如電壓、電流、頻率等）來進行測量的儀表。
4.活塞式壓力計
它是根據水壓機液體傳送壓力的原理，將被測壓力轉換成活塞上所加平衡砝碼的質量來進行測量的。
優點：測量精度很高，允許誤差可小到0.05%～0.02%。
缺點：結構較復雜，價格較貴。
第二節 彈性式壓力計
定義：彈性式壓力計是利用各種形式的彈性元件，在被測介質壓力的作用下，使彈性元件受壓后產生彈性變形的原理而制成的測壓儀表。
優點：具有結構簡單、使用可靠、讀數清晰、牢固可靠、價格低廉、測量X圍寬以及有足夠的精度等優點。
可用來測量幾百帕到數千兆帕X圍內的壓力。
一、彈性元件
彈性元件是一種簡易可靠的測壓敏感元件。當測壓X圍不同時，所用的彈性元件也不一樣。
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彈簧管式彈性元件如圖(a)和(b)所示，波紋管式彈性元件如圖(e)所示，薄膜式彈性元件如圖(c)和(d)所示。
二、彈簧管壓力表
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基本測量原理
單圈彈簧管是一根彎成270°圓弧的橢圓截面的空心金屬管子。管子的自由端B封閉，另一端固定在接頭９上。當通入被測的壓力p后，由于橢圓形截面在壓力p的作用下，將趨于圓形，而彎成圓弧形的彈簧管也隨之產生擴X變形。同時，使彈簧管的自由端B產生位移。輸入壓力p越大，產生的變形也越大。由于輸入壓力與彈簧管自由端B的位移成正比，所以只要測得B點的位移量，就能反映壓力p的大小。
注意：彈簧管自由端B的位移量一般很小，直接顯示有困難，所以必須通過放大機構才能指示出來。
警惕：在化工生產過程中，常需要把壓力控制在某一X圍內，即當壓力低于或高于給定X圍時，就會破壞正常工藝條件，甚至可能發生危險。這時就應采用帶有報警或控制觸點的壓力表。將普通彈簧管壓力表稍加變化，便可成為電接點信號壓力表，它能在壓力偏離給定X圍時，及時發出信號，以提醒操作人員注意或通過中間繼電器實現壓力的自動控制。
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第三節 電氣式壓力計
定義：電氣式壓力計是一種能將壓力轉換成電信號進行傳輸及顯示的儀表。
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組成
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一般由壓力傳感器、測量電路和信號處理裝置所組成。常用的信號處理裝置有指示儀、記錄儀以及控制器、微處理機等。
一、應變片壓力傳感器
應變片式壓力傳感器利用電阻應變原理構成。電阻應變片有金屬和半導體應變片兩類，被測壓力使應變片產生應變。當應變片產生壓縮（拉伸）應變時，其阻值減小（增加），再通過橋式電路獲得相應的毫伏級電勢輸出，并用毫伏計或其他記錄儀表顯示出被測壓力，從而組成應變片式壓力計。
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二、壓阻式壓力傳感器
工作原理:壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻效應而構成。
采用單晶硅片為彈性元件，在單晶硅膜片上利用集成電路的工藝，在單晶硅的特定方向擴散一組等值電阻，并將電阻接成橋路，單晶硅片置于傳感器腔內。
當壓力發生變化時，單晶硅產生應變，使直接擴散在上面的應變電阻產生與被測壓力成比例的變化，再由橋式電路獲得相應的電壓輸出信號。
第三節 電氣式壓力計
特點
精度高、工作可靠、頻率響應高、遲滯小、尺寸小、重量輕、結構簡單；
便于實現顯示數字化；
可以測量壓力，稍加改變，還可以測量差壓、高度、速度、加速度等參數。
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三、電容式壓力變送器
工作原理先將壓力的變化轉換為電容量的變化，然后進行測量。
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第四節 智能式變送器
智能型壓力或差壓變送器是在普通壓力或差壓傳感器的基礎上增加微處理器電路而形成的智能檢測儀表。
一、智能變送器的特點
①性能穩定,可靠性好,測量精度高,基本誤差僅為±0.1%。
②量程X圍可達100∶1 ,時間常數可在0～36s內調整,有較寬的零點遷移X圍。
③具有溫度、靜壓的自動補償功能,在檢測溫度時,可對非線性進行自動校正。
④具有數字、模擬兩種輸出方式,能夠實現雙向數據通訊,可以與現場總線網絡和上位計算機相連。
⑤可以進行遠程通訊,通過現場通訊器,使變送器具有自修正、自補償、自診斷及錯誤方式告警等多種功能,簡化了調整、校準與維護過程,使維護和使用都十分方便。
二、智能變送器的結構原理
從整體上來看,由硬件和軟件兩大部分組成。
從電路結構上來看,包括傳感器部件和電子部件兩部分。
舉例 以美國費希爾-羅斯蒙特公司的3051C型智能差壓變送器為例介紹其工作原理。
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3051C型智能差壓變送器所用的手持通信器為275型，帶有鍵盤及液晶顯示器。可以接在現場變送器的信號端子上，就地設定或檢測，也可以在遠離現場的控制室中，接在某個變送器的信號線上進行遠程設定及檢測。
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（1）組態
（2）測量X圍的變更
（3）變送器的校準
（4）自診斷
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注意要對智能型差壓變送器每五年校驗一次，智能型差壓變送器與手持通信器結合使用，可遠離生產現場，尤其是危險或不易到達的地方，給變送器的運行和維護帶來了極大的方便。
第五節 壓力計的選用及安裝
一、壓力計的選用
壓力計的選用應根據工藝生產過程對壓力測量的要求，結合其他各方面的情況，加以全面的考慮和具體的分析， 一般考慮以下幾個問題。
1、儀表類型的選用
2、儀表測量X圍的確定
3、儀表精度級的選取
二、壓力計的安裝
1.測壓點的選擇 應能反映被測壓力的真實大小。
① 要選在被測介質直線流動的管段部分，不要選在管路拐彎、分叉、死角或其他易形成漩渦的地方。
② 測量流動介質的壓力時，應使取壓點與流動方向垂直，取壓管內端面與生產設備連接處的內壁應保持平齊，不應有凸出物或毛刺。
③ 測量液（氣）體壓力時，取壓點應在管道下（上）部，使導壓管內不積存氣（液）體。
2.導壓管鋪設
① 導壓管粗細要合適，一般內徑為6～10mm，長度應盡可能短，最長不得超過50m，以減少壓力指示的遲緩。如超過50m，應選用能遠距離傳送的壓力計。
② 導壓管水平安裝時應保證有1:10～1:20的傾斜度，以利于積存于其中之液體（或氣體）的排出。
③ 當被測介質易冷凝或凍結時，必須加設保溫伴熱管線。
④ 取壓口到壓力計之間應裝有切斷閥，以備檢修壓力計時使用。切斷閥應裝設在靠近取壓口的地方。
3. 壓力計的安裝
①壓力計應安裝在易觀察和檢修的地方。
②安裝地點應力求避免振動和高溫影響。
③測量蒸汽壓力時，應加裝凝液管，以防止高溫蒸汽直接與測壓元件接觸[圖3-17（a）］；對于有腐蝕性介質的壓力測量，應加裝有中性介質的隔離罐，右圖（b）表示了被測介質密度ρ2大于和小于隔離液密度ρ1的兩種情況。
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④壓力計的連接處，應根據被測壓力的高低和介質性質，選擇適當的材料，作為密封墊片，以防泄漏。
⑤當被測壓力較小，而壓力計與取壓口又不在同一高度時，對由此高度而引起的測量誤差應按Δp＝±Hρg進行修正。式中H為高度差，ρ為導壓管中介質的密度，g為重力加速度。
⑥為安全起見，測量高壓的壓力計除選用有通氣孔的外，安裝時表殼應向墻壁或無人通過之處，以防發生意外。
例題分析
1.某臺往復式壓縮機的出口壓力X圍為25～28MPa，測量誤差不得大于1MPa。工藝上要求就地觀察，并能高低限報警，試正確選用一臺壓力表，指出型號、精度與測量X圍。
解 由于往復式壓縮機的出口壓力脈動較大，所以選擇儀表的上限值為
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word/media/image51.gif 根據就地觀察及能進行高低限報警的要求，由本章附錄，可查得選用YX-150型電接點壓力表，測量X圍為0～60MPa。
word/media/image52.gif由于 ，故被測壓力的最小值不低于滿量程的1/3，這是允許的。另外，
根據測量誤差的要求，可算得允許誤差為
所以，精度等級為1.5級的儀表完全可以滿足誤差要求。至此，可以確定，選擇的壓力表為YX-150型電接點壓力表，測量X圍為0～60MPa，精度等級為1.5級。
2. 如果某反應器最大壓力為0.6MPa，允許最大絕對誤差為±0.02MPa。現用一臺測量X圍為0～1.6MPa，準確度為1.5級的壓力表來進行測量，問能否符合工藝上的誤差要求？若采用一臺測量X圍為0～1.0MPa，準確度為1.5級的壓力表，問能符合誤差要求嗎？試說明其理由。
解：對于測量X圍為0～1.6MPa，準確度為1.5級的壓力表，允許的最大絕對誤差為
1.6×1.5% = 0.024(MPa)
因為此數值超過了工藝上允許的最大絕對誤差數值,所以是不合格的。對于測量X圍為0～1.0MPa，準確度亦為1.5級的壓力表,允許的最大絕對誤差為
1.0×1.5% = 0.015(MPa)
因為此數值小于工藝上允許的最大絕對誤差,故符合對測量準確度的要求,可以采用。
該例說明了選一臺量程很大的儀表來測量很小的參數值是不適宜的。
第三章 流量檢測
概述
介質流量是控制生產過程達到優質高產和安全生產以及進行經濟核算所必需的一個重要參數。
定義
流量大小：單位時間內流過管道某一截面的流體數量的大小，即瞬時流量。
總量：在某一段時間內流過管道的流體流量的總和，即瞬時流量在某一段時間內的累計值。
word/media/image53.gif質量流量M
體積流量Q
如以 t 表示時間，則流量和總量之間的關系是
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流量計：測量流體流量的儀表。
計量表：測量流體總量的儀表。
1.速度式流量計 以測量流體在管道內的流速作為測量依據來計算流量的儀表。
2.容積式流量計 以單位時間內所排出的流體的固定容積的數目作為測量依據來計算流量的儀表。
3.質量流量計 以測量流體流過的質量M為依據的流量計。質量流量計分直接式和間接式兩種。
第一節 差壓式流量計
差壓式（也稱節流式）流量計是基于流體流動的節流原理，利用流體流經節流裝置時產生的壓力差而實現流量測量的。
通常是由能將被測流量轉換成壓差信號的節流裝置和能將此壓差轉換成對應的流量值顯示出來的差壓計以及顯示儀表所組成。
一、節流現象與流量基本方程式
流體在有節流裝置的管道中流動時，在節流裝置前后的管壁處，流體的靜壓力產生差異的現象稱為節流現象。
節流裝置就是在管道中放置的一個局部收縮元件,應用最廣泛的是孔板,其次是噴嘴、文丘里管。
注意:要準確測量出截面Ⅰ、Ⅱ處的壓力有困難，因為產生最低靜壓力p2′的截面Ⅱ的位置隨著流速的不同會改變。因此是在孔板前后的管壁上選擇兩個固定的取壓點，來測量流體在節流裝置前后的壓力變化。因而所測得的壓差與流量之間的關系，與測壓點及測壓方式的選擇是緊密相關的。
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2.節流基本方程式
流量基本方程式是闡明流量與壓差之間定量關系的基本流量公式。它是根據流體力學中的伯努利方程和流體連續性方程式推導而得的。
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可以看出要知道流量與壓差的確切關系，關鍵在于α的取值。流量與壓力差ΔP的平方根成正比。
二、標準節流裝置
國內外把最常用的節流裝置、孔板、噴嘴、文丘里管等標準化，并稱為“標準節流裝置”。
采用標準節流裝置進行設計計算時都有統一標準的規定、要求和計算所需要的通用化實驗數據資料。
1.節流裝置的選用
①在加工制造和安裝方面,以孔板為最簡單,噴嘴次之,文丘里管最復雜。造價高低也與此相對應。實際上,在一般場合下,以采用孔板為最多。
②當要求壓力損失較小時,可采用噴嘴、文丘里管等。
③在測量某些易使節流裝置腐蝕、沾污、磨損、變形的介質流量時,采用噴嘴較采用孔板為好。
④在流量值與壓差值都相同的條件下,使用噴嘴有較高的測量精度,而且所需的直管長度也較短。
⑤如被測介質是高溫、高壓的,則可選用孔板和噴嘴。文丘里管只適用于低壓的流體介質。
2.節流裝置的安裝使用
① 必須保證節流裝置的開孔和管道的軸線同心,并使節流裝置端面與管道的軸線垂直。
② 在節流裝置前后長度為兩倍于管徑(2D)的一段管道內壁上,不應有凸出物和明顯的粗糙或不平現象。
③ 任何局部阻力 (如彎管、三通管、閘閥等)均會引起流速在截面上重新分布,引起流量系數變化。所以在節流裝置的上、下游必須配置一定長度的直管。
④ 標準節流裝置 (孔板、噴嘴) ,一般都用于直徑D≥50mm的管道中。
⑤ 被測介質應充滿全部管道并且連續流動。
⑥ 管道內的流束 (流動狀態)應該是穩定的。
⑦ 被測介質在通過節流裝置時應不發生相變。
三、力矩平衡式差壓變送器
變送器是單元組合式儀表中不可缺少的基本單元之一。
所謂單元組合式儀表,這是將對參數的檢測及其變送、顯示、控制等各部分,分別做成只完成某一種功能而又能各自獨立工作的單元儀表 (簡稱單元,例如變送單元、顯示單元、控制單元等)。
分類
按使用的能源不同,單元組合式儀表有氣動單元組合式儀表(QDZ型)和電動單元組合式儀表(DDZ型)。
差壓變送器可以將差壓信號Δp轉換為統一標準的氣壓信號或電流信號,可以連續地測量差壓、液位、分界面等工藝參數。當它與節流裝置配合時,可以用來連續測量液體、蒸汽和氣體的流量。
力矩平衡式差壓變送器是一種典型的自平衡檢測儀表，它利用負反饋的工作原理克服元件材料、加工工藝等不利因素的影響，使儀表具有較高的測量準確度 (一般為0.5級)、工作穩定、可靠、線性好、不靈敏區小、溫度誤差小等一系列優點。
舉例
以DDZ-Ⅲ型壓力變送器為例
DDZ-Ⅲ型差壓變送器將差壓信號轉換為4～20mA的直流電流信號。
在差壓Δp作用下，產生一個測試力，即
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1—測量氣室 ; 2—測量膜片 ; 3—支點 ;
4—主杠桿 ; 5—推板 ; 6—矢量板 ;
7—拉桿 ; 8—支撐簧片 ; 9—動鐵心 ;
10—差動變送器 ; 11—副杠桿 ;
12—放大器 ;13—永久磁鋼 ;
14—可動線圈 ; 15—調零彈簧
該變送器是按力矩平衡原理工作的。根據主、副杠桿的平衡條件可以推導出被測壓力Δp與輸出信號I0的關系。
當主杠桿平衡時，應有
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將式（3-5）代入式（3-6），有
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word/media/image61.gifword/media/image62.gif（3-9）
分別為F2及電磁力 離副杠桿十字支撐簧片的距離。
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將式（3-10）代入式（3-9），得
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（3-11）
聯立式（3-8）與（3-11），得
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word/media/image66.gif（3-20）
式中， 為轉換比例系數。
四、差壓式流量計的測量誤差
在現場實際應用時，往往具有比較大的測量誤差，有的甚至高達10％～20％。
注意不僅需要合理的選型、準確的設計計算和加工制造，更要注意正確的安裝、維護和符合使用條件等，才能保證差壓式流量計有足夠的實際測量精度。
誤差產生的原因
被測流體工作狀態的變動。
節流裝置安裝不正確。
孔板入口邊緣的磨損。
導壓管安裝不正確，或有堵塞、滲漏現象
差壓計安裝或使用不正確
導壓管要正確地安裝，防止堵塞與滲漏，否則會引起較大的測量誤差。對于不同的被測介質，導壓管的安裝亦有不同的要求，下面分類討論。
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（1）測量液體的流量時，應該使兩根導壓管內都充滿同樣的液體而無氣泡，以使兩根導壓管內的液體密度相等。
①取壓點應該位于節流裝置的下半部，與水平線夾角α為0°～45°。
②引壓導管最好垂直向下，如條件不許可，導壓管亦應下傾一定坡度（至少1∶20～1∶10），使氣泡易于排出。
③在引壓導管的管路中，應有排氣的裝置。
（2）測量氣體流量時，上述的這些基本原則仍然適用。
①取壓點應在節流裝置的上半部。
②引壓導管最好垂直向上，至少亦應向上傾斜一定的坡度，以使引壓導管中不滯留液體。
③如果差壓計必須裝在節流裝置之下，則需加裝貯液罐和排放閥，如圖3-5所示。
（3）測量蒸汽的流量時，要實現上述的基本原則，必須解決蒸汽冷凝液的等液位問題，以消除冷凝液液位的高低對測量精度的影響。常見的接法見圖3-6所示。
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差壓計或差壓變送器安裝或使用不正確也會引起測量誤差。
由引壓導管接至差壓計或變送器前，必須安裝切斷閥1、2和平衡閥3，如圖3-7所示。
測量腐蝕性（或因易凝固不適宜直接進入差壓計）的介質流量時，必須采取隔離措施。常用的兩種隔離罐形式如圖3-8所示。
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第二節 轉子流量計
一、工作原理
轉子流量計采用的是恒壓降、變節流面積的流量測量方法。
圖3-9 轉子流量計的工作原理圖
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二、電遠傳式轉子流量計
它可以將反映流量大小的轉子高度h轉換為電信號，適合于遠傳，進行顯示或記錄。
LZD系列電遠傳式轉子流量計主要由流量變送及電動顯示兩部分組成。
1.流量變送部分
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2.電動顯示部分
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第三節 漩渦流量計
精度高、測量X圍寬、沒有運動部件、無機械磨損、維護方便、壓力損失小、節能效果明顯。
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漩渦流量計是利用有規則的漩渦剝離現象來測量流體流量的儀表。
word/media/image85.gif滿足h／L＝0.281時，則所產生的渦街是穩定的。由圓柱體形成的卡曼漩渦，其單側漩渦產生的頻率為
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第四節 質量流量計
定義
直接測量單位時間內所流過的介質的質量,即質量流量M。
優點
質量流量計的最后輸出信號只與介質的質量流量M成比例,這就能從根本上提高流量測量的精度,省去了煩瑣的換算和修正。
質量流量的基本方程式為
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一、直接式質量流量計
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將式(3-19)減去式(3-18),可得
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第四章 物位檢測
第一節 物位檢測的意義及主要類型
幾個概念液位 料位
液位計 料位計 界面計
測量物位的兩個目的
按其工作原理分為
直讀式物位儀表 差壓式物位儀表
浮力式物位儀表 電磁式物位儀表
核輻射式物位儀表 聲波式物位儀表
光學式物位儀表
一、工作原理
將差壓變送器的一端接液相，另一端接氣相
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word/media/image93.gif因此
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結論
當用差壓式液位計來測量液位時,若被測容器是敞口的,氣相壓力為大氣壓,則差壓計的負壓室通大氣就可以了,這時也可以用壓力計來直接測量液位的高低。若容器是受壓的,則需將差壓計的負壓室與容器的氣相相連接。以平衡氣相壓力 pA的靜壓作用。
二、零點遷移問題
實際應用中，正、負室壓力p1、p2分別為
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遷移 同時改變了測量X圍的上、下限，相當于測量X圍的平移，它不改變量程的大小。
三、用法蘭式差壓變送器測量液位
為了解決測量具有腐蝕性或含有結晶顆粒以及黏度大、易凝固等液體液位時引壓管線被腐蝕、被堵塞的問題，應使用法蘭式差壓變送器，如下圖所示。
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第三節 其他物位計
一、電容式物位計
1.測量原理
通過測量電容量的變化可以用來檢測液位、料位和兩種不同液體的分界面。
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結論
電容量的變化與液位高度H成正比。該法是利用被測介質的介電系數ε與空氣介電系數ε0不等的原理進行工作，（ε-ε0）值越大，儀表越靈敏。電容器兩極間的距離越小，儀表越靈敏。
二、核輻射物位計
射線的透射強度隨著通過介質層厚度的增加而減弱，具體關系見式（4-9）。
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特點
?適用于高溫、高壓容器、強腐蝕、劇毒、有爆炸性、黏滯性、易結晶或沸騰狀態的介質的物位測量，還可以測量高溫融熔金屬的液位。
?可在高溫、煙霧等環境下工作。
?但由于放射線對人體有害，使用X圍受到一些限制。
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三、雷達式液位計
雷達式液位計是一種采用微波技術的液位檢測儀表。
雷達波由天線發出到接收到由液面來的反射波的時間t由下式確定
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雷達探測器對時間的測量有微波脈沖法
及連續波調頻法兩種方式。
四、稱重式液罐計量儀
既能將液位測得很準，又能反映出罐中真實的質量儲量。
稱重儀根據天平原理設計。
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第六章 顯示儀表
概述
顯示儀表：
凡能將生產過程中各種參數進行指示、記錄或累積的儀表。
分類
模擬式顯示儀表
數字顯示儀表
屏幕顯示儀表
第一節 模擬式顯示儀表
一、自動平衡電子電位差計
電位差計是用來測量電勢或電位的,當它與熱電偶配合時,可以用來測量和顯示溫度。
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結論
電子電位差計既保持了手動電位差計測量精度高的優點，而且無須用手去調節就能自動指示和記錄被測溫度值。
二、電子自動平衡電橋
（1）平衡電橋測溫原理
利用平衡電橋來測量熱電阻變化。
當被測溫度為下限時，Rt有最小
值Rt0，滑動觸點應在RP的左端，
此時電橋的平衡條件是
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結論
滑動觸點B的位置就可以反映電阻的變化，亦即反映了溫度的變化。并且可以看到觸點的位移與熱電阻的增量呈線性關系。
三、電子計數器
當用間接法進行數碼轉換時,是先將模擬量轉換為與之對應的時間間隔或頻率,然后必須再將時間間隔或頻率轉換為數字量,才能進行計數。
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四、顯示器
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五、數字式顯示儀表的基本組成
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六、數字模擬混合記錄儀
為了使數字式記錄儀與模擬式記錄儀的優點結合起來,兩者相互取長補短,可以在數字式顯示儀表的基礎上加上模擬式顯示記錄儀表的記錄部分,構成數字模擬混合記錄儀。
第七章 自動控制系統概述
第一節 自動控制系統的組成
人工操作與自動控制比較圖
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表7-1 被測變量和儀表功能的字母代號
在自動控制系統的組成中,除必須具有前面所述的自動化裝置外,還必須具有控制裝置所控制的生產設備。
在自動控制系統中,將需要控制其工藝參數的生產設備、機器、一段管道或設備的一部分叫做被控對象,簡稱對象。
第二節 自動控制系統的方塊圖
一、信號和變量
載有變量信息的物理變量是信號。
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二、自動控制系統方塊圖
在研究自動控制系統時，為了便于對系統分析研究，一般都用方塊圖來表示控制系統的組成。
下頁圖為液位自動控制系統地方塊圖每個環節表示組成系統的一個部分，稱為“環節”。兩個方塊之間用一條帶有箭頭的線條表示其信號的相互關系，箭頭指向方塊表示為這個環節的輸入，箭頭離開方塊表示為這個環節的輸出。線旁的字母表示相互間的作用信號。
方塊圖中，x 指設定值；z 指輸出信號；e指偏差信號；p 指發出信號；q指出料流量信號；y 指被控變量；f 指擾動作用。當x取正值，z取負值，e= x- z，負反饋；x 取正值，z取正值， e= x+ z，正反饋。
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其他控制系統
用同一種形式地方塊圖可以代表不同的控制系統
當進料流量或溫度變化等因素引起出口物料溫度變化時，可以將該溫度變化測量后送至溫度控制器TC。溫度控制器的輸出送至控制閥，以改變加熱蒸汽量來維持出口物料的溫度不變。
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為了便于分析,有時將控制器以外的各個環節 (包括被控對象、測量元件及變送器、控制閥)組合在一起看待,稱之為廣義對象,這樣,整個系統可認為是由控制器與廣義對象兩者所構成,其方塊圖可簡化。
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三、反饋
自動控制系統是一個閉環系統，是由于反饋的存在造成的
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小結
自動控制系統是具有被控變量負反饋的閉環系統。它與自動測量、自動操縱等開環系統比較,最本質的差別,就在于控制系統有無負反饋存在。
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四、自動控制系統的分類
按被控變量來分類，如溫度、壓力等控制系統；
按控制器具有的控制規律來分類，如比例、比例積分、比例微分、比例積分微分等控制系統；
將控制系統按照工藝過程需要控制的被控變量的給定值是否變化和如何變化來分類，這樣可將自動控制系統分為三類，即定值控制系統、隨動控制系統和程序控制系統。
1. 定值控制方法
“定值” 是恒定給定值的簡稱。工藝生產中，若要求控制系統的作用是使被控制的工藝參數保持在一個生產指標上不變，或者說要求被控變量的給定值不變，就需要采用定值控制系統。
2.隨動控制系統（自動跟蹤系統）
給定值隨機變化，該系統的目的就是使所控制的工藝參數準確而快速地跟隨給定值的變化而變化。
3.程序控制系統（順序控制系統）
給定值變化，但它是一個已知的時間函數，即生產技術指標需按一定的時間程序變化。這類系統在間歇生產過程中應用比較普通。
第三節 過渡過程和品質指標
一、控制系統的靜態與動態
自動控制目的：希望將被控變量保持在一個不變的給定值上，這只有當進入被控對象的物料量（或能量）和流出對象的物料量（或能量）相等時才有可能。
靜態——被控變量不隨時間而變化的平衡狀態（變化率為0，不是靜止）。
當一個自動控制系統的輸入（給定和干擾）和輸出均恒定不變時，整個系統就處于一種相對穩定的平衡狀態，系統的各個組成環節如變送器、控制器、控制閥都不改變其原先的狀態，它們的輸出信號也都處于相對靜止狀態，這種狀態就是靜態。
動態——被控變量隨時間變化的不平衡狀態 。
從干擾作用破壞靜態平衡，經過控制，直到系統重新建立平衡，在這一段時間中，整個系統的各個環節和信號都處于變動狀態之中，這種狀態叫做動態。
結論：在自動化工作中，了解系統的靜態是必要的，但是了解系統的動態更為重要。因為在生產過程中，干擾是客觀存在的，是不可避免的，就需要通過自動化裝置不斷地施加控制作用去對抗或抵消干擾作用的影響，從而使被控變量保持在工藝生產所要求控制的技術指標上。
二、控制系統的過渡過程
系統由一個平衡狀態過渡到另一個平衡狀態的過程。
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當干擾作用于對象，系統輸出y發生變化，在系統負反饋作用下，經過一段時間，系統重新恢復平衡。
系統在過渡過程中，被控變量是隨時間變化的。被控變量隨時間的變化規律首先取決于作用于系統的干擾形式。
在生產中，出現的干擾是沒有固定形式的，且多半屬于隨機性質。在分析和設計控制系統時，為了安全和方便，常選擇一些定型的干擾形式，其中常用的是階躍干擾。
采用階躍干擾的優點：
?這種形式的干擾比較突然、危險，且對被控變量的影響也最大。如果一個控制系統能夠有效地克服這種類型的干擾，那么一定能很好地克服比較緩和的干擾。
?這種干擾的形式簡單，容易實現，便于分析、實驗和計算。
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三、控制系統的控制指標
控制系統的過渡過程是衡量品質的依據。
多數情況下，希望得到衰減振蕩過程，在此取這種過程形式討論控制系統的品質指標。
控制指標主要有兩類,一類是時間域的單項指標,另一類是時間域的綜合指標。
五種重要品質指標
（1）最大偏差或超調量
最大偏差是指在過渡過程中，被控變量偏離給定值的最大數值。在衰減振蕩過程中，最大偏差就是第一個波的峰值。特別是對于一些有約束條件的系統，如化學反應器的化合物爆炸極限、觸媒燒結溫度極限等，都會對最大偏差的允許值有所限制。
超調量也可以用來表征被控變量偏離給定值的程度。
（2）衰減比
衰減比是衰減程度的指標，它是前后相鄰兩個峰值的比。習慣表示為 n:1，一般 n 取為4～10之間為宜。
（2）余差
當過渡過程終了時，被控變量所達到的新的穩態值與給定值之間的偏差叫做余差，或者說余差就是過渡過程終了時的殘余偏差。有余差的控制過程稱為有差調節，相應的系統稱為有差系統。反之就為無差調節和無差系統。
（4） 過渡時間
從干擾作用發生的時刻起，直到系統重新建立新的平衡時止，過渡過程所經歷的時間叫過渡時間。一般在穩態值的上下規定一個小X圍，當被控變量進入該X圍并不再越出時，就認為被控變量已經達到新的穩態值，或者說過渡過程已經結束這個X圍一般定為穩態值的±５％（也有的規定為±２％）
（5）震蕩周期或頻率
過渡過程同向兩波峰（或波谷）之間的間隔時間叫振蕩周期或工作周期，其倒數稱為振蕩頻率。在衰減比相同的情況下，周期與過渡時間成正比，一般希望振蕩周期短一些為好。
時間域的綜合指標
綜合性指標往往通過偏差的某些函數對時間的積分值來表達,以兼顧最大偏差、超調量、衰減比、過渡時間等各方面的因素。
以偏差e表示過渡過程中被控變量與新穩態值的差值,即 e(t) = y(t) - y(∞)。
三種綜合指標
① 偏差絕對值對時間的積分,簡記為IAE
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采用絕對值,可避免正負積分面積相消的現象。
② 偏差絕對值與時間乘積對時間的積分,簡記為ITAE
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它對后期的偏差值加大權值,因此對消除偏差所需的時間比較敏感。
③ 偏差平方值對時間的積分,簡記為ISE
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采用平方值,同樣可以避免正負偏差積分時的相消現象。與IAE相比,它對最大偏差的數值更加敏感。
四、影響控制指標的主要因素
一個自動控制系統可以概括成兩大部分，即工藝過程部分（被控對象）和自動化裝置部分。前者指與該自動控制系統有關的部分。后者指為實現自動控制所必需的自動化儀表設備，通常包括測量與變送裝置、控制器和執行器等三部分。
對于一個自動控制系統，過渡過程品質的好壞，在很大程度上決定于對象的性質。例如在前所述的溫度控制系統中，屬于對象性質的主要因素有：換熱器的負荷大小，換熱器的結構、尺寸、材質等，換熱器內的換熱情況、散熱情況及結垢程度等。不同自動化系統要具體分析。
第八章 基本控制規律
概論
控制器的控制規律是指
控制器的輸出信號與輸入信號之間的關系：
word/media/image145.gif即
在研究控制器的控制規律時：
經常是假定控制器的輸入信號e是一個階躍信號，然后來研究控制器的輸出信號p隨時間的變化規律。
控制器的基本控制規律
位式控制（其中以雙位控制比較常用）、比例控制（P）、積分控制（I）、微分控制（D）。
第一節 位式控制
一、雙位控制
理想的雙位控制器其輸出p與輸入偏差額e之間的關系為
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二、具有中間區的雙位控制
將上圖中的測量裝置及繼電器線路稍加改變，便可成為一個具有中間區的雙位控制器，見下圖。由于設置了中間區，當偏差在中間區內變化時，控制機構不會動作，因此可以使控制機構開關的頻繁程度大為降低，延長了控制器中運動部件的使用壽命。
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結論
雙位控制過程中一般采用振幅與周期作為品質指標
被控變量波動的上、下限在允許X圍內，使周期長些比較有利。
雙位控制器結構簡單、成本較低、易于實現，因而應用很普遍。
三、多位控制
對系統的控制效果較好，但會使控制裝置的復雜程度增加。
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第二節 比例控制
在雙位控制系統中，被控變量不可避免地會產生持續的等幅振蕩過程，為了避免這種情況，應該使控制閥的開度與被控變量的偏差成比例，根據偏差的大小，控制閥可以處于不同的位置，這樣就有可能獲得與對象負荷相適應的操縱變量，從而使被控變量趨于穩定，達到平衡狀態。
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一、比例控制規律及其特點
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比例控制器實際上是一個放大倍數可調的放大量
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word/media/image157.gif如上圖，根據相似三角形原理
所以，對于具有比例控制的控制器
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二、比例度及其對控制過程的影響
1.比例度
比例度 是指控制器輸入的變化相對值與相應的輸出變化相對值之比的百分數。
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將式（9-7）改寫后得
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對于一只具體的比例控制器，儀表的量程和控制器的輸出X圍都是固定的,令
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（9-9）
對一只控制器來說， K是一個固定常數。
將式 (9-9)代入式 (9-8) ，得
word/media/image164.gif
word/media/image165.gif而
在單元組合式儀表中
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優點：反應快，控制及時
缺點：存在余差
結論
若對象的滯后較小、時間常數較大以及放大倍數較小時，控制器的比例度可以選得小些，以提高系統的靈敏度，使反應快些，從而過渡過程曲線的形狀較好。反之，比例度就要選大些以保證穩定。
第三節 積分控制
一、積分控制規律及其特點
當對控制質量有更高要求時，就需要在比例控制的基礎上，再加上能消除余差的積分控制作用。
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積分控制作用的輸出變化量Δp與輸入偏差e的積分成正比，即
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word/media/image169.gif當輸入偏差是常數A時
對式 (9-12)微分,可得
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結論
積分控制作用輸出信號的大小不僅取決于偏差信號的大小,而且主要取決于偏差存在的時間長短。
積分控制器輸出的變化速度與偏差成正比。
積分控制作用在最后達到穩定時，偏差等于零。
第九章 自動控制儀表
第一節 控制儀表的作用與分類
控制儀表或稱控制器,它將被控變量測量值與給定值相比較后產生的偏差,進行一定的運算,并將運算結果以一定信號形式送往執行器,以實現對被控變量的自動控制。
一、控制儀表的能源形式
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二、控制儀表的結構形式
按控制儀表與自動控制系統中的檢測、變送、顯示等各部分的組合方式不同,主要可以分為基地式控制儀表與單元組合式控制儀表等。
基地式控制儀表
基地式控制儀表是將測量、變送、顯示及控制等功能集于一身的一種控制儀表。
結構比較簡單,常用于單機控制系統。
單元組合式儀表
單元組合式儀表把整套儀表按照其功能和使用要求，分成若干獨立作用的單元，各單元之間用統一的標準信號聯系。
使用時，針對不同的要求,將各單元以不同的形式組合，可以組成各種各樣的自動檢測和控制系統。
優點
① 可以用有限的單元組成各種各樣的控制系統,具有高度的通用性和靈活性。
② 可以通過轉換單元,把氣動表、電動表,甚至液動表聯系起來,混合使用。
③ 由于各單元獨立作用,所以在布局、安裝、維護上也更合理、更方便。
④ 儀表大都采用力平衡或力矩平衡原理,工作位移小、無機械摩擦、精度高、使用壽命長、性能較好。
⑤ 由于零部件的標準化、系列化,有利于大規模生產,降低了成本,提高了產量和質量。
⑥ 有利于發展新品種,采用新工藝、新技術。
分類
根據使用能源的不同,單元組合儀表主要分為氣動單元組合儀表和電動單元組合儀表。
單元組合儀表一般可以分為七大類單元。
?變送單元(B)
?顯示單元(X)
?給定單元(G)
?輔助單元(F)
?控制單元(T)
?計算單元(J)
?轉換單元(Z)
在電動單元組合儀表中還包括執行單元(K)。
氣動單元組合儀表是以 0.14MPa壓縮空氣為能源,各單元之間以統一的 0.02～0.1MPa氣壓標準信號相聯系,整套儀表的精度為1級。
電動單元組合式儀表的發展階段：
DDZ-Ⅰ型——電子管器件為主要器件
DDZ-Ⅱ型——晶體管等分立元件為主要器件
DDZ-Ⅲ型——線性集成電路作為核心器件
三、控制儀表的信號形式
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第二節 模擬式控制儀表
一、概述
模擬式控制儀表所傳送的信號形式為連續的模擬信號。
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基本功能
?PID運算功能
? 測量值、給定值與偏差顯示
? 輸出顯示
? 手動與自動的雙向切換
? 內、外給定信號的選擇
? 正、反作用的選擇
二、DDZ-Ⅲ型電動控制器
1. DDZ-Ⅲ型儀表的特點
（1）采用國際電工委員會（IEC）推薦的統一標準信號。
優點
?電氣零點不是從零開始，且不與機械零點重合，這不但利用了晶體管的線性段，而且容易識別斷電、斷線等故障。
? 本信號制的電流-電壓轉換電阻為250Ω。
? 由于聯絡信號為1～5V DC，可采用并聯信號制，因此干擾少，連接方便。
（2）廣泛采用現性集成電路，可靠性提高，維修工作量減少。
優點
?由于集成運算放大器均為差分放大器，且輸入對稱性好，漂移小，儀表的穩定性得到提高。
? 由于集成運算放大器有高增益，因而開環放大倍數很高，這使儀表的精度得到提高。
? 由于采用了集成電路，焊點少，強度高，大大提高了儀表的可靠性。
（3）Ⅲ型儀表統一由電源箱供給24V DC電源，并有蓄電池作為備用電源。
優點
?各單元省掉了電源變壓器，沒有工頻電源進入單元儀表，既解決了儀表發熱問題，又為儀表的防爆提供了有利條件。
? 在工頻電源停電時備用電源投入，整套儀表在一定時間內仍可照常工作，繼續進行監視控制作用，有利于安全停車。
（4）內部帶有附加裝置的控制器能和計算機聯用,在與直接數字計算機控制系統配合使用時,在計算機停機時,可作后備控制器使用。
（5）自動、手動的切換是雙向無擾動的方式進行的。
（6）整套儀表可構成安全火花防爆系統。
第二節 模擬式控制儀表
Ⅲ型控制器有全刻度指示和偏差指示兩個基型品種。
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主要由輸入電路、給定電路、PID運算電路、自動與手動（包括硬手動和軟手動兩種）切換電路、輸出電路及指示電路等組成。
第十章 執行器
一、概述
執行器
作用 接受控制器的輸出信號,直接控制能量或物料等調節介質的輸送量,達到控制溫度、壓力、流量、液位等工藝參數的目的。
按能源形式分類：
氣動執行器
電動執行器
液動執行器
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第一節 氣動執行器
一、氣動執行器的組成與分類
1.組成
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常用輔助設備
閥門定位器
手輪機構
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2.執行機構的分類
薄模式 結構簡單、價格便宜、維修方便，應用廣泛。
活塞式 推力較大，用于大口徑、高壓降控制閥或蝶閥的推動裝置。
長行程 行程長、轉矩大，適于輸出轉角（60°～90°）和力矩。
氣動薄膜式執行機構有正作用和反作用兩種形式。根據有無彈簧可分為有彈簧的及無彈簧的執行機構。
3.控制閥的分類
根據不同的使用要求，控制閥的結構形式主要有以下幾種。
（1）直通單座控制閥
閥體內只有一個閥芯與閥座。
特點 結構簡單、價格便宜、全關時泄漏量少。
缺點在壓差大的時候，流體對閥芯上下作用的推力不平衡，這種不平衡力會影響閥芯的移動。
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（2）直通雙座控制閥
閥體內有兩個閥芯和兩個閥座。
特點流體流過的時候，不平衡力小。
word/media/image180.gif缺點容易泄漏
word/media/image181.gif（3）角形控制閥
角形閥的兩個接管呈直角形。
特點
流路簡單、阻力較小，適于現場管道要求直
角連接，介質為高黏度、高壓差和含有少量懸浮
物和固體顆粒狀的場合。流向一般是底進側出。
（4）高壓控制閥
高壓控制閥的結構形式大多為角形,閥芯頭部摻鉻或鑲以硬質合金,以適應高壓差下的沖刷和汽蝕。
為了減少高壓差對閥的汽蝕,有時采用幾級閥芯,把高差壓分開,各級都承擔一部分以減少損失。
（5）三通控制閥
共有三個出入口與工藝管道連接。
按照流通方式分
合流型和分流型兩種
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word/media/image184.gif（6）隔膜控制閥
采用耐腐蝕襯里的閥體和隔膜。
特點
結構簡單、流阻小、流通能力比同口徑的其他種類的閥要大。不易泄漏。耐腐蝕性強，適用于強酸、強堿、強腐蝕性介質的控制，也能用于高黏度及懸浮顆粒狀介質的控制。
結論
① 串、并聯管道都會使閥的理想流量特性發生畸變，串聯管道的影響尤為嚴重。
② 串、并聯管道都會使控制閥的可調X圍降低，并聯管道尤為嚴重。
③ 串聯管道使系統總流量減少，并聯管道使系統總流量增加。
④ 串、并聯管道會使控制閥的放大系數減小，串聯管道時控制閥大開度時影響嚴重，并聯管道時控制閥小開度時影響嚴重。
第三節 電動執行器
一、概述
1.電動執行器的特點
① 由于工頻電源取用方便,不需增添專門裝置,特別是執行器應用數量不太多的單位,更為適宜;
② 動作靈敏、精度較高、信號傳輸速度快、傳輸距離可以很長,便于集中控制;
③ 在電源中斷時,電動執行器能保持原位不動,不影響主設備的安全;
④ 與電動控制儀表配合方便,安裝接線簡單;
⑤ 體積較大、成本較貴、結構復雜、維修麻煩,并只能應用于防爆要求不太高的場合
2.電動執行器的組成
?兩大部分電動執行機構
? 調節機構
電動執行機構根據其輸出形式不同
角行程電動執行機構
直行程電動執行機構
多轉式電動執行機構。
二、角行程電動執行機構
DKJ型角行程電動執行機構以交流220V為動力,接受控制器的直流電流輸出信號,并轉變為0°～90°的轉角位移,以一定的機械轉矩和旋轉速度自動操縱擋板、閥門等調節機構,完成調節任務。
三、直行程電動執行機構
直行程電動執行機構( DKZ型)是以控制儀表的指令作為輸入信號,使電動機動作,然后經減速器減速并轉換為直線位移輸出,去操作單座、雙座、三通等各種控制閥和其他直線式調節機構,以實現自動調節的目的。
第十一章 簡單控制系統
第一節 概述
簡單控制系統通常是指由一個測量元件、變送器、一個控制器、一個控制閥和一個對象所構成的單閉環控制系統。
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表1-2 被測變量和儀表功能的字母代號
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從圖中可知
簡單控制系統由四個基本環節組成，即被控對象、測量變送裝置、控制器和執行器。
第二節 被控變量的選擇
生產過程中希望借助自動控制保持恒定值（或按一定規律變化）的變量稱為被控變量。
被控變量的界定
?它們對產品的產量、質量以及安全具有決定性的作用，而人工操作又難以滿足要求的；
? 人工操作雖然可以滿足要求，但是，這種操作是既緊X而又頻繁的。
被控變量的分類（按照與生產過程的關系）
?直接指標控制；
?間接指標控制。
選擇被控變量的原則
① 被控變量應能代表一定的工藝操作指標或能反映工藝操作狀態，一般是工藝過程中較重要的變量。
② 被控變量在工藝操作過程中經常要受到一些干擾影響而變化。為維持其恒定，需要較頻繁的調節。
③ 盡量采用直接指標作為被控變量。當無法獲得直接指標信號，或其測量和變送信號滯后很大時，可選擇與直接指標有單值對應關系的間接指標作為被控變量。
④ 被控變量應能被測量出來，并具有足夠大的靈敏度。
⑤ 選擇被控變量時，必須考慮工藝合理性和國內儀表產品現狀。
⑥ 被控變量應是獨立可控的。
第三節 操縱變量的選擇
在自動控制系統中，把用來克服干擾對被控變量的影響，實現控制作用的變量稱為操縱變量。
最常見的操縱變量是介質的流量。
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操縱變量的選擇原則
①操縱變量應是可控的，即工藝上允許調節的變量。
②操縱變量一般應比其他干擾對被控變量的影響更加靈敏。
③在選擇操縱變量時，除了從自動化角度考慮外，還要考慮工藝的合理性與生產的經濟性。
第四節 控制器控制規律的原則及參數整定
一、控制規律的選擇
目前工業上常用的控制器主要有三種控制規律:比例控制規律P、比例積分控制規律PI和比例積分微分控制規律PID。
二、控制器參數的工程整定
按照已定的控制方案，求取使控制質量最好的控制器參數值。即確定最合適的控制器比例度δ、積分時間TI和微分時間TD。
方法理論計算的方法和工程整定法。
幾種常用的工程整定法
1.臨界比例度法
先通過試驗得到臨界比例度δk和臨界周期Tk，然后根據經驗總結出來的關系求出控制器各參數值。
2.衰減曲線法
通過使系統產生衰減振蕩來整定控制器的參數值。
在閉環的控制系統中，先將控制器變為純比例作用，并將比例度預置在較大的數值上。在達到穩定后，用改變給定值的辦法加入階躍干擾，觀察被控變量記錄曲線的衰減比，然后從大到小改變比例度，直至出現4∶1或10∶ 1衰減比為止。通過比例度δs 和衰減周期TS,得到控制器的參數整定值。
注意！
（1）加的干擾幅值不能太大，要根據生產操作要求來定，一般為額定值的5％左右，也有例外的情況。
（2）必須在工藝參數穩定情況下才能施加干擾，否則得不到正確的δS 、TS或δS′和T升值。
（3）對于反應快的系統，如流量、管道壓力和小容量的液位控制等，要在記錄曲線上嚴格得到4∶1衰減曲線比較困難。一般以被控變量來回波動兩次達到穩定，就可以近似地認為達到4∶1衰減過程了。
3.經驗湊試法
根據經驗先將控制器參數放在一個數值上，直接在閉環的控制系統中，通過改變給定值施加干擾，在記錄儀上觀察過渡過程曲線，運用δ、TI、TD對過渡過程的影響為指導，按照規定順序，對比例度δ、積分時間TI和微分時間TD逐個整定，直到獲得滿意的過渡過程為止。
整定的步驟
（1）先用純比例作用進行湊試，待過渡過程已基本穩定并符合要求后，再加積分作用消除余差，最后加入微分作用是為了提高控制質量。
（2）先按表7-4中給出的X圍把TI定下來，如要引入微分作用，可取TD＝(1/3～1/4)TI，然后對δ進行湊試，湊試步驟與前一種方法相同。
第十二章 復雜控制系統
概述
根據根據系統的結構和所擔負的任務
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第一節 串級控制系統
一、串級控制系統概述
當對象的滯后較大，干擾比較劇烈、頻繁時，可考慮采用串級控制系統。
根據原油出口溫度的變化來控制燃料閥門的開度
word/media/image190.gif在實際生產過程中，特別是當加熱爐的燃料壓力或燃料本身的熱值有較大波動時，該簡單控制系統的控制質量往往很差，原料油的出口溫度波動較大，難以滿足生產上的要求。
在上述控制系統中，有兩個控制器T1C和T2C，接收來自對象不同部位的測量信號θ1和θ2。T1C的輸出作為T2C的給定值，而后者的輸出去控制執行器以改變操縱變量。從系統的結構看，這兩個控制器是串接工作的。
幾個串級控制系統中常用的名詞
主變量
工藝控制指標，在串級控制系統中起主導作用的被控變量。
副變量
串級控制系統中為了穩定主變量或因某種需要而引入的輔助變量。
副對象
為副變量表征其特性的工藝生產設備。
主控制器
按主變量的測量值與給定值而工作，其輸出作為副變量給定值的那個控制器。
副控制器
其給定值來自主控制器的輸出，并按副變量的測量值與給定值的偏差而工作的那個控制器。
主回路
由主變量的測量變送裝置，主、副控制器，執行器和主、副對象構成的外回路。
副回路
由副變量的測量變送裝置，副控制器執行器和副對象所構成的內回路。
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二、串級控制系統的特點及應用
1.系統的結構
串級控制系統有兩個閉合回路。主回路是個定值控制系統, 副回路是個隨動系統。
在串級控制系統中,主變量是反映產品質量或生產過程運行情況的主要工藝參數。副變量的引入往往是為了提高主變量的控制質量,它是基于主,副變量之間具有一定的內在關系而工作的。
選擇串級控制系統的副變量一般有兩類情況：
一類情況是選擇與主變量有一定關系的某一中間變量作為副變量;
另一類選擇的副變量就是操縱變量本身,這樣能及時克服它的波動,減小對主變量的影響。
選擇串級控制系統的副變量一般有兩類情況：
一類情況是選擇與主變量有一定關系的某一中間變量作為副變量;
另一類選擇的副變量就是操縱變量本身,這樣能及時克服它的波動,減小對主變量的影響。
在上例中，選擇的副變量就是操縱變量（加熱蒸汽量）本身。這樣，當干擾來自蒸汽壓力或流量的波動時，副回路能及時加以克服，以大大減少這種干擾對主變量的影響，使塔釜溫度的控制質量得以提高。
2.系統的特性
(1)干擾作用于副回路
F2引起θ2變化，控制器T2C及時進行控制，使其很快穩定下來；
如果干擾量小，經過副回路控制后，F2一般影響不到溫度θ1；
如果干擾量大，其大部分影響為副回路所克服，
波及到被控變量溫度θ1再由主回路進一步控制，
徹底消除干擾的影響，使被控變量回復到給定值。
由于副回路控制通道短，時間常數小，所以當干擾進入回路時，可以獲得比單回路控制系統超前的控制作用，有效地克服燃料油壓力或熱值變化對原料油出口溫度的影響，從而大大提高了控制質量。
在確定副回路時，除了要考慮它的快速性外，還應該使副回路包括主要干擾，可能條件下應力求包括較多的次要干擾。
(2)干擾同時作用于副回路和主對象
在干擾作用下，主、副變量的變化方向相同。
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主、副變量的變化方向相反，一個增加，另一個減小。
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在串級控制系統中，由于引入一個閉合的副回路，不僅能迅速克服作用于副回路的干擾，而且對作用于主對象上的干擾也能加速克服過程。副回路具有先調、粗調、快調的特點；主回路具有后調、細調、慢調的特點，并對于副回路沒有完全克服掉的干擾影響能徹底加以克服。因此，在串級控制系統中，由于主、副回路相互配合、相互補充，充分發揮了控制作用，大大提高了控制質量。
3.自適應能力
由于增加了副回路,使串級控制系統具有一定的自適應能力,可用于負荷和操作條件有較大變化的場合。
當對象的滯后和時間常數很大,干擾作用強而頻繁,負荷變化大,簡單控制系統滿足不了要求時,使用串級控制系統是合適的,尤其是當主要干擾來自控制閥方面時,選擇控制介質的流量或壓力作為副變量來構成串級控制系統是很適宜的。
三、主、副控制器控制規律的選擇
目的
為了高精度地穩定主變量。主控制器通常都選用比例積分控制規律，以實現主變量的無差控制。
副變量的給定值是隨主控制器的輸出變化而變化的。副控制器一般采用比例控制規律。
四、主、副控制器正反作用的選擇
1.副控制器作用方向的選擇
串級控制系統中的副控制器作用方向的選擇，根據工藝安全等要求，選定執行器的氣開、氣關形式后，按照使副控制回路成為一個負反饋系統的原則來確定。
管式加熱爐溫度-溫度串級控制系統中的副回路。
氣源中斷，停止供給燃料油時，執行器選氣開閥， “正”方向。
燃料量加大時，爐膛溫度θ2（副變量）增加，副對象 “正”方向。
為使副回路構成一個負反饋系統，副控制器T2C選擇“反” 方向。
2. 主控制器作用方向的選擇
當主、副變量增加（減小）時，如果由工藝分析得出，為使主、副變量減小（增加），要求控制閥的動作方向是一致的時候，主控制器應選“反”作用；反之，則應選“正”作用。
管式加熱爐串級控制系統。
主變量θ1或副變量θ2增加時，都要求關小控制閥，減少供給的燃料量，才能使θ1或θ2降下來，所以此時主控制器T1C應確定為反作用方向。
五、控制器參數整定與系統投運
串級控制系統主、副控制器的參數整定的兩種方法。
1.兩步整定法
按照串級控制系統主、副回路的情況，先整定副控制器，后整定主控制器的方法。
整定過程
（1）在工況穩定，主、副控制器都在純比例作用運行的條件下，將主控制器的比例度先固定在100％的刻度上，逐漸減小副控制器的比例度，求取副回路在滿足某種衰減比（如4∶1）過渡過程下的副控制器比例度和操作周期，分別用δ2s和T2s表示。
（2）在副控制器比例度等于δ2s的條件下，逐步減小主控制器的比例度，直至得到同樣衰減比下的過渡過程，記下此時主控制器的比例度δ1s和操作周期T1s。
（3）根據上面得到的δ1s、T1s、δ2s、T2s，按表12-3（或表12-4）的規定關系計算主、副控制器的比例度、積分時間和微分時間。
（4）按“先副后主”、“先比例次積分后微分”的整定規律，將計算出的控制器參數加到控制器上。
（5）觀察控制過程，適當調整，直到獲得滿意的過渡過程。
共振問題
如果主、副對象時間常數相差不大，動態聯系密切，可能會出現“共振”現象。
可適當減小副控制器比例度或積分時間，以達到減小副回路操作周期的目的。同理，可以加大主控制器的比例度或積分時間，以期增大主回路操作周期，使主、副回路的操作周期之比加大，避免“共振”。
如果主、副對象特性太接近，就不能完全靠控制器參數的改變來避免“共振”了。
2.一步整定法
副控制器的參數按經驗直接確定,主控制器的參數按簡單控制系統整定。
實踐證明
這種整定方法，對于對主變量要求較高，而對副變量沒有什么要求或要求不嚴，允許它在一定X圍內變化的串級控制系統，是很有效的。
第二節 其他復雜控制系統
一、均勻控制系統
1.均勻控制的目的
甲塔:為了穩定操作需保持塔釜液位穩定，必然頻繁地改變塔底的排出量。
乙塔：從穩定操作要求出發，希望進料量盡量不變或少變。
甲、乙兩塔間的供求關系出現了矛盾。
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為了解決前后工序供求矛盾，達到前后兼顧協調操作，使液位和流量均勻變化，組成的系統稱為均勻控制系統。
均勻控制的要求
（1）兩個變量在控制過程中都應該是緩慢變化的。
（2）前后互相聯系又互相矛盾的兩個變量應保持在所允許的X圍內波動。
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2.均勻控制方案
（1）簡單均勻控制
目的
為了協調液位與排出流量之間的關系，允許它們都在各自許可的X圍內作緩慢的變化。
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滿足均勻控制要求的方法
通過控制器的參數整定來實現。
（2）串級均勻控制
可在簡單均勻控制方案基礎上增加一個流量副回路，即構成串級均勻控制。
參數整定的方法
由小到大地進行調整。
串級均勻控制系統的主、副控制器一般都采用純比例作用的。只在要求較高時，為了防止偏差過大而超過允許X圍，才引入適當的積分作用。
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特點
由于增加了副回路，可以及時克服由于塔內或排出端壓力改變所引起的流量變化。
串級均勻控制系統協調兩個變量間的關系是通過控制器參數整定來實現的。
在串級均勻控制系統中，參數整定的目的不是使變量盡快地回到給定值，而是要求變量在允許的X圍內作緩慢的變化。
?二、比值控制系統
工業上為了保持兩種或兩種以上物料的比值為一定的控制叫比值控制。
幾個概念
主物料、主動信號
從物料、從動信號
比值控制系統的類型：
1.開環比值控制
特點
結構簡單，只需一臺純比例控制器，其比例度可以根據比值要求來設定。
主、副流量均開環；
這種比值控制方案對從物料量Q2本身無抗干擾能力。所以這種系統只能適用于副流量較平穩且比值要求不高的場合。
2.單閉環比值控制
單閉環比值控制系統是為了克服開環比值控制方案的不足，在開環比值控制系統的基礎上，通過增加一個副流量的閉環控制系統而組成的。
3.變比值控制系統
要求兩種物料的比值能靈活地隨第三參數的需要而加以調整，這樣就出現一種變比值控制系統。
?三、前饋控制系統
反饋控制與前饋控制比較
?不論什么干擾,只要引起被控變量變化,都可以進行控制,這是反饋控制的優點。
? 前饋控制是一種按擾動變化大小進行控制的系統,控制作用在擾動發生的同時就產生, 這就是前饋控制的主要特點。
? 往往用“前饋”來克服主要干擾,再用“反饋”來克服其他干擾,組成“復合”的前饋-反饋控制系統。
四、取代控制系統
一般控制系統,都是在正常工況下工作的。當生產不正常時，通常的處理辦法有兩種，一種是改用手動遙控；另一種是聯鎖保護緊急停車，防止事故發生，即所謂硬限控制。由于硬限控制對生產和操作都不利，近年來采用了安全軟限控制。
第十七章 典型化工單元的控制方案
第一節 流體輸送設備的自動控制
一、離心泵的自動控制方案
離心泵流量控制的目的是要將泵的排出流量恒定于某一給定的數值上。
離心泵的流量控制大體的三種方法
1. 控制泵的出口閥門開度
當干擾作用使被控變量（流量）發生變化偏離給定值時，控制器發出控制信號，閥門動作，控制結果使流量回到給定值。
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控制閥一般應該安裝在泵的出口管線上，而不應該安裝在泵的吸入管線上（特殊情況除外）。
2.控制泵的轉速
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圖17-3中曲線1、2、3表示轉速分別為n1、n2、n3時的流量特性，且有n1＞n2＞n3。
該方案從能量消耗的角度來衡量最為經濟，機械效率較高，但調速機構一般較復雜，所以多用在蒸汽透平驅動離心泵的場合，此時僅需控制蒸汽量即可控制轉速。
3.控制泵的出口旁路
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將泵的部分排出量重新送回到吸入管路，用改變旁路閥開啟度的方法來控制泵的實際排出量。
控制閥裝在旁路上，壓差大，流量小，因此控制閥的尺寸較小。
該方案不經濟，因為旁路閥消耗一部分高壓液體能量，使總的機械效率降低，故很少采用。
二、往復泵的自動控制方案
往復泵多用于流量較小、壓頭要求較高的場合，它是利用活塞在汽缸中往復滑行來輸送流體的。
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1.改變原動機的轉速
該方案適用于以蒸汽機或汽輪機作原動機的場合，此時，可借助于改變蒸汽流量的方法方便地控制轉速。
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2.控制泵的出口旁路
該方案由于高壓流體的部分能量要白白消耗在旁路上，故經濟性較差。
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3.改變沖程 s
計量泵常用改變沖程s來進行流量控制。沖程s的調整可在停泵時進行，也有可在運轉狀態下進行的。
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三、壓氣機的自動控制方案
壓力機的分類
?其作用原理不同可分為離心式和往復式兩大類；
? 按進、出口壓力高低的差別，可分為真空泵、鼓風機、壓縮機等類型。
1.直接控制流量
對于低壓的離心式鼓風機，一般可在其出口直接用控制閥控制流量。由于管徑較大，執行器可采用蝶閥。其余情況下，為了防止出口壓力過高，通常在入口端控制流量。因為氣體的可壓縮性，所以這種方案對于往復式壓縮機也是適用的。
word/media/image184.gif 為了減少阻力損失，對大型壓縮機，往往不用控制吸入閥的方法，而用調整導向葉片角度的方法。
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2.控制旁路流量
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對于壓縮比很高的多段壓縮機，從出口直接旁路回到入口是不適宜的。這樣控制閥前后壓差太大，功率損耗太大。
為了解決這個問題，可以在中間某段安裝控制閥，使其回到入口端，用一只控制閥可滿足一定工作X圍的需要。
3.調節轉速
壓氣機的流量控制可以通過調節原動機的轉速來達到，這種方案效率最高，節能最好。
問題在于調速機構一般比較復雜，沒有前兩種方法簡便。
二、往復泵的自動控制方案
往復泵多用于流量較小、壓頭要求較高的場合，它是利用活塞在汽缸中往復滑行來輸送流體的。
word/media/image210.gif
1.改變原動機的轉速
該方案適用于以蒸汽機或汽輪機作原動機的場合，此時，可借助于改變蒸汽流量的方法方便地控制轉速。
word/media/image211.gif
2.控制泵的出口旁路
該方案由于高壓流體的部分能量要白白消耗在旁路上，故經濟性較差。
word/media/image212.gif
3.改變沖程 s
計量泵常用改變沖程s來進行流量控制。沖程s的調整可在停泵時進行，也有可在運轉狀態下進行的。
word/media/image214.gif
三、壓氣機的自動控制方案
壓力機的分類
?其作用原理不同可分為離心式和往復式兩大類；
? 按進、出口壓力高低的差別，可分為真空泵、鼓風機、壓縮機等類型。
1.直接控制流量
對于低壓的離心式鼓風機，一般可在其出口直接用控制閥控制流量。由于管徑較大，執行器可采用蝶閥。其余情況下，為了防止出口壓力過高，通常在入口端控制流量。因為氣體的可壓縮性，所以這種方案對于往復式壓縮機也是適用的。
為了減少阻力損失，對大型壓縮機，往往不用控制吸入閥的方法，而用調整導向葉片角度的方法。
word/media/image215.gif
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2.控制旁路流量
對于壓縮比很高的多段壓縮機，從出口直接旁路回到入口是不適宜的。這樣控制閥前后壓差太大，功率損耗太大。
為了解決這個問題，可以在中間某段安裝控制閥，使其回到入口端，用一只控制閥可滿足一定工作X圍的需要。
word/media/image217.gif
3.調節轉速
壓氣機的流量控制可以通過調節原動機的轉速來達到，這種方案效率最高，節能最好。
問題在于調速機構一般比較復雜，沒有前兩種方法簡便。
第二節 傳熱設備的自動控制
一、兩側均無相變化的換熱器控制方案
1.控制載熱體的流量
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圖17-12表示利用控制載熱體流量來穩定被加熱介質出口溫度的控制方案。采用傳熱基本方程式的工作原理。
若不考慮傳熱過程中的熱損失
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2.控制載熱體旁路
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采用三通控制閥來改變進入換熱器的載流體流量與旁路流量的比例，可以改變進入換熱器的載熱體流量，還可以保證載熱體總流量不受影響。
旁路的流量一般不用直通閥來直接進行控制，因為在換熱器內部流體阻力小的時候，控制閥前后壓降很小，這樣就使控制閥的口徑要選得很大，而且閥的流量特性易發生畸變。
3.控制被加熱流體自身流量
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只能用在工藝介質的流量允許變化的場合。
二、載熱體進行冷凝的加熱器自動控制
在蒸汽加熱器中，蒸汽冷凝由汽相變液相，放熱，通過管壁加熱工藝介質。如果要加熱到200℃以上或30℃以下時，常采用一些有機化工物作為載熱體。
這種傳熱過程分兩段進行，先冷凝后降溫。
word/media/image223.gifword/media/image224.gif
當被加熱介質的出口溫度t2為被控變量時，常采用下述兩種控制方案。
1.控制蒸汽流量
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通過改變加熱蒸汽量來穩定被加熱介質的出口溫度。當閥前蒸汽壓力有波動時，可對蒸汽總管加設壓力定值控制，或者采用溫度與蒸汽流量（或壓力）的串級控制。
2.控制換熱器的有效換熱面積
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第三節 精餾塔的自動控制
?一、精餾塔的干擾因素及對自動控制的要求
1.干擾因素
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（1）進料流量F的波動（＊）
（2）進料成分ZF的變化（＊）
（3）進料溫度及進料熱焓QF的變化
（4）再沸器加熱劑（如蒸汽）加入熱量的變化
（5）冷卻劑在冷凝器內除去熱量的變化
（6）環境溫度的變化
2.精餾塔對自動控制的要求
?保證質量指標
? 保證平穩操作
? 約束條件
三、精餾塔的控制方案
1.精餾塔的提餾段溫控
如果采用以精餾段溫度作為衡量質量指標的間接指標，而以改變回流量作為控制手段的方案，就稱為提餾段溫控。
2.精餾塔的精餾段溫控
如果采用以精餾段溫度作為衡量質量指標的間接指標，而以改變回流量作為控制手段的方案，就稱為精餾段溫控。
3.精餾塔的溫差控制
采用溫差作為衡量質量指標的間接變量，是為了消除塔壓波動對產品質量的影響。
4.按產品成分或物性的直接控制
能利用成分分析器，例如紅外分析器、色譜儀、密度計、干點和閃點以及初餾點分析器等，分析出塔頂（或塔底）的產品成分并作為被控變量，用回流量（或再沸器加熱量）作為控制手段組成成分控制系統，就可實現按產品成分的直接指標控制。
第四節 化學反應器的自動控制
一、化學反應器的控制要求
(1)質量指標
化學反應器的質量指標一般指反應的轉化率或反應生成物的規定濃度。
如聚合釜出口溫差控制與轉化率的關系為
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(2)物料平衡
為使反應正常，轉化率高，要求維持進入反應器的各種物料量恒定，配比符合要求。
(3)約束條件
對于反應器，要防止工藝變量進入危險區域或不正常工況，應當配備一些報警、聯鎖裝置或設置取代控制系統。
二、釜式反應器的溫度自動控制
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三、固定床反應器的自動控制
固定床反應器是指催化劑床層固定于設備中不動的反應器，流體原料在催化劑作用下進行化學反應以生成所需反應物。
【篇十二】儀表自動化在化工工業的應用
《化工儀表及自動化》教案
緒論
內容提要:
1. 化工自動化的含義
2. 化工生產過程自動化的目的
3. 化工自動化的發展情況
4. 化工儀表及自動化系統的分類
5. 本學科的作用
★2學時★
1.化工自動化的含義
? 是化工、煉油、食品、輕工等化工類型生產過程自動化的簡稱。
? 在化工設備上，配備上一些自動化裝置，代替操作人員的部分直接勞動，使生產在不同程度上自動地進行，這種用自動化裝置來管理化工生產過程的辦法，稱為化工自動化。
2.化工生產過程自動化的目的
? 加快生產速度，降低生產成本，提高產品產量和質量。
? 減輕勞動強度，改善勞動條件。
? 能夠保證生產安全，防止事故發生或擴大，達到延長設備使用壽命，提高設備利用能力的目的。
? 生產過程自動化的實現，能根本改變勞動方式，提高工人文化技術水平，為逐步地消滅體力勞動和腦力勞動之間的差別創造條件。
3.化工自動化的發展情況
? 20世紀40年代以前
絕大多數化工生產處于手工操作狀況，操作工人根據反映主要參數的儀表指示情況，用人工來改變操作條件，生產過程單憑經驗進行。低效率，花費龐大，見圖。
? 20世紀50年代到60年代
人們對化工生產各種單元操作進行了大量的開發工作，使得化工生產過程朝著大規模、高效率、連續生產、綜合利用方向迅速發展。
? 20世紀70年代以來，化工自動化技術又有了新的發展
已發展為綜合自動化，應用的領域和規模越來越大；顯示了知識密集化、高技術集成化的特點；智能化程度日益增加 。
? 20世紀末，計算機、信息技術的飛速發展，引發了自動化系統結構的變革。
4. 化工儀表及自動化系統的分類
? 需要測量和控制的參數是多種多樣的，主要有熱工量（壓力、流量、液位、溫度）和成分（或物性）量。
? 化工自動化儀表按其功能分為：檢測、顯示、控制儀表和執行器。
? 由上述各類儀表，可以構成自動檢測、自動操縱、自動保護和自動控制四種自動化系統。
5.本學科的作用
化工生產過程自動化是一門綜合性的技術學科。它應用自動控制學科、儀器儀表學科及計算機學科的理論與技術服務于化學工程學科。
對于熟悉化學工程學科的人員，如能再學習和掌握一些檢測技術和控制系統方面的知識，必能在推進中國的化工自動化事業中，起到事半功倍的作用。
第一章 檢測儀表基本知識
內容提要:
1. 測量過程與測量誤差
2. 儀表的性能指標
3. 工業儀表的分類
★4學時★（3學時講授，1學時習題鞏固）
1.測量過程和測量誤差
測量過程在實質上都是將被測參數與其相應的測量單位進行比較的過程，而測量儀表就是實現這種比較的工具。
測量誤差指由儀表讀得的被測值與被測量真值之間的差距。通常有兩種表示方法，即絕對誤差和相對誤差。
絕對誤差
式中：儀表指示值, 被測量的真值。
由于真值無法得到
word/media/image5.gif
式中：word/media/image6.gif被校表的讀數值，word/media/image7.gif標準表的讀數值
相對誤差
word/media/image8.gif
2.儀表的性能指標
精確度（簡稱精度）→兩大影響因素：絕對誤差和儀表的測量范圍
說明：儀表的測量誤差可以用絕對誤差Δ來表示。但是，儀表的絕對誤差在測量范圍內的各點不相同。因此，常說的“絕對誤差”指的是絕對誤差中的最大值Δmax。
相對百分誤差word/media/image9.gif
word/media/image10.gif
允許誤差
word/media/image11.gif
小結：儀表的δ允越大，表示它的精確度越低；反之，儀表的δ允越小，表示儀表的精確度越高。將儀表的允許相對百分誤差去掉“±”號及“％”號，便可以用來確定儀表的精確度等級。 目前常用的精確度等級有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等。
例：某臺測溫儀表的測溫范圍為200~700℃，校驗該表時得到的最大絕對誤差為＋4℃，試確定該儀表的精度等級。
解 該儀表的相對百分誤差為
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如果將該儀表的δ去掉“＋”號與“％”號，其數值為0.8。由于國家規定的精度等級中沒有0.8級儀表，同時，該儀表的誤差超過了0.5級儀表所允許的最大誤差，所以，這臺測溫儀表的精度等級為1.0級。
例：某臺測溫儀表的測溫范圍為０～1000℃。根據工藝要求，溫度指示值的誤差不允許超過±７℃，試問應如何選擇儀表的精度等級才能滿足以上要求？
解 根據工藝上的要求，儀表的允許誤差為
word/media/image13.gif
如果將儀表的允許誤差去掉“±”號與“％”號，其數值介于0.5～1.0之間，如果選擇精度等級為1.0級的儀表，其允許的誤差為±1.0％，超過了工藝上允許的數值，故應選擇0.5級儀表才能滿足工藝要求。
儀表的精度等級是衡量儀表質量優劣的重要指標之一。
精度等級數值越小，就表征該儀表的精確度等級越高，也說明該儀表的精確度越高。0.05級以上的儀表，常用來作為標準表；工業現場用的測量儀表，其精度大多在0.5以下。
儀表的精度等級一般可用不同的符號形式標志在儀表面板上。
如：word/media/image14.gifword/media/image15.gif
小結：根據儀表校驗數據來確定儀表精度等級和根據工藝要求來選擇儀表精度等級，情況是不一樣的。根據儀表校驗數據來確定儀表精度等級時，儀表的允許誤差應該大于（至少等于）儀表校驗所得的相對百分誤差；根據工藝要求來選擇儀表精度等級時，儀表的允許誤差應該小于（至多等于）工藝上所允許的最大相對百分誤差。
變差：變差是指在外界條件不變的情況下，用同一儀表對被測量在儀表全部測量范圍內進行正反行程（即被測參數逐漸由小到大和逐漸由大到小）測量時，被測量值正行和反行所得到的兩條特性曲線之間的最大偏差。
word/media/image17.gif
靈敏度與靈敏限：儀表的靈敏度是指儀表指針的線位移或角位移，與引起這個位移的被測參數變化量的比值。即
word/media/image18.gif
式中：word/media/image19.gif為儀表的靈敏度；word/media/image20.gif為指針的線位移或角位移；word/media/image21.gif為引起word/media/image20.gif所需的被測參數變化量。
儀表的靈敏限是指能引起儀表指針發生動作的被測參數的最小變化量。通常儀表靈敏限的數值應不大于儀表允許絕對誤差的一半。
注意：上述指標僅適用于指針式儀表。在數字式儀表中，往往用分辨力表示。
分辨率：對于數字式儀表，分辨力是指數字顯示器的最末位數字間隔所代表的被測參數變化量。
不同量程的分辨力是不同的，相應于最低量程的分辨力稱為該表的最高分辨力，也叫靈敏度。通常以最高分辨力作為數字電壓表的分辨力指標。分辨率與儀表的有效數字位數有關。
線性度：線性度是表征線性刻度儀表的輸出量與輸入量的實際校準曲線與理論直線的吻合程度。通常總是希望測量儀表的輸出與輸入之間呈線性關系。
word/media/image23.gif
式中，word/media/image24.gif為線性度（又稱非線性誤差）；word/media/image25.gif為校準曲線對于理論直線的最大偏差（以儀表示值的單位計算）。
反應時間：反應時間就是用來衡量儀表能不能盡快反映出參數變化的品質指標。反應時間長，說明儀表需要較長時間才能給出準確的指示值，那就不宜用來測量變化頻繁的參數。
儀表反應時間的長短，實際上反映了儀表動態特性的好壞。
儀表的反應時間有不同的表示方法：a.當輸入信號突然變化一個數值后，輸出信號將由原始值逐漸變化到新的穩態值。b.儀表的輸出信號由開始變化到新穩態值的63.2％（95％）所用的時間，可用來表示反應時間。
3.工業儀表的分類
按儀表使用的能源分類
氣動儀表、電動儀表（常用）、液動儀表
常用電動儀表優缺點：
優點：以電為能源，信號之間聯系比較方便，適宜于遠距離傳送和集中控制；便于與計算機聯用；現在電動儀表可以做到防火、防爆，更有利于電動儀表的安全使用。
缺點：一般結構較復雜；易受溫度、濕度、電磁場、放射性等環境影響。
按信息的獲得、傳遞、反映和處理的過程分類
檢測儀表：作用是獲取信息，并進行適當的轉換。
顯示儀表：作用是將由檢測儀表獲得的信息顯示出來。
集中控制裝置：包括各種巡回檢測儀、巡回控制儀等。
控制儀表：可以根據需要對輸入信號進行各種運算。
執行器：可以接受控制儀表的輸出信號或直接來自操作員的指令，對生產過程進行操作或控制。
各類儀表的作用，如圖：
按儀表的組成形式分類
分為基地式儀表和單元組合儀表。
基地式儀表特點是將測量、顯示、控制等各部分集中組裝在一個表殼里，形成一個整體。這種儀表比較適于在現場做就地檢測和控制，但不能實現多種參數的集中顯示與控制。這在一定程度上限制了基地式儀表的應用范圍。
單元組合儀表是將對參數的測量及其變送、顯示、控制等各部分，分別制成能獨立工作的單元儀表（簡稱單元，例如變送單元、顯示單元、控制單元等）。這些單元之間以統一的標準信號互相聯系，可以根據不同要求，方便地將各單元任意組合成各種控制系統，適用性和靈活性都很好。
注意：化工生產中的單元組合儀表有電動單元組合儀表和氣動單元組合儀表兩種。國產的電動單元組合儀表簡稱DDZ儀表；氣動單元組合儀表簡稱QDZ儀表。
第二章 壓力檢測
內容提要:
1. 壓力單位及測壓儀表
2. 彈性式壓力計
3. 電氣式壓力計
4. 智能式變送器
5. 壓力計的選用及安裝
★5學時★
1.壓力單位及測壓儀表
壓力是指均勻垂直地作用在單位面積上的力。
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壓力的單位為帕斯卡，簡稱帕（Pa）
word/media/image28.gif
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為了使大家了解國際單位制中的壓力單位（Pa或MPa）與過去的單位之間的關系，下面給出幾種單位之間的換算關系表。
在壓力測量中，常有表壓、絕對壓力、負壓或真空度之分。
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當被測壓力低于大氣壓力時，一般用負壓或真空度來表示。
word/media/image32.gif
測量壓力或真空度的儀表按照其轉換原理的不同，分為四類。
液柱式壓力計
它根據流體靜力學原理，將被測壓力轉換成液柱高度進行測量。 按其結構形式的不同有U形管壓力計、單管壓力計等
優點：這類壓力計結構簡單、使用方便
缺點：其精度受工作液的毛細管作用、密度及視差等因素的影響，測量范圍較窄，一般用來測量較低壓力、真空度或壓力差。
彈性式壓力計
它是將被測壓力轉換成彈性元件變形的位移進行測量的。
電氣式壓力計
它是通過機械和電氣元件將被測壓力轉換成電量（如電壓、電流、頻率等）來進行測量的儀表。
活塞式壓力計
它是根據水壓機液體傳送壓力的原理，將被測壓力轉換成活塞上所加平衡砝碼的質量來進行測量的。
優點：測量精度很高，允許誤差可小到0.05%～0.02%。
缺點：結構較復雜，價格較貴。
2.彈性式壓力計
彈性式壓力計是利用各種形式的彈性元件，在被測介質壓力的作用下，使彈性元件受壓后產生彈性變形的原理而制成的測壓儀表。
優點：具有結構簡單、使用可靠、讀數清晰、牢固可靠、價格低廉、測量范圍寬以及有足夠的精度等優點。可用來測量幾百帕到數千兆帕范圍內的壓力。
彈性元件
彈性元件是一種簡易可靠的測壓敏感元件。當測壓范圍不同時，所用的彈性元件也不一樣。
彈簧管式彈性元件如圖(a)和(b)所示，波紋管式彈性元件如圖(e)所示，薄膜式彈性元件如圖(c)和(d)所示。
彈簧管壓力表
分類：
使用的測壓元件：單圈彈簧管壓力表與多圈彈簧管壓力表。
用途：普通彈簧管壓力表，耐腐蝕的氨用壓力表、禁油的氧氣壓力表等。
1—彈簧管；2 —拉桿；3 —扇形齒輪；4 —中心齒輪；5 —指針；6 —面板；7 —游絲；8 —調整螺絲；9 —接頭
基本測量原理
單圈彈簧管是一根彎成270°圓弧的橢圓截面的空心金屬管子。管子的自由端B封閉，另一端固定在接頭９上。當通入被測的壓力p后，由于橢圓形截面在壓力p的作用下，將趨于圓形，而彎成圓弧形的彈簧管也隨之產生擴張變形。同時，使彈簧管的自由端B產生位移。輸入壓力p越大，產生的變形也越大。由于輸入壓力與彈簧管自由端B的位移成正比，所以只要測得B點的位移量，就能反映壓力p的大小。
注意：彈簧管自由端B的位移量一般很小，直接顯示有困難，所以必須通過放大機構才能指示出來。
警惕：在化工生產過程中，常需要把壓力控制在某一范圍內，即當壓力低于或高于給定范圍時，就會破壞正常工藝條件，甚至可能發生危險。這時就應采用帶有報警或控制觸點的壓力表。將普通彈簧管壓力表稍加變化，便可成為電接點信號壓力表，它能在壓力偏離給定范圍時，及時發出信號，以提醒操作人員注意或通過中間繼電器實現壓力的自動控制。
電接點信號壓力表：
1，4 —靜觸點；2 —動觸點；3 —綠燈；5 —紅燈
壓力表指針上有動觸點2，表盤上另有兩根可調節指針，上面分別有靜觸點1和4。當壓力超過上限給定數值時，2和4接觸，紅色信號燈5的電路被接通，紅燈發亮。若壓力低到下限給定數值時，2與1接觸，接通了綠色信號燈3的電路。1、4的位置可根據需要靈活調節。
3.電氣式壓力計
電氣式壓力計是一種能將壓力轉換成電信號進行傳輸及顯示的儀表。
優點：該儀表的測量范圍較廣，分別可測7×10-5Pa至5×102MPa的壓力，允許誤差可至0.2％； 由于可以遠距離傳送信號，所以在工業生產過程中可以實現壓力自動控制和報警，并可與工業控制機聯用。
組成（電氣式壓力計組成方框圖）
一般由壓力傳感器、測量電路和信號處理裝置所組成。常用的信號處理裝置有指示儀、記錄儀以及控制器、微處理機等。
幾種常見的傳感器或變送器：
霍爾片式壓力傳感器
霍爾片式壓力傳感器是根據霍爾效應制成的，即利用霍爾元件將由壓力所引起的彈性元件的位移轉換成霍爾電勢，從而實現壓力的測量。
霍爾電勢可用下式表示
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式中，UH為霍爾電勢；RH為霍爾常數，與霍爾片材料、幾何形狀有關；B為磁感應強度；I為控制電流的大小。
注意：霍爾電勢與磁感應強度和電流成正比。提高B和I值可增大霍爾電勢UH，但兩者都有一定限度，一般I為3～20mA，B約為幾千高斯，所得的霍爾電勢UH約為幾十毫伏數量級。
導體也有霍爾效應，不過它們的霍爾電勢遠比半導體的霍爾電勢小得多。
將霍爾元件與彈簧管配合，就組成了霍爾片式彈簧管壓力傳感器，如圖所示：霍爾片式壓力傳感器。
1—彈簧管；2 —磁鋼；3 —霍爾片
當被測壓力引入后，在被測壓力作用下，彈簧管自由端產生位移，因而改變了霍爾片在非均勻磁場中的位置，使所產生的霍爾電勢與被測壓力成比例。
利用這一電勢即可實現遠距離顯示和自動控制。
應變片壓力傳感器
應變片式壓力傳感器利用電阻應變原理構成。電阻應變片有金屬和半導體應變片兩類，被測壓力使應變片產生應變。當應變片產生壓縮（拉伸）應變時，其阻值減小（增加），再通過橋式電路獲得相應的毫伏級電勢輸出，并用毫伏計或其他記錄儀表顯示出被測壓力，從而組成應變片式壓力計。 如圖：應變片壓力傳感器示意圖
1—應變筒；2—外殼；3—密封膜片
壓阻式壓力傳感器 如圖：壓阻式壓力傳感器
1—基座；2—單晶硅片；3—導環；4—螺母；5—密封墊圈；6—等效電阻
工作原理：壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻效應而構成。
采用單晶硅片為彈性元件，在單晶硅膜片上利用集成電路的工藝，在單晶硅的特定方向擴散一組等值電阻，并將電阻接成橋路，單晶硅片置于傳感器腔內。
當壓力發生變化時，單晶硅產生應變，使直接擴散在上面的應變電阻產生與被測壓力成比例的變化，再由橋式電路獲得相應的電壓輸出信號。
特點：精度高、工作可靠、頻率響應高、遲滯小、尺寸小、重量輕、結構簡單；便于實現顯示數字化；可以測量壓力，稍加改變，還可以測量差壓、高度、速度、加速度等參數。
力矩平衡式壓力變送器
力矩平衡式壓力變送器是一種典型的自平衡檢測儀表，它利用負反饋的工作原理克服元件材料、加工工藝等不利因素的影響，使儀表具有較高的測量精度（一般為0.5級）、工作穩定可靠、線性好、不靈敏區小等一系列優點。
以DDZ-Ⅲ型電動力矩平衡壓力變送器為例，如圖： DDZ-Ⅲ型電動力矩平衡壓力變送器示意圖
1—測量膜片；2—軸封膜片；3—主杠桿；4—矢量機構 5—量程調整螺釘；6—連桿；7—副杠桿；8—檢測片（銜鐵）；9—差動變壓器；10—反饋動圈；11—放大器；12—調零彈簧；13—永久磁鋼
DDZ-Ⅲ型系列為直流24V供電，輸出4～20mA（DC）,兩線制，安全防爆。
被測壓力p作用在測量膜片1上，通過膜片的有效面積轉變成集中力word/media/image43.gif。
即 word/media/image44.gif f為膜片的有效面積。
該變送器是按力矩平衡原理工作的。根據主、副杠桿的平衡條件可以推導出被測壓力p與輸出信號I0的關系。
當主杠桿平衡時，應有
word/media/image45.gif
式中：word/media/image46.gif、word/media/image47.gif 分別為word/media/image43.gif、word/media/image48.gif離支點O1的距離。
由以上兩式：
word/media/image49.gif
式中, word/media/image50.gif為一比例系數。
而
word/media/image51.gif
word/media/image52.gif
式中：word/media/image53.gif、word/media/image54.gif分別為word/media/image55.gif及電磁反饋力離支點O2的距離。
word/media/image56.gif
代入上式：
word/media/image57.gif
聯立word/media/image51.gif、word/media/image57.gif，得：
word/media/image58.gif
式中，word/media/image59.gif為轉換比例系數
電容式壓力變送器
電容式壓力變送器是一種開環檢測儀表，具有結構簡單、過載能力強、可靠性好、測量精度高等優點，其輸出信號是標準的4～20mA（DC）電流信號。
工作原理：先將壓力的變化轉換為電容量的變化，然后進行測量。 如圖：電容式差壓變送器原理圖。
1—隔離膜片；2，7—固定電極；3—硅油；4—測量膜片；5—玻璃層；6—底座；8—引線
小結：電容式差壓變送器的結構可以有效地保護測量膜片，當差壓過大并超過允許測量范圍時，測量膜片將平滑地貼靠在玻璃凹球面上，因此不易損壞，過載后的恢復特性很好，這樣大大提高了過載承受能力。與力矩平衡式相比，電容式沒有杠桿傳動機構，因而尺寸緊湊，密封性與抗振性好，測量精度相應提高，可達0.2級。
4.智能式變送器
智能型壓力或差壓變送器是在普通壓力或差壓傳感器的基礎上增加微處理器電路而形成的智能檢測儀表。
特點：可進行遠程通信
利用手持通信器，可對現場變送器進行各種運行參數的選擇和標定；其精確度高，使用與維護方便。
以美國費希爾-羅斯蒙特公司的3051C型智能差壓變送器為例介紹其工作原理。
如圖：3051C型智能差壓變送器（4～20mA）方框圖（圖2-9）
3051C型智能差壓變送器所用的手持通信器為275型，帶有鍵盤及液晶顯示器。可以接在現場變送器的信號端子上，就地設定或檢測，也可以在遠離現場的控制室中，接在某個變送器的信號線上進行遠程設定及檢測。
如圖：手持通信器的連接示意圖
實現的功能：（1）組態（2）測量范圍的變更（3）變送器的校準（4）自診斷
注意：要對智能型差壓變送器每五年校驗一次，智能型差壓變送器與手持通信器結合使用，可遠離生產現場，尤其是危險或不易到達的地方，給變送器的運行和維護帶來了極大的方便。
5.壓力計的選用與安裝
壓力計的選用 ：壓力計的選用應根據工藝生產過程對壓力測量的要求，結合其他各方面的情況，加以全面的考慮和具體的分析， 一般考慮以下幾個問題：儀表類型的選用；儀表測量范圍的確定；儀表精度級的選取
例：某臺往復式壓縮機的出口壓力范圍為25～28MPa，測量誤差不得大于1MPa。工藝上要求就地觀察，并能高低限報警，試正確選用一臺壓力表，指出型號、精度與測量范圍。
解 由于往復式壓縮機的出口壓力脈動較大，所以選擇儀表的上限值為
word/media/image62.gif
根據就地觀察及能進行高低限報警的要求，由本章附錄一，可查得選用YX-150型電接點壓力表，測量范圍為0～60MPa。
由于word/media/image63.gif，故被測壓力的最小值不低于滿量程的
1/3，這是允許的。另外，根據測量誤差的要求，可算得允許誤差為
word/media/image64.gif
所以，精度等級為1.5級的儀表完全可以滿足誤差要求。至此，可以確定，選擇的壓力表為YX-150型電接點壓力表，測量范圍為0～60MPa，精度等級為1.5級。
壓力計的安裝
（1）測壓點的選擇 應能反映被測壓力的真實大小。
① 要選在被測介質直線流動的管段部分，不要選在管路拐彎、分叉、死角或其他易形成漩渦的地方。
② 測量流動介質的壓力時，應使取壓點與流動方向垂直，取壓管內端面與生產設備連接處的內壁應保持平齊，不應有凸出物或毛刺。
③ 測量液（氣）體壓力時，取壓點應在管道下（上）部，使導壓管內不積存氣（液）體。
（2）導壓管鋪設
① 導壓管粗細要合適，一般內徑為6～10mm，長度應盡可能短，最長不得超過50m，以減少壓力指示的遲緩。如超過50m，應選用能遠距離傳送的壓力計。
② 導壓管水平安裝時應保證有1:10～1:20的傾斜度，以利于積存于其中之液體（或氣體）的排出。
③ 當被測介質易冷凝或凍結時，必須加設保溫伴熱管線。
④ 取壓口到壓力計之間應裝有切斷閥，以備檢修壓力計時使用。切斷閥應裝設在靠近取壓口的地方。
（3）壓力計的安裝
①壓力計應安裝在易觀察和檢修的地方。
②安裝地點應力求避免振動和高溫影響。
③測量蒸汽壓力時，應加裝凝液管，以防止高溫蒸汽直接與測壓元件接觸[圖（a）］；對于有腐蝕性介質的壓力測量，應加裝有中性介質的隔離罐，圖（b）表示了被測介質密度ρ2大于和小于隔離液密度ρ1的兩種情況。如圖：壓力計安裝示意圖
1— 壓力計；２—切斷閥門；３—凝液管；４—取壓容器
④壓力計的連接處，應根據被測壓力的高低和介質性質，選擇適當的材料，作為密封墊片，以防泄漏。
⑤當被測壓力較小，而壓力計與取壓口又不在同一高度時，對由此高度而引起的測量誤差應按Δp＝±Hρg進行修正。式中H為高度差，ρ為導壓管中介質的密度，g為重力加速度。
⑥為安全起見，測量高壓的壓力計除選用有通氣孔的外，安裝時表殼應向墻壁或無人通過之處，以防發生意外。
第三章 流量檢測
內容提要:
1. 差壓式流量計
2. 轉子流量計
3. 旋渦流量計
4. 質量流量計
5. 其他流量計
★8學時★
基本概念：
介質流量是控制生產過程達到優質高產和安全生產以及進行經濟核算所必需的一個重要參數。
流量大小：單位時間內流過管道某一截面的流體數量的大小，即瞬時流量。
總量：在某一段時間內流過管道的流體流量的總和，即瞬時流量在某一段時間內的累計值。
1.差壓式流量計
差壓式（也稱節流式）流量計是基于流體流動的節流原理，利用流體流經節流裝置時產生的壓力差而實現流量測量的。
通常是由能將被測流量轉換成壓差信號的節流裝置和能將此壓差轉換成對應的流量值顯示出來的差壓計以及顯示儀表所組成。
節流現象與流量基本方程式
（1）節流現象
流體在有節流裝置的管道中流動時，在節流裝置前后的管壁處，流體的靜壓力產生差異的現象稱為節流現象。節流裝置包括節流件和取壓裝置。
如圖3-1孔板裝置及壓力、流速分布圖
注意：要準確測量出截面Ⅰ、Ⅱ處的壓力有困難，因為產生最低靜壓力p2′的截面Ⅱ的位置隨著流速的不同會改變。因此是在孔板前后的管壁上選擇兩個固定的取壓點，來測量流體在節流裝置前后的壓力變化。因而所測得的壓差與流量之間的關系，與測壓點及測壓方式的選擇是緊密相關的。
（2）節流基本方程式
流量基本方程式是闡明流量與壓差之間定量關系的基本流量公式。它是根據流體力學中的伯努利方程和流體連續性方程式推導而得的。
word/media/image66.gif
可以看出：要知道流量與壓差的確切關系，關鍵在于α的取值。流量與壓力差ΔP的平方根成正比。
標準節流裝置
國內外把最常用的節流裝置、孔板、噴嘴、文丘里管等標準化，并稱為“標準節流裝置”。
標準化的具體內容包括節流裝置的結構、尺寸、加工要求、取壓方法、使用條件等。
例：如圖（孔板斷面示意圖），標準孔板對尺寸和公差、粗糙度等都有詳細規定。
其中d／D應在0.2～0.8之間；最小孔徑應不小于12.5mm；直孔部分的厚度h＝（0.005～0.02）D；總厚度H＜0.05D；錐面的斜角α＝30°～45°等等，需要時可參閱設計手冊。
我國規定：標準節流裝置取壓方法分為角接取壓法、法蘭取壓法。
例：標準孔板采用角接取壓法和法蘭取壓法，標準噴嘴為角接取壓法。
如圖：環式取壓結構
1— 管道法蘭；2—環室；3—孔板；4—夾緊環
環室取壓法能得到較好的測量精度，但是加工制造和安裝要求嚴格，如果由于加工和現場安裝條件的限制，達不到預定的要求時，其測量精度仍難保證。所以，在現場使用時，為了加工和安裝方便，有時不用環室而用單獨鉆孔取壓，特別是對大口徑管道。
標準節流裝置僅適用于測量管道直徑大于50mm，雷諾數在104～105以上的流體，而且流體應當清潔，充滿全部管道，不發生相變。
節流裝置將管道中流體流量的大小轉換為相應的差壓大小，但這個差壓信號還必須由導壓管引出，并傳遞到相應的差壓計，以便顯示出流量的數值。
差壓式流量計的測量誤差
在現場實際應用時，往往具有比較大的測量誤差，有的甚至高達10％～20％。
注意：不僅需要合理的選型、準確的設計計算和加工制造，更要注意正確的安裝、維護和符合使用條件等，才能保證差壓式流量計有足夠的實際測量精度。
誤差產生的原因：被測流體工作狀態的變動；節流裝置安裝不正確；孔板入口邊緣的磨損；導壓管安裝不正確，或有堵塞、滲漏現象；差壓計安裝或使用不正確。
導壓管要正確地安裝，防止堵塞與滲漏，否則會引起較大的測量誤差。對于不同的被測介質，導壓管的安裝亦有不同的要求，下面分類討論。
如圖3-3測量液體流量時的取壓點位置
如圖3-4測量液體流量時的連接圖
1—節流裝置；2—引壓導管；3—放空閥；4—平衡閥；5—差壓變送器；6—貯氣罐；7—切斷閥
① 測量液體的流量時，應該使兩根導壓管內都充滿同樣的液體而無氣泡，以使兩根導壓管內的液體密度相等。
a) 取壓點應該位于節流裝置的下半部，與水平線夾角α為0°～45°。
b) 引壓導管最好垂直向下，如條件不許可，導壓管亦應下傾一定坡度（至少1∶20～1∶10），使氣泡易于排出。
c) 在引壓導管的管路中，應有排氣的裝置。
② 測量氣體流量時，上述的這些基本原則仍然適用。
a) 取壓點應在節流裝置的上半部。
b) 引壓導管最好垂直向上，至少亦應向上傾斜一定的坡度，以使引壓導管中不滯留液體。
c) 如果差壓計必須裝在節流裝置之下，則需加裝貯液罐和排放閥，如圖3-5。
③ 測量蒸汽的流量時，要實現上述的基本原則，必須解決蒸汽冷凝液的等液位問題，以消除冷凝液液位的高低對測量精度的影響。常見的接法見圖3-6所示。
差壓計或差壓變送器安裝或使用不正確也會引起測量誤差。
由引壓導管接至差壓計或變送器前，必須安裝切斷閥1、2和平衡閥3，構成三閥組，如圖3-7所示。
測量腐蝕性（或因易凝固不適宜直接進入差壓計）的介質流量時，必須采取隔離措施。常用的兩種隔離罐形式如圖3-8所示。
2.轉子流量計
工作原理：以壓降不變，利用節流面積的變化來測量流量的大小，即轉子流量計采用的是恒壓降、變節流面積的流量測量方法。如圖3-9所示。
轉子流量計中轉子的平衡條件是
word/media/image69.gif
word/media/image70.gif
根據轉子浮起的高度就可以判斷被測介質的流量大小
word/media/image71.gif
或word/media/image72.gif
將word/media/image70.gif代入以上兩式：
word/media/image73.gif
或word/media/image74.gif
電遠傳式轉子流量計
它可以將反映流量大小的轉子高度h轉換為電信號，適合于遠傳，進行顯示或記錄。
LZD系列電遠傳式轉子流量計主要由流量變送及電動顯示兩部分組成。
流量變送部分如圖所示：差動變壓器結構
轉換原理：若將轉子流量計的轉子與差動變壓器的鐵芯連接起來，使轉子隨流量變化的運動帶動鐵芯一起運動，那么，就可以將流量的大小轉換成輸出感應電勢的大小。
電動顯示部分（如圖：LTD系列電遠傳轉子流量計）
轉子流量計的指示值修正（教材中不涉及，選學）
轉子流量計的流量標尺上的刻度值，對用于測量液體來講是代表20℃時水的流量值，對用于測量氣體來講則是代表20℃，0.10133MPa壓力下空氣的流量值。所以，在實際使用時，要根據具體體情況進行修正。
（1）液體流量測量時的修正
word/media/image77.gif
如果被測介質的黏度與水的黏度相差不大，可近似認為Φ是常數，則有
word/media/image78.gif
整理后得
word/media/image79.gif
word/media/image80.gif
同理可導得質量流量的修正公式為
word/media/image81.gif
word/media/image82.gif
當采用耐酸不銹鋼作為轉子材料時，ρt＝7.9g/cm3，水的密度ρw＝1g/cm3，代入（3-34）與式（3-36）得
word/media/image83.gif
word/media/image84.gif
當介質密度ρf變化時，密度修正系數KQ、KM的數值見下表。
密度修正系數表
例：現用一只以水標定的轉子流量計來測量苯的流量，已知轉子材料為不銹鋼，ρt＝7.9g/cm3，苯的密度為ρf＝0.83g/cm3。試問流量計讀數為3.6L/s時，苯的實際流量是多少？
解：由式：word/media/image83.gif或查上表：word/media/image85.gif
將此值代入式word/media/image79.gif，得word/media/image86.gif
即苯的實際流量為4L/s。
（2）氣體流量測定時的修正
對被測介質的密度、工作壓力和溫度均需進行修正。
當已知儀表顯示刻度Q0，要計算實際的工作介質流量時，可按下式修正。
word/media/image87.gif
注意：上式計算得到的Q１是被測介質在單位時間（小時）內流過轉子流量計的標準狀態下的容積數（標準立方米），而不是被測介質在實際工作狀態下的容積流量。
例：某廠用轉子流量計來測量溫度為27℃，表壓為0.16MPa的空氣流量，問轉子流量計讀數為38Nm3/h時，空氣的實際流量是多少？
解 已知Q0＝38Nm3/h，p1＝0.16＋0.10133＝0.26133MPa，T1＝27＋273＝300K，T0＝293K，p0＝0.10133MPa， ρ1＝ρ0＝1.293Kg/Nm3。
將上列數據代入上式，便可得
word/media/image88.gif
即這時空氣的流量為60.3Nm3/h。
（3）蒸汽流量測量時的換算
轉子流量計用來測量水蒸氣流量時，若將蒸汽流量換算為水流量，可按式word/media/image81.gif計算。
若轉子材料為不銹鋼，ρt ＝7.9g/cm3，則有
word/media/image89.gif
當word/media/image90.gif時，word/media/image91.gif
可以看出：若已知某飽和蒸汽（溫度不超過200℃）流量值時，可從上式換算成相應的水流量值，然后按轉子流量計規格選擇合適口徑的儀表。
3.漩渦流量計
特點：精度高、測量范圍寬、沒有運動部件、無機械磨損、維護方便、壓力損失小、節能效果明顯。
卡曼渦街：
漩渦流量計是利用有規則的漩渦剝離現象來測量流體流量的儀表。
滿足h／L＝0.281時，則所產生的渦街是穩定的。由圓柱體形成的卡曼漩渦，其單側漩渦產生的頻率為
word/media/image93.gif
漩渦頻率的檢測方法：熱敏檢測法、電容檢測法、應力檢測法、超聲檢測法
如圖：圓柱檢出器原理圖
word/media/image94_1.png
1— 空腔；2—圓柱棒；3—導壓孔；4—鉑電阻絲；5—隔墻
4.質量流量計
直接式質量流量計
科氏力流量計的測量原理是基于流體在振動管中流動時，將產生與質量流量成正比的科里奧利力。
如圖：科氏力流量計測量原理
質量流量
word/media/image96.gif
優點：能夠直接測量質量流量，不受流體物性（密度、黏度等）的影響，測量精度高； 測量值不受管道內流場影響，沒有上、下游直管段長度的要求；可測各種非牛頓流體以及黏滯和含微粒的漿液。
缺點：它的阻力損失較大；零點不穩定；管路振動會影響測量精度。
間接式質量流量計
（1）測量體積流量Q的儀表與密度計配合（如圖）
質量流量：word/media/image98.gif
（2）測量ρQ2的儀表與密度計配合
質量流量：word/media/image100.gif
（3）測量ρQ2的儀表與測量Q的儀表配合
質量流量：word/media/image102.gif
5.其他流量計
橢圓齒輪流量計
工作原理：
通過橢圓齒輪流量計的體積流量
word/media/image104.gif
使用特點：
? 適用于高黏度介質的流量測量。
? 測量精度較高，壓力損失較小，安裝使用也較方便。
? 橢圓齒輪流量計的入口端必須加裝過濾器。
? 橢圓齒輪流量計的使用溫度有一定范圍。
? 橢圓齒輪流量計的結構復雜，加工成本較高。
渦輪流量計
1—渦輪；2—導流器；3—磁電感應轉換器；4—外殼；5—前置放大器
優點：安裝方便； 測量精度高，可耐高壓；反應快，可測脈動流量；輸出信號為電頻率信號，便于遠傳，不受干擾。
缺點：一般應加過濾器； 安裝時，前后要有一定的直管段。
電磁流量計
電磁流量計原理圖：
能夠測量酸、堿、鹽溶液以及含有固體顆粒（例如泥漿）或纖維液體的流量。
感應電勢的方向由右手定則判斷，大小由下式決定
word/media/image107.gif
而 word/media/image108.gif
將其代入上式，得
word/media/image109.gif
注意：只能用來測量導電液體的流量，且導電率要求不小于水的導電率，不能測量氣體、蒸汽及石油制品等的流量。要引入高放大倍數的放大器，會造成測量系統很復雜、成本高，并且易受外界電磁場的干擾。使用中要注意維護，防止電極與管道間絕緣的破壞。安裝時要遠離一切磁源。不能有振動。
第四章 物位檢測
內容提要:
1. 物位檢測意義及主要類型
2. 差壓式液位計
3. 其他物位計
★4學時★
1.物位檢測意義及主要類型
本節掌握三個內容；
a.幾個概念：液位、料位、液位計、界位計。
b.測量物位的兩個目的：教材Pg46。
c.按其工作原理分為：直讀式物位儀表、差壓式物位儀表、浮力式物位儀表、電磁式物位儀表、核輻射式物位儀表、聲波式物位儀表、光學式物位儀表。
2.差壓式液位計
工作原理
如圖：差壓液位變送器原理圖
將差壓變送器的一端接液相，另一端接氣相
word/media/image111.gif
因此word/media/image112.gif
當被測容器是敞口的，氣相壓力為大氣壓時，只需將差壓變送器的負壓室通大氣即可。若不需要遠傳信號，也可以在容器底部安裝壓力表，如圖：壓力表式液位計所示。
零點遷移問題
如圖：負遷移示意圖
在使用差壓變送器測量液位時，一般來說
word/media/image115.gif
實際應用中，正、負室壓力p1、p2分別為
word/media/image116.gif
word/media/image117.gif
則 word/media/image118.gif
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遷移彈簧的作用：改變變送器的零點。
遷移和調零：都是使變送器輸出的起始值與被測量起始點相對應，只不過零點調整量通常較小，而零點遷移量則比較大。
遷移：同時改變了測量范圍的上、下限，相當于測量范圍的平移，它不改變量程的大小。
例：某差壓變送器的測量范圍為0～5000Pa，當壓差由0變化到5000Pa時，變送器的輸出將由4mA變化到20mA，這是無遷移的情況，如左圖中曲線a所示。負遷移如曲線b所示，正遷移如曲線c所示。
如圖：正負遷移示意圖
如圖：正遷移示意圖
用法蘭式差壓變送器測量液位
為了解決測量具有腐蝕性或含有結晶顆粒以及黏度大、易凝固等液體液位時引壓管線被腐蝕、被堵塞的問題，應使用在導壓管入口處加隔離膜盒的法蘭式差壓變送器，如下圖所示：法蘭式差壓變送器測量液位示意圖。
1—法蘭式測量頭；2—毛細管；3—變送器
法蘭式差壓變送器按其結構形式：單法蘭式、雙法蘭式
3.其他物位計
電容式物位傳感器
測量原理：通過測量電容量的變化可以用來檢測液位、料位和兩種不同液體的分界面。
如圖：電容器的組成
1—內電極；2—外電極
兩圓筒間的電容量C
word/media/image124.gif
當 D 和 d 一定時，電容量 C 的大小與極板的長度 L 和介質的介電常數ε的乘積成比例。
液位的檢測：對非導電介質液位測量的電容式液位傳感器原理如下圖所示：非導電介質的液位測量
1—內電極；2—外電極；3—絕緣套；4—流通小孔
當液位為零時，儀表調整零點，其零點的電容為
word/media/image126.gif
當液位上升為H時，電容量變為
word/media/image127.gif
電容量的變化為
word/media/image128.gif
結論：電容量的變化與液位高度H成正比。該法是利用被測介質的介電系數ε與空氣介電系數ε0不等的原理進行工作，（ε-ε0）值越大，儀表越靈敏。電容器兩極間的距離越小，儀表越靈敏。
料位的檢測：用電容法可以測量固體塊狀顆粒體及粉料的料位。由于固體間磨損較大，容易“滯留”，可用電極棒及容器壁組成電容器的兩極來測量非導電固體料位。
如圖所示為用金屬電極棒插入容器來測量料位的示意圖。
1—金屬電極棒；2—容器壁
電容量變化與料位升降的關系為
word/media/image130.gif
電容物位計優缺點：
? 電容物位計的傳感部分結構簡單、使用方便。
? 需借助較復雜的電子線路。
? 應注意介質濃度、溫度變化時，其介電系數也要發生變化這種情況。
核輻射物位計（見圖4-11）
射線的透射強度隨著通過介質層厚度的增加而減弱，具體關系如下式。
word/media/image131.gif
特點：
? 適用于高溫、高壓容器、強腐蝕、劇毒、有爆炸性、黏滯性、易結晶或沸騰狀態的介質的物位測量，還可以測量高溫融熔金屬的液位。
? 可在高溫、煙霧等環境下工作。
? 但由于放射線對人體有害，使用范圍受到一些限制。
稱重式液罐計量儀（見圖4-14）
該計量儀既能將液位測得很準，又能反映出罐中真實的質量儲量。
稱重儀根據天平原理設計。
杠桿平衡時：word/media/image132.gif，由于word/media/image133.gif，代入可得：
word/media/image134.gif
如果液罐是均勻截面 word/media/image135.gif
word/media/image136.gif
將此式代入word/media/image134.gif，得：word/media/image137.gif
如果液罐的橫截面積A為常數，得
word/media/image138.gif 式中：word/media/image139.gif
第五章 溫度檢測
內容提要:
1. 概述
2. 熱電偶溫度計
3. 熱電阻溫度計
4. 溫度變送器
★6學時★
1.概述
a.溫度檢測方法：溫度不能直接測量，只能借助于冷熱不同物體之間的熱交換，以及物體的某些物理性質隨冷熱程度不同而變化的特性來加以間接測量。
b.了解分類情況。
c.常用溫度計的種類及優缺點(見表5-1)
膨脹式溫度計
膨脹式溫度計是基于物體受熱時體積膨脹的性質而制成的。
壓力式溫度計
應用壓力隨溫度的變化來測溫的儀表叫壓力式溫度計。
它是根據在封閉系統中的液體、氣體或低沸點液體的飽和蒸汽受熱后體積膨脹或壓力變化這一原理而制成的，并用壓力表來測量這種變化，從而測得溫度。
壓力式溫度計的構造由以下三部分組成
? 溫包
? 毛細管
? 彈簧管（或盤簧管）
輻射式溫度計
輻射式高溫計是基于物體熱輻射作用來測量溫度的儀表。
2.熱電偶溫度計
熱電偶溫度計是以熱電效應為基礎的測溫儀表。
熱電偶溫度計由三部分組成：熱電偶；測量儀表；連接熱電偶和測量儀表的導線。
熱電偶（見圖5-3熱電偶溫度計測溫系統示意圖；圖5-4熱電偶示意圖）
熱電現象及測溫原理（見圖5-5~7）
圖5-7閉合回路：word/media/image140.gif
注意：如果組成熱電偶回路的兩種導體材料相同，則無論兩接點溫度如何，閉合回路的總熱電勢為零；如果熱電偶兩接點溫度相同，盡管兩導體材料不同，閉合回路的總熱電勢也為零；熱電偶產生的熱電勢除了與兩接點處的溫度有關外，還與熱電極的材料有關。也就是說不同熱電極材料制成的熱電偶在相同溫度下產生的熱電勢是不同的。
插入第三種導線的問題
如圖：熱電偶測溫系統連接圖
圖（a）總的熱電勢
word/media/image142.gif
由于
word/media/image143.gif
將該兩式代入前式
word/media/image144.gif
圖（b）總的熱電勢
word/media/image145.gif
因此word/media/image146.gif
word/media/image144.gif
說明：在熱電偶回路中接入第三種金屬導線對原熱電偶所產生的熱電勢數值并無影響。不過必須保證引入線兩端的溫度相同。
常用熱電偶的種類（見表5-2）
工業上對熱電極材料的要求
? 溫度每增加１℃時所能產生的熱電勢要大，而且熱電勢與溫度應盡可能成線性關系；
? 物理穩定性要高；
? 化學穩定性要高；
? 材料組織要均勻，要有韌性，便于加工成絲；復現性好，便于成批生產，而且在應用上也可保證良好的互換性。
熱電偶的結構（見圖5-10）
普通型熱電偶：熱電極、絕緣管、保護套管、接線盒
常用絕緣子材料
常用保護套管
補償導線的選用（見圖5-11）
采用一種專用導線，將熱電偶的冷端延伸出來，這既能保證熱電偶冷端溫度保持不變，又經濟。
它也是由兩種不同性質的金屬材料制成，在一定溫度范圍內（0～100℃）與所連接的熱電偶具有相同的熱電特性，其材料又是廉價金屬。
在使用熱電偶補償導線時，要注意型號相配。
常用熱電偶的補償導線
冷端溫度的補償
在應用熱電偶測溫時，只有將冷端溫度保持為０℃，或者是進行一定的修正才能得出準確的測量結果。這樣做，就稱為熱電偶的冷端溫度補償。一般采用下述幾種方法。
（1）冷端溫度保持為０℃的方法（見圖5-12）
（2）冷端溫度修正方法
在實際生產中，冷端溫度往往不是0℃，而是某一溫度t1，這就引起測量誤差。因此，必須對冷端溫度進行修正。
（3）校正儀表零點法
若采用測溫元件為熱電偶時，要使測溫時指示值不偏低，可預先將儀表指針調整到相當于室溫的數值上。
注意：只能在測溫要求不太高的場合下應用。
（4）補償電橋法（見圖5-13）
利用不平衡電橋產生的電勢，來補償熱電偶因冷端溫度變化而引起的熱電勢變化值。
注意：由于電橋是在20℃時平衡的，所以采用這種補償電橋時須把儀表的機械零位預先調到20℃處。如果補償電橋是在0℃時平衡設計的（DDZ-Ⅱ型溫度變送器中的補償電橋），則儀表零位應調在0℃處。
（5）補償熱電偶法（見圖5-14）
在實際生產中，為了節省補償導線和投資費用，常用多支熱電偶而配用一臺測溫儀表。
3.熱電阻溫度計
在中、低溫區，一般是使用熱電阻溫度計來進行溫度的測量較為適宜
熱電阻溫度計是由熱電阻（感溫元件），顯示儀表（不平衡電橋或平衡電橋）以及連接導線所組成。
如圖：熱電阻溫度計
測溫原理
利用金屬導體的電阻值隨溫度變化而變化的特性（電阻溫度效應）來進行溫度測量的。
對于呈線性特性的電阻來說，其電阻值與溫度關系如下式
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熱電阻溫度計適用于測量-200～+500℃范圍內液體、氣體、蒸汽及固體表面的溫度。
工業常用熱電阻
作為熱電阻的材料一般要求是：
? 電阻溫度系數、電阻率要大；
? 熱容量要小；
? 在整個測溫范圍內，應具有穩定的物理、化學性質和良好的復制性；
? 電阻值隨溫度的變化關系，最好呈線性。
工業上定型生產的熱電阻有鉑電阻和銅電阻。
（1）鉑電阻
在0～650℃的溫度范圍內，鉑電阻與溫度的關系為
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由實驗求得
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工業上常用的鉑電阻有兩種，一種是R0＝10Ω，對應分度號為Pt10。另一種是R0＝100Ω，對應分度號為Pt100。
（2）銅電阻
金屬銅易加工提純，價格便宜；它的電阻溫度系數很大，且電阻與溫度呈線性關系；在測溫范圍為-50～+150℃內，具有很好的穩定性。
在-50～+150℃的范圍內，銅電阻與溫度的關系是線性的。即
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工業上常用的鉑電阻有兩種，一種是R0＝50Ω，對應的分度號為Cu10。另一種是R0＝100Ω，對應的分度號為Cu100。
4.溫度變送器
DBW型溫度（溫差）變送器是DDZ-Ⅲ系列電動單元組合式檢測調節儀表中的一個主要單元。它既可與各種類型的熱電偶、熱電阻配套使用，又可與具有毫伏輸出的各種變送器配合，然后，它和顯示單元、控制單元配合，實現對溫度或溫差及其他各種參數進行顯示、控制。
DDZ-Ⅲ型的溫度變送器與DDZ-Ⅱ型的溫度變送器進行比較，它有以下主要特點。
? 線路上采用了安全火花型防爆措施。
? 在熱電偶和熱電阻的溫度變送器中采用了線性化機構。
? 在線路中，由于使用了集成電路，這樣使該變送器具有良好的可靠性、穩定性等各種技術性能。
AD693構成的熱電偶溫度變送器的電路原理圖 ：一體化熱電偶溫度變送器電路原理
智能式溫度變送器
以SMART公司的TT302溫度變送器為例加以介紹：
優點：
? 可以與各種熱電偶或熱電阻配合使用測量溫度；
? 具有量程范圍寬、精度高；
? 環境溫度和振動影響小、抗干擾能力強；
? 質量輕；
? 安裝維護方便。
結構：由硬件部分和軟件部分兩部分構成。
TT302溫度變送器硬件構成原理框圖：輸入板、主電路板、液晶顯示器
TT302溫度變送器的軟件構成：系統程序、功能模塊
第六章 顯示儀表
內容提要:
1. 模擬式顯示儀表
2. 數字式顯示儀表
3. 新型顯示儀表
★2學時★
顯示儀表：
凡能將生產過程中各種參數進行指示、記錄或累積的儀表。
顯示儀表一般都裝在控制室的儀表盤上。它和各種測量元件或變送單元配套使用；又能與控制單元配套使用，
1. 模擬式顯示儀表
自動電子電位差計
電子電位差計是用來測量直流電壓信號的，凡是能轉換成毫伏級直流電壓信號的工藝變量都能用它來測量。
手動電位差計
工作原理: 根據平衡法將被測電勢與已知的標準電勢相比較，當兩者的差值為零時，被測電勢就等于已知的標準電勢。
如圖：電壓平衡原理圖
測量時，可調節滑動觸點C的位置，使
word/media/image156.gif，同時有word/media/image157.gif
自動電子電位差計的工作原理（見圖6-1）
根據這種電壓平衡原理來進行工作。
特點：
? 用可逆電動機及一套機械傳動機構代替了人手進行電壓平衡操作；
? 用放大器代替了檢流計來檢測不平衡電壓并控制可逆電機的工作。
結論：電子電位差計既保持了手動電位差計測量精度高的優點，而且無須用手去調節就能自動指示和記錄被測溫度值。
自動電子電位差計的測量橋路（如圖）
（1）冷端溫度補償問題
例：用鎳鉻-鎳硅熱電偶測量溫度，其熱端溫度不變，而冷端溫度從０℃升高到25℃，這時熱電勢將降低１mV，儀表指針會指示偏低。
如果把R２做成隨溫度變化的電阻，且在溫度從0℃升高到25℃時，其阻值變化量ΔR2＝0.5Ω，這時，電阻R2上的電壓降UDB也增大，ΔUDB＝ΔR2·I2＝1mV。為了統一規格，上支路的電流規定為4mA（或2mA），下支路電流規定2mA（或1mA）。因為測量橋路的補償電壓UCD＝UCB－UDB，現在UDB增加了1mV，那么UCD就會減少1mV，此時滑動觸點C的平衡位置不需變化。由于UCD的變化與熱電勢的變化相等，故能起到溫度補償作用，使儀表的指示值基本不受冷端溫度變化的影響。
（2）量程匹配問題（見圖6-3）
①R2銅電阻 裝在儀表后接線板上以使其和熱電偶冷端處于同一溫度。
②下支路限流電阻R3 它與R2配合，保證了下支路回路的工作電流為2mA。
③上支路限流電阻R4 把上支路的工作電流限定在4mA。
④滑線電阻RP 儀表的示值誤差、記錄誤差、變差、靈敏度以及儀表運行的平滑性等都和滑線電阻的優劣有關。
⑤量程電阻RM 決定儀表量程大小的電阻。
⑥始端（下限）電阻RG 大小取決于測量下限的高低。
平衡電橋測溫原理（見圖6-5）
當被測溫度為下限時，Rt有最小值Rt0，滑動觸點應在RP的左端，此時電橋的平衡條件是
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當被測溫度升高后的平衡條件是
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兩式相減 word/media/image161.gif
結論：滑動觸點B的位置就可以反映電阻的變化，亦即反映了溫度的變化。并且可以看到觸點的位移與熱電阻的增量呈線性關系。
自動電子平衡電橋
如圖：自動平衡電橋結構原理圖
為了準確地指示出被測溫度的數值，將熱電阻的連接采用三線制接法，并加外接調整電阻。
自動電子平衡電橋與自動電子電位差計的比較
相同點：
? 與這兩種儀表配套的測溫元件（熱電偶、熱電阻）在外形結構上十分相似。
? 儀表的外形及其組成：如放大器、可逆電機、同步電機及指示記錄部分都是完全相同的。
不同點：
? 它們的輸入信號不同。
? 兩者的作用原理不同。
? 當用熱電偶配電子電位差計測溫時，其測量橋路需要考慮熱電偶冷端溫度的自動補償問題；而用熱電阻配電子平衡電橋測溫時，則不存在這個問題。
? 測溫元件與測量橋路的連接方式不同。
2.數字式顯示儀表
數字式顯示儀表的特點及分類
特點：
? 清晰直觀、讀數方便、不會產生視差。
? 線路簡單、可靠性好、耐振性好。
? 有利于制造、調試和維修，降低生產成本。
分類：
? 按輸入信號的形式來分，有電壓型和頻率型兩類。
? 按被測信號的點數來分，它又可分成單點和多點兩種。
? 根據儀表所具有的功能，又可分為數字顯示儀、數字顯示報警儀、數字顯示輸出儀、數字顯示記錄儀以及具有復合功能的數字顯示報警輸出記錄儀等
如圖：數字式顯示儀表分類圖
數字式顯示儀表的基本組成
如圖：數顯儀表組成結構
1.信號變換電路2.前置放大電路3.非線性校正或開方運算電路4.模數轉換電路（A／D轉換）5.標度變換電路6.數字顯示電路及光柱電平驅動電路7.V／I轉換電路和控制電路
3.新型顯示儀表
以CPU為核心采用液晶顯示的記錄儀，直接把記錄信號轉化成數字信號后，送到隨機存儲器加以保存，并在大屏液晶顯示屏上加以顯示。
無筆、無紙記錄儀的原理和組成
虛擬顯示儀表
利用計算機強大的功能來完成顯示儀表所有的工作。
結構：比較簡單，僅由原有意義上的采樣、模數轉換電路通過輸入通道插卡插入計算機即可。
特點：在計算機屏幕上完全模仿實際使用中的各種儀表。
