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一、填空题库
1、检测与过程控制仪表叫（自动化仪表）
2、按能源形式分类过程控制仪表分（液动控制仪表、气动控制仪表和电动控制仪表。）
3、集散控制系统（DCS）系统组成由哪几部分组成（过程输入输出接口单元、过程控制单元、ＣＲＴ操作站、高速数据通路）
４、现场总线控制系统（FCS）完成了什么样的结构（完成了工作站----现场总线智能仪表的二层结构）
5、集散控制系统一般分(综合信息管理级、集中操作监控级、分散过程控制级 )
6、仪表信号制是指（是指仪表之间采用的传输信号的类型和数值）
7、自动化系统中，仪表符号由（仪表位号由字母组合和回路编号）
8、电动仪表的信号标准是（4-20MADC）
9：控制仪表按结构形式分类可分为（单元组合式控制仪表、基地式控制仪表、集散控制系统、现场总线控制系统）
10：调节器的反作用是指（调节器的输出值随正偏差值的增加而减小）
11：PID调节中比例带的物理意义是（被调量对应阀门开度从全关到全开的变化范围）
12：过程检测与控制仪表日常维护通常要做什么工作（巡回检查、定期润滑、定期排污、保温伴热、开停车注意事项）
13气动仪表的堵是指（一些节流部件堵塞和半堵 ）
14电动仪表的松脱（主要是机械部分）
15 仪表失灵时可先观察一下记录曲线的变化趋势，当指针缓慢到达终点，一般是（工艺原因造成）
16电子秤是利用（称重传感器）作为变换元件，将被称物体的重量按一定的比例关系转换成相应的电信号。
17信号形式分类仪表可分为（模拟控制仪表和数字控制仪表两大类）
18单元组合式控制仪表的给定单元的作用是（输出标准统一的信号）
19基地式控制仪表是指把检测、显示和调节（变送）等环节集于一身的，通常可（就地）安装的仪表。
20仪表符号字母在首位表示的是（被测变量）
21、自动化仪表可简单地分为：（检测仪表、显示仪表、控制仪表、执行器）四大类，检测仪表有（温度、压力、物位、流量、成分分析）；执行器有（电动调节阀、气动调节阀）。
22、工业自动化仪表主要品质要求：（精确度、灵敏度、非线性误差性、变差、动态误差）。
23、储运生产过程自动化，一般要包括（自动检测、自动保护、自动操纵和自动控制）等方面内容。
24、自动控制系统是具有（被控变量负反馈）的（闭环系统）。其与(自动检测、自动操纵)等开环系统的最本质区别：自动控制系统有(负反馈)。
25、对象特性的参数有(放大倍数K、时间常数T、滞后时间t：传递滞后、容积滞后)。
26、检测仪表的性能指标有：(精确度(精度)、变差、灵敏度与灵敏限、分辨率、线性度、反应时间)。
27、压力计通常按其转换原理不同可分类为：(液柱式压力计、活塞式压力计、弹性式压力计、电气式压力计)四种。
28、举例目前储运常用的四种类型流量计有：（速度式（涡轮流量计）、容积式（腰轮或罗茨流量计）、质量式（科氏力流量计）、差压式（孔板流量计）、超声波流量计（等。
29、举例四种储运常用的物位计按其工作原理有:（直读式、浮力式、差压式、电气式、超声波、辐射式、光电式（雷达））等。
30、显示仪表按显示方式可分为：（模拟式、数字式、图像）显示三种，按能源可分为：（电动与气动）显示仪表。
31、数字式显示仪表一般应具备（模－数转换、非线性补偿、标度变换）三大部分。
32、根据动作能源的不同，执行器可分为以下三类：（气动执行器、电动执行器、液动执行器）。
33、在储运系统中，目前采用的计算机控制方案有以下四种：（单机控制系统、双机双工控制系统、集散型控制系统、分级控制系统）。
34、计算机的过程输入输出通道是(计算机)与(生产过程)密切联系，进行(信息交换)的部件。其过程通道分为：(过程输入通道和过程输出通道)。
35、过程输入输出通道信息交换的主要类型有：(模拟量、数字量、脉冲量及开关量)信息。
二、 选择题题库
1、选择题库1
1．下列情况中( A、B、D )属于疏忽误差。
A.算错数造成的误差； B.记录错误造成的误差； C.安装错误造成的误差； D.看错刻度造成的误差
2．仪表的精度级别是指仪表的( E )。
A．误差； B.基本误差； C．最大误差； D．允许误差；E．基本误差和最大允许值
3．仪表的精度与( B )有关。
A．相对误差； B．绝对误差； C．测量范围； D基本误差
4. 我们无法控制的误差是( C )。
A．疏忽误差； D，缓变误差； C．随机误差； D系统误差
5. 由仪表内部元件老化过程所引起的误差称为(B )。
A．疏忽误差； B．缓变误差； C．随机误差； D．系统误差
6.精确度为1／20的游标卡尺，其主尺与副尺每格刻度相差( C )．
A．O.5mm； B．0.1mm； C．O.05mm； D．O.Olmm
7.铜热电阻测温范围是( B )。
A．O～500℃； B．-200~850℃； C．0~1000℃； D．-50~150℃
8.当温度取源部件与工艺管道呈倾斜安装时，取源部件应( B )介质流向插入
A.顺着； B.逆着； C不受上述规定限制
9.双金属温度计的型号是( C )．
A．WNG； B．WNY； C．WSS； D．WTZ
10.温度仪表最高使用指示值一般为满量程的( A )．
A．90％； B．100％； C．50％； D．80％
11.压力表在现场的安装需( A )。
A.垂直；B.倾斜； C．水平； D．任意角度
12.下面属于变浮力式液位计的有( C )．
A.浮球液位计； B．杠杆带浮于式液位计；C.浮筒液位计； D．翻板液位计
13.有一台电气阀门定位器，表现为有输入电流信号，但执行机构不动作，你认为原因有( B )．
A.力矩转换线圈断线； B．供气压力不符合要求； C.连接错误
14.DCS系统又称为( B )。
A.集中控制系统 B.分散控制系统 C.计算机控制系统 D.集散控制系统
15.温度仪表最高使用指示值一般为满量程的( A )．
A．90％； B．100％ ； C．50％ ； D．80％
16.精度量高的就地温度计为( B )．
A.压力式温度计 ； B．玻璃液体温度计； C.双金属温度计
17转子流量计应安装在无震动的管道上，其中心线与铅垂线间的夹角不应超过（ B ）。
A、30º； B、 20º； C、 40º
18.下列不属于节流装置的是（ D ）。A、孔板；B、喷嘴；C、长径喷嘴 D、阿纽巴管
19.被测介质具有腐蚀性时，必须在压力表前加装（ A ）
A、隔离装置；B、冷却装置；C、缓冲装置；D、平衡装置
20.差压变送器承受静压变化造成的误差是（ B）A、随机误差；B、系统误差；C、疏忽误差
21.仪表的精度级别指的是仪表的（ D ）。
A、允许误差；B、基本误差；C、最大误差；D、基本误差的最大允许值
22.下列表达式中正确的是（ A、B ）
A.p绝= p表+ p大 ；B. p表= p绝-p大；C. p表= p绝+p大；D. p绝= p表-p大；
23.调校压力表用的标准表，其绝对误差应小于被校表绝对误差的( B )．
A．1／2； B．1／3； C．1／4； D. 2／3
24.一测量管道蒸汽压力的压力表安装在管道下部5m处，其测量的压力值比管道内实际压力值( A )．
A.偏大； B.偏小； C．不变
25.浮筒式液位计所测液位越高，则浮筒所受浮力( C )． A.越大；B.越小；C．不变；D．不一定
26.一般认为，经过( A )时间后，动态过程便结束了．A.3T； B.T ； C．5T； D．10T
27.( D )存在纯滞后，但不会影响调节品质．A．调节通道； B.测量元件； C变送器； D干扰通道
28.超声波流量计上、下游直管段的长度应符合设计文件要求。对于水平管道，换能器的位置应在与水平直径成（ C ）夹角的范围内。A、90º； B、30º； C、 45º
29.保护管的弯曲半径，不应小于保护管外径的（ B ）。A、5倍； B、6倍； C、7倍
30.测量管道与高温设备、管道连接时，应采取（ A ）措施。A、热膨胀补偿； B、 隔离； C、缓冲
31.导压管应以尽量短的路径敷设，是为了（ C ）。
A、减少热量损失；B、减少震动；C、减少测量时滞；D、增大稳定性
32.双金属温度计的感温元件，测量温度时必须是（ B ）
A、浸液1/2；B、全部浸液；C、浸液3/4；D、浸入任何长度
33.一氧压机出口压力在25MPa左右，选用下列哪块压力表测量合适?( D )
A、0～25MPa的普通压力表； B、 0～25MPa的氧用压力表
C、O～40MPa的氧用压力表； D、 0～60MPa的氧用压力表
34．在流量补偿中进行的压力、温度修正是修正的( A )误差．
A.系统误差； B．偶然误差； C.疏忽误差； D．随加误差
35.测量稳定压力时，被测介质的最大工作压力不得超过仪表量程的( C )．
A．1／2； B．1／3； C．2／3； D. 3／5
36.一台1151压力变送椿量程范围为o～300kPa，现零位正迁50％，则仪表的量程为( B )。
A．150kPa； B．300kPa； C 450kPa； D．250kPa
37.若一台压力变送器在现场使用时发现量程偏小，将变送器量程扩大，而二次显示仪表量程未做修改，则所测压力示值比实际压力值( B )． A.偏大； B.偏小； C.不变
38. 过渡过程品质指标中，余差表示( A )．
A.新稳击值与给定值之差； B.测量值与给定值之差；
C.调节参敷与被调参数之差； D．超调量与给定值之差
39.关于调节系统方块图的说法，正确的是( B )。
A.一个方块代表一个设备；
B.方块间的连线代衰的是方块间物料关系；
c.方块间连线代表方块间能量关系；
D.方块间连线只代表信号关系
40.在研究动态特性时可以将( C )看作系统对象环节的输入量．
A.干扰作用； B.控制起作用； C．干扰作用和控制作用； D．测量仪表信号
41.转子流量计中流体流动方向是（ B ）
A、自上而下；B、自下而上；C、都可以
42.用压力法测量开口容器液位时，液位的高低取决于（ B ）。
A、取压点位置和容器横截面；B、取压点位置和介质密度C、介质密度和横截面
2、选择题库2――多重选择题1
1、按误差数值表示的方法，误差可以分为（A、B、C）
A.绝对误差B.相对误差C.引用误差D.系统误差
2、用一只标准压力表来标定A、B两块压力表，标准压力表的读数为1MPa，A、B两块压力表的读数为1.01MPa、0.98MPa，求这两块就地压力表的修正值分别为（A、D ）A.－0.1 B.0.1 C.－0.2 D.0.2
3、1.5级仪表的精度可写为（A、C、D ）A.1.5级 B.＋1.5级 C.1.5 D. 1.5
4、评定仪表品质的几个主要质量指标（A、B、C、D）
A.精度 B.非线性误差C.变差 D.灵敏度和灵敏限 E.动态误差
5、若一块压力表的量程为0～16kgf/cm2,要求测量值的绝对误差不大于＋0.2 kgf/cm2,应选用（ A ）级的仪表（1 kgf/cm2＝105Pa）A.1.0级 B.1.5级 C.2.0级 D.0.5级
6、下列属于电气式物位测量仪表的有（A B C D ）。A.电阻式 B.电容式 C.电感式D.热敏式
7、下面属于变浮力式液位计的有（ C ）。
A.浮球液位计 B.杠杆式浮子式液位计 C.浮筒液位计 D.翻板液位计
8、对象特性的实验测取常用的方法有（ A C D ）。
A.阶跃响应曲线法 B.最小二乘法 C.频率特性法 D.矩形脉冲法
9、控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫做（ B ）。A.负反馈 B.正反馈 C.前馈 D.回馈
10、典型调节系统方块图由（A B C D E）等环节组成。
A.调节器B.测量元件C.调节对象D.调节阀E.比较机构
11、调节系统方块图中与对象方块相连的信号有（B C E ）。
A.给定值B.被调参数C.干扰D.测量值E.调节参数
12、一个闭环自动调节系统可能是一个（ A B C ）。
A.反馈调节系统 B.负反馈调节系统 C.正反馈调节系统 D.静态前馈调节系统
13、DCS控制系统又称为（ B D ）。
A.集中控制系统 B.分散控制系统 C.计算机控制系统D.集散控制系统
14、布式控制系统式用了（ A B C D ）现代高科技最新成就。
A.计算机技术 B.通讯技术 C.CRT技术 D.自动控制技术
3、选择题库3――多重选择题2
1、一流量用差变配合标准孔板测量，下列哪些情况可能使二次表指示增大__①③__。
① 节流件上游直管段5D处有调节阀。② 孔板方向装反。③ 节流件安装偏心率超出规定。④极性接反。
2、用下列电流表测量8mA的电流，结果最准确的是__①__。
① 0.5级10mA表 ② 0.2级50mA表 ③ 0.5级20mA表
3、下列调节回路中，哪一种多采用PID调节方式？_①___
①温度调节回路 ②压力调节回路 ③流量调节回路 ④液位调节回路
4、带三阀组的液位测量仪表，下列哪些情况使指示偏小。_① ③ __
①正压侧导压管或阀门漏 ② 负压侧导压管或阀门漏
③ 平衡阀漏 ④ 负压侧导压管堵
5、下列关于阀门定位器作用描述正确的是①③
① 改变阀门流量特性 ② 改变介质流动方向
③ 实现分程控制 ④ 延长阀门使用寿命
6、们无法控制的误差是（②④ ）。①系统误差；②偶然误差；③疏忽误差；④随机误差
7、控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫做（ ② ）。①负反馈；②正反馈；③前馈；④回馈
8、用热电阻测量温度时，显示仪表指示值低于实际值或指示不稳的原因不可能是（④）
⑴、保护管内有金属屑、灰尘； ⑵、接线柱间积灰； ⑶、热电阻短路； ⑷、热电阻断路。
９、用压力法测量开口容器液位时，液位的高低取决于（ ①②）
①取压点位置 ②取压点位置和介质密度 ③介质密度、容器横截面 ④容器横截面
10、一台测量变送器，量程为6MP，当变送器显示50%时，测量输出值应为；（4）
1）1MP 2）2MP 3）3MP 4）4MP
11、在测量误差中，按误差数值表示的方法误差可分为：（1、2）
1）绝对误差 2）相对误差 3）随机误差 4）静态误差
12、按被测变量随时间的关系来分，误差可分为：（1、2）
1）静态误差 2）动态误差 3）相对误差 4）疏忽误差
13、仪表的精度等级是根据引用（3）来分的。1）精度 2）等级 3）误差
14、系统误差又称（1）。1）规律误差 2）精度等级 3）全不是 4）全都是
15、疏忽误差又称（1）。1）粗差 2）细差 3）中差
16、一块压力表的最大引用误差（2）其精度等级时，这块压力表才合格。
1）大于 2）小于 3）等于
17、仪表的精度等级指的是仪表的（4）
1）误差 2）基本误差 3）允许误差 4）基本误差的最大允许值
仪表的死区用输入量程的什么来表达？（1）。1）百分数 2）分数 3）小数 4）整数
18、相同差压下，压力损失最大的节流装置的名称是（2）。1）喷嘴 2）孔板 3）文丘利管
19、测量大管径，且管道内流体压力较小的节流装置的名称是（3）。 1）喷嘴 2）孔板 3）文丘利管
20、电容式、振弦式、扩散硅式等变送器是新一代变送器，它们的优点是。（1、2、3、4）
1）结构简单 2）精度高 3）测量范围宽，静压误差小 4）调整、使用方便
21、安装电容式差压变送器应注意（1、2） 1）剧烈振动 2）腐蚀
22、用差压法测量容器液位时，液位的高低取决于（3）
1）容器上、下二点的压力差 2）压力差、容器截面积和介质密度 3）压力差、介质密度和取压点位置 。
23、浮子钢带液位计出现液位变化，指针不动的故障时其可能的原因为（1、2）
1）显示部分齿轮磨损 2）链轮与显示部分轴松动 3）指针松动 4）导向保护管弯曲
24、浮子钢带液位计读数有误差时可能的原因是（2、3）
1）显示部分齿轮磨损 2）指针松动 3）恒力盘簧或磁偶扭力不足
25、操作温度下不结晶、不粘稠，但在环境温度下可能结晶或粘稠的液体应选用（1）
1）内浮筒液面计 2）外浮筒液面计 3）二者均可
26、玻璃液体温度计常用的感温液有（1、2）1）水银 2）有机液体 3）无机液体
27、玻璃液体温度计的测量下限有感温液的什么决定（2）1）沸点 2）凝固点 3）导热系数
28、为了提高水银温度计的测量上限，通常在毛细管内感温液上部充一定压力的（2）
1）空气 2）隋性气体 3）氧气
29、压力式温度计中感温物质的体膨胀系数越大，则仪表越（1）1）灵敏 2）不灵敏 3）无影响
30、压力式温度计中的毛细管越长，则仪表的反应时间越（2）1）快 2）慢 3）不变 4）无规律。
31、温度越高，铂、镍、铜等材料的电阻值越（1）。1）大 2）小 3）不变
32、在热电阻温度计中，电阻和温度的关系是（1）。1）近似线性 2）非线性 3）水平直线
33、在计算机控制系统中，计算机的输入和输出信号是（2）。
1）模拟信号 2）数字信号 3）4~20mA的标准信号
34、在计算机控制系统中主机与外设备是（1）。1）硬件部分 2）软件部分 3）中间部分
35、压力表的使用范围一般在它量程的１／３－２／３处，如果低于１／３则（ 3 ）
1）精度等级下降 2）因压力过低而没指示 3）相对误差增加。
1）偏高 2）偏低 3）可能大，也可能小，视具体情况而定。
36、用孔板测量流量，孔板装在调节阀（ 1 ）是合理的。1）前 2）后 3）任意位置。
37、差压式流量计，负压管线不畅，则表指示（ 1 ）。1）偏大 2）偏小 3）不变
38、判断以下调节对象哪个滞后最大。（ 3 ）
1）贮槽液位 2）蒸汽直接加热器温度3）管道压力 4）管道流量
39、耐振最好的是（ 2 ）温度计。 1）玻璃液体 2）双金属 3）压力式
40、下面哪一个是集散控制系统的英文缩写（ 3 ）1）PMK 2）PLC 3）DCS 4）TMD
三、判断题
- 自动调节系统是具有反馈的闭环调节系统。 (×)
- 通常用最大相对百分误差来确定仪表的精度． （√）
- 系统误差其主要的特点是误差容易消除和修正．（√）
- 仪表的精度等级是指仪表在规定工作条件下允许的最大百分误差。（√）
- 仪表安装位置不当造成的误差是粗差。 （×）
- 与电阻温度计相比，热电偶温度计能测更高的温度。 (×)
- 压力表不必垂直安装． (×)
- 差压式液位计的安装位置可以安装在最低液位之上。(×)
- 吹气法测量液位，敞口容器和闭口容器都适用。 (×)
- 锅炉汽包虚假液位产生原因为汽包内介质密度不稳定，变送器按一定密度设置而造成测量不准确。(×)
- 浮球式液位计测液位，当液位下降时，浮球所受浮力减小，浮球沿导轨下移，带动指针指示出液位高度． (×)
- 转子流量计被测流体的流向必须自下而上，上游直管段长度不宜小于3倍管子直径（×）
- 引压导管越长越好。（×）
- 压力表所测压力的最大值一般不超过仪表测量上限的2/3。（√）
- 当压力取源部件和测温元件在同一管段上邻近安装时，按照介质流向前者应在后者的下游。（×）
- 转子流量计的锥管必须垂直安装，不可倾斜。（√）
- 对转子流量计的上游侧直管要求严格。（×）
- 安装椭圆齿轮流量计可以不需要直管段。（√）
- 铜热电阻的测温范围比铂热电阻的测温范围宽。（×）
- 仪表受环境变化造成的误差是系统误差。 （√）
- 灵敏度数值越大，则仪表越灵敏． （√）
- 要求仪表示值绝对正确是做不到的，任何测量都存在误差。 （√）
- 测压点的选择一般要选在被测介质做直线流动的直管段上． （√）
- 浮筒式液位计测量液位，其测量范围是容器内最大液位的高度。(×)
- 储运过程中，通常温度控制对象时间常数和滞后时间都较短。（×）
- 集散控制系统(DCS)应该包括常规的DCS，可编程序控制器(PLC)构成的分散控制系统和工业PC机(1PC)构成的分散控制系统。 （√）
- 用差压计或差压变送器测量液位时，仪表安装高度高于下部取压口。（×）
- 标准节流装置是在流体的层流型工况下工作的。（×）
- 角接取压和法兰取压只是取压的方式不同，但标准孔板的本身结构是一样的。（√）
- 电磁流量计是不能测量气体介质流量的。（×）
- 浮子式测量仪表可用于大型储罐清洁液体的液面测量和容积计量。（√）
- 法兰变送器的法兰盘和介质是不接触的，所以碳钢法兰也可用于腐蚀性介质。（√）
- 玻璃液位计可用于测敞口容器和闭口容器的液位。（√）
- 新出厂的仪表不需要校验就可以安装在现场使用。（×）
- 加大灵敏度，可以提高仪表的精度。 （×）
- 表的精度在数值上等于基本误差。 （√）
- 在仪表安装中，如设有特定的要求，尽量减小安装的管路长度，以减小仪表动态特性中的时滞。 （√）
- 当被测压力不高，且压力表与取压口又不在同一高度时，要对由此高度差引起的测量误差进行修正．（√）
- 超声波物位计由于探头不能承受过高温度，所以不能对高温介质进行物位测量． （×）
- 罗斯蒙特3051C智能变送器的传感器是硅电容式，它将被测参数转换成电容的变化，然后通过测电容来得到被测差压或压力值。（√）
- 测量值小数点后的为数愈多，测量愈精确。（×）
- 由于精神不集中造成的误差是随机误差。（ √ ）
- 仪表的灵敏限数值应不大于仪表允许误差绝对值的1/2。（ √ ）
- 选用压力式温度计的测温范围时，应使指示值位于满量程的1/3到3/4左右。（ √ ）
- 铜电阻的测温范围比铂热电偶测温范围宽。（X ）
- 在相同温度变化的范围内，Pt100比，Pt10热电阻变化范围大，因而灵敏度高。（ √ ）
- 压力表不必垂直安装。（ X ）
- 浮筒式液位计测量液位，其测量范围是容器内最大液位的高度。（ X ）
- 超声波物位计由于探头不能承受过高温度，所以不能对高温介质进行物位测量。（ √ ）
- 差压式液位计的安装位置可以安装在最低液位上。（ X ）
- .时间常数越小，对象受干扰后达到稳定值所需时间越短。（√）
- 自动调节系统是具有反馈的闭环调节系统。（ X ）
- DCS系统的发展趋势是朝着管控一体化的生产管理系统，即计算机集成制造系统（CIMS）的方向发展。（ √ ）
- DCS系统一般都能实现连续控制、梯形逻辑控制和顺序控制等控制功能。（ √ ）
- 调节阀按照动力源可分为气动、液动、电动。按阀芯动作形式分直行程和角行程。（ ）
- 在液柱式压力计中封液在管内的毛细现象所引起的误差并不随液柱高度变化而改变，是可以修正的系统误差。（√）
- 安装椭圆齿轮流量计可以不需要直管段。（√）
- 椭圆齿轮流量计的进出口差压增大，泄露量增大；流体介质的黏度增大，泄露量减小。（√）
- 对于含有固体颗粒的流体，也可以用椭圆齿轮流量计测量其流量。（╳）椭圆齿轮流量计不能测量含有固体颗粒的流体的流量。
- 安装在高温、高压汽水测温原件应与管道中心线垂直。（√）
- 测量高粘度介质的压力和差压时，管路应加装隔离罐。（√）
- 在同一地点的压力温度测孔中用一自动控制的测孔应装在后面。（×）
- 测量真空的指示仪表或变容器应设置在低于取源部件的地方。（×）
- 就地压力表所测温度高于70度时，仪表阀门前应装U形管。（√）
- 压力测孔与温度测孔位置在一起时，相对介质流动方向，温度在前。（×）
- 安装标准孔板时，圆柱形锐角边应迎着介质流动方向。（√）
- 在水平或倾斜敷设管道上安装，测量蒸汽流量时取压孔在上半部。（√）
- 测量液体时，在水平或倾斜敷设管道，取压孔应在下半部。（√）
- 测量流体时，在水平或倾斜敷设的管道，取压孔在下半部。（×）
- 在仪表的准确度等级中，数值越低，准确度越低。（×）
- 仪表工程连续48小时开通投入运行正常后, 即具备交接验收条件。（√）
- 弹簧管压力表测的是绝对压力。(×)
- 集散控制系统接地的目的一是为了安全、二是为了抑制干扰；接地的种类有系统地、屏蔽地、保护地三种。（√）
- 测量液体流量的节流装置取压口位置位于管道的上部。（×）
- 热电阻采用三线制的目的是消除导线电阻受温度变化造成的影响。（√）
- 仪表精度等级是指仪表的最大允许误差。（√）
- 测量值小数点后的位数越多，测量值越精确。（×）
- 一台测温范围为0～400℃的数显仪表，其最大绝对误差为±4℃，则该表的精度等级为1.5级。（×）
- 仪表的灵敏度和灵敏限是一样的，仪表的灵敏度愈大，则仪表的灵敏限也就愈大，反之则小。 （×）
- 仪表的非线性误差常用校验曲线与相应直线之间的最大偏差与仪表标尺范围之比的百分数来表示。 （√）
- 灵敏度数值越大，则仪表越灵敏；灵敏限数值越大，则仪表越不灵敏。（√）
- 仪表的动态特性常用“时间常数”表述，时间常数大的仪表滞后就越小； 反之，时间常数小的仪表滞后就大。（×）
- 电磁流量计不能测量气体介质的流量。（√）
- 浮球式液位计的液位示值与被测介质的密度无关。（√）
- 因为电阻体的电阻丝是用较粗的线做成的，所以有较强的耐振性能。（×）
- 在电压、电流的测量中，电压表必须并联在电路中测量，电流表串联在电路中测量。（√）
- 一般情况下，被测介质温度高于60℃时，压力表前就需要加装冷凝圈。（√）
四、判别改错题
- 准确度是指测量结果和实际值的一致程度，准确度高意味着系统误差和随机误差都很小。（√）
- 相同材料，长度相同，粗细不同的导线其电阻值相同。（╳）电阻值不相同，粗的电阻值小
- 有的仪表所用电压是直流电，有的用交流电。（√）
- 热电阻应采用两线制。（╳）热电阻应采用三线制
- 一台仪表的功率就是它所要求的电压与电流的乘积。（√）
- 仪表的量程就是它所能测量的范围。（√）
- 仪表的给定值就是它的测量值。（╳）仪表的给定值是工艺的设定值。
- 自动调节系统的给定值是根据生产要求人为设定的。（√）
- 隔离罐内的隔离液就是水。（╳）乙二醇、甘油等
- 真值是一个变量本身所具有的真实值。（√）
- 测量值小数点后的位数愈多，测量愈精确。（╳）小数点后的有效位数愈多，测量愈精确
- 选定的单位相同时，测量值小数点后位数愈多，测量愈精确。（√）
- 并不是计算结果中保留的小数点位数越多，精确度越高。（√）
- 测量数据中出现的一切非零数字都是有效数字。（√）
- 在非零数字中间的零是有效数字。（√）
- 在非零数字右边的零是有效数字。（√）
- 在整数部分不为零的小数点右边的零是有效数字。（√）
- 仪表的精度等级就是它的合格证明。（╳）仪表的精度等级是仪表的基本误差的最大允许值。
- 仪表的精度等级若是1.0级，那么就可以写为+ -1.0级。（╳）应写为1.0级
- 仪表的精度级别指的是仪表的误差。（╳）仪表的精度级别是仪表的基本误差的最大允许值.
- 仪表的精度级别是仪表的基本误差的最大允许值。（√）
- 1.5级仪表的测量范围为（20～100度），那么它的量程为80度。（√）
- 仪表的灵敏度就是仪表的灵敏限。（╳）仪表的灵敏度不是仪表的灵敏限
- 灵敏度数值越大，则仪表越灵敏。（√）
- 灵敏限数值越大，则仪表越灵敏。（╳）灵敏度数值越大，则仪表越灵敏。
- 动态误差的大小常用时间常数、全行程时间和滞后时间来表示。（√）
- 电磁流量计可以测量气体介质流量。（╳）电磁流量计所测介质必须是导电性液体，所以不能测量气体介质流量
- 压力是单位面积上所受到的作用力，其单位是牛顿或Kg。（╳）单位是帕斯卡（Pa）
- 温度变送器是用来测量介质温度的。（╳）温度变送器的作用是将热电偶或热电阻的电势或电阻信号转换成DC1-5V电压或DC4-20VmA电流标准信号。
- 在精密压力测量中，U型管压力计不能用水作为工作液体。（√）
- 在冬季应用酒精、甘油来校验浮筒液位计。（√）
- 使用U型管压力计测得的表压值，与玻璃管断面面积的大小有关。（╳）使用U型管压力计测得的表压值，与玻璃管断面面积的大小无关。
- 环境温度对液柱压力计的测量精度没有影响。（╳）环境温度对液柱压力计的测量精度有影响
- 质量流量与体积流量相同。（╳）质量流量是体积流量与密度的乘积
- 孔板是节流装置。（√）
- 孔板是测量仪表的一部分。（√）
- 标准节流装置是在流体的层流型工况下工作的。（╳）标准节流装置是在流体的紊流型工况下工作的
- 角接取压和法兰取压只是取压方式不同，但标准孔板的本体结构是一样的。（√）
- 差压变送器的检测元件一般有单膜片和膜盒组件两种。（√）
- 大部分差压变送器的检测元件都采用膜盒组件，因它具有很好的灵敏和线性。（√）
- 差压变送器的膜盒内充有水。（╳）膜盒内充有硅油
- 差压变送器的膜盒内充有硅油。（√）
- 系统误差又称规律误差，其大小和符号均不改变或按一定规律变化。（√）
- 当流体流动时，流线之间没有质点交换，迹线有条不紊，层次分明的流动工况称紊流流型。（╳）层流流型
- 对转子流量计的锥管必须垂直安装，不可倾斜。（√）
- 压力是垂直均匀地作用在单位面积上的力，它的法定计量单位是牛顿。（╳）法定计量单位是帕斯卡。
- 由于被测流体可能混有杂物，所以为了保护流量计，必须加装过滤器。（√）
- 电磁流量计是不能测量气体介质流量的。（√）
- 电磁流量计的输出电流与介质流量有线性关系。（√）
- 玻璃管液位计是根据连通器原理工作的。（√）
- 用浮筒式液位计测量液位是基于牛顿定律。（╳）是基于阿基米德定律原理
- 用浮筒式液位计测量液位是基于阿基米德定律原理。（√）
- 用浮筒式液位计测量液位时的最大测量范围就是浮筒的长度。（√）
- 浮子钢带液位计由于链轮与显示部分轴松动，会导致液位变化，指针不动。（√）
- 浮球液面计平衡锤在最上时，实际液位最高。（╳）实际液位最低
- 浮球式液位计的液位示值与被测介质的密度有关。（╳）浮球式液位计的液位示值与被测介质的密度无关。大型贮罐清洁液体的液位测量和容积计量可用浮子式测量仪表。（√）
- 两种液体的比密度有变化的界面不可用浮子式测量仪表。（√）
- 常用的温标有摄氏、华氏和凯氏温标三种，即 ℃、℉ 和K。（√）
- 铂电阻测温范围比热电偶高（╳）铂电阻测温范围比热电偶低
- 热电偶与热电阻测温范围不同。（√）
- 一般情况下用热电阻测温度较低的介质，而热电偶测温度较高的介质。（√）
- 热电阻的输出为1～5V电压信号。（╳）热电阻的输出为电阻信号
- 在闭环自动调节系统中，反馈是不可缺少的。（√）
- 在自动调节中，PID调节器主要靠比例作用避免过分振荡，靠积分作用消除静态偏差，靠微分作用减少动态偏差。（√）
- DCS控制系统就是指集散控制。（√）
- 计算机控制调节系统中，I/A通道越多，控制的回路就越多。（√）
- 数模转换就是A/D转换。（╳）数模转换就是D/A转换。
- 工业自动化仪表就是计算机。（╳）工业自动化仪表是计算机控制系统的基本组成部分之一。
- 工业自动化仪表是计算机控制系统的基本组成部分之一。（√）
- 计算机控制系统就是自动控制系统。（√）
- 工业控制计算机包括一切计算机。（╳）工业控制计算机是计算机中的一类。
- 计算机控制只需要程序。（╳）计算机控制需要硬件和软件
- 电子电位差计自动平衡是由阻尼器来实现的。（ ╳ ）是由可逆电机来实现的。
- 自动平衡电桥的测量桥路有交流和直流两种（√）
- 铜电阻的测温范围比铂电阻测温范围宽。（ ╳ ）铂电阻的测温范围比铜电阻测温范围宽。
- 电磁流量计不能用来测量蒸汽。（ √ ）
- 涡轮流量计是一种速度式流量计。（√）
- 吹气式液位计一般只能检测密闭设备液位。（ ╳ ）一般只能检测敞口设备液位。
- 流量与差压成正比。（ ╳ ）流量与差压的平方根成正比
- 热电阻测温度时不需要冷端补偿。（ √ ）
- FR101中的F代表流量R代表是显示。（ ╳ ）R代表记录
- 孔板测流量时，若将孔板装反，变送器指示将偏大。（ √ ）
- 测油水界位时，当罐内充满水时，界位为0。（╳）为100%。
- 转子流量计的环型流通截面是变化的，基本上同流量大小成正比，但流过环形间隙的流速变化不大。（√）
- 对转子流量计上游侧的直管要求不严。（√）
- 转子流量计的锥管必须垂直安装，不可倾斜。（√）
- 使用U型管压力计测得的表压值，与玻璃管断面面积的大小有关。（╳）与玻璃管断面面积的大小无关，只与液面差和液体密度有关。
五、简述题
1.储运自动化的定义与目的、意义。
答：储运自动化是油库，炼油厂等储运类型生产过程自动化的总称。即在储运设备上，配备上一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自动地进行。这种用自动化装置来管理储运生产过程的办法，称为储运自动化。
目的：1加快生产速度，降低生产成本，提高产品质量和产量。
2减轻劳动强度，改善劳动条件。
3能够保证生产安全，防止事故产生或扩大，达到延长设备使用寿命，提高设备利用能力的目的。
4生产过程自动化的实现，能根本改变劳动方式，提高工人文化技术水平，为逐步消除体力劳动和脑力劳动的差别创造条件
储运自动化是油库，炼油厂等储运类型生产过程自动化的简称。也就是用自动化装置来管理储运生产过程的方法。
意义：减轻和代替人们的体力劳动，且在很大程度上代替了人们的脑力劳动。促进了连续生产过程自动化的发展，大大地提高了劳动生产率，获得了巨大的社会效益和经济效益。
2.何谓PID?储运PID的监控参数有哪些？自动控制系统方块图与控制流程图有何区别？
答：PID：在控制方案确定以后，根据工艺设计给出的流程图，按其流程顺序标出相应的测量点、控制点、控制系统和自动信号和连锁保护系统等，以便形成工艺管道和控制流程图。（PID）
PID监控参数：测量点、控制点、控制系统和自动信号和连锁保护系统等的测量（温度、压力、流量、液位等）、控制（动力设备、阀位等）与保护系统的状态。
区别：方块图中的每一个方块都代表一个具体的装置。方块与方块之间的连接线，只代表方块间自动控制系统中各个组成环节之间的相互影响和信号联系的信号联系，并不代表方块之间的物料联系。方块之间连接线的箭头也只是 代表信号作用的方向，与工艺流程图上的物料线是不同的。工艺流程图上的物料线是代表物料从一个设备进入另一个设备，而方块图上的线条及箭头方向有时并不与流体流向相一致。
3.自动控制系统主要有何组成？各部分起何作用？
答：自动控制系统主要由测量元件与变送器，自动控制器，执行器组成。
作用：
1测量元件与变送器：测量液体并将液位高低转化为一种特定的统一的输出信号。
2自动控制器：接受变送器送来的信号，与工艺学要保持的液位高低相比较得出偏差，并按某种运算规律算出结果，然后此结果用特定的信号发送出去。
3执行器：通常指控制阀或开关，与普通阀门或开关一样，只不过它有自动地根据控制器送来的信号改变阀门上下开启度或动力设备的开关状态。
4.何谓自动控制系统的过渡形式？有几种基本形式？
答：自动系统控制形式是指系统由一个平衡状态过度到另一种平衡状态的过程。
过渡形式有：1、非同期衰减过程，2、衰减过程，3、等幅震荡过程，4、发散震荡过程。
5.自动控制系统衰减振荡过渡的品质指标有哪些？影响品质指标的因素有哪些？
答：自动控制系统衰减振荡过渡的品质指标有：1.最大偏差或超凋量 2.衰减比 3.余差 4.过度时间 5.震荡周期或频率
影响因素：对一个自动控制系统，过渡过程品质的好坏，在很大程度上决定于对象的性质。自动化装置应按对象性质加以选择和调整，两者要很好地配合。自动化装置的选择和调整不当，也会直接影响控制质量。此外，在控制系统运行过程中，自动化装置的性能一旦发生变化，如阀门失灵、测量失真，也要影响控制质量。总之，影响自动控制系统过渡过程品质的因素是很多的，在系统设计和运行过程中都应给予充分注意。
如换热器温度控制系统中，属于对象性质的主要因素有：换热器的负荷大小，换热器的结构、尺寸、材质等，换热器内的换热情况、散热情况及结垢程度等。
6、何为对象特性？反映对象特性的参数有哪些？各有何物理意义？对自动控制系统有何影响？
对象特性：即用数学的方法来描述对象输入量与输出两之间的关系。
对象特征系数有放大系数k，时间常数T，滞后时间τ。
k物理意义：是如有一定的输入变化量ΔQ1，通过对象就被放大了k倍变为输出变量Δh。T物理意义：是当对象受到阶跃输入作用后，被控变量如保持初始速度变化，达到新的稳态值所需要的时间即T。
τ物理意义：是因介质的输送或相关传递需要一段时间而引起的滞后。即在受到输入作用后，被控变量不能立即迅速地变化而引起的被控变量响应时间滞后。
对控制系统的影响：
a）k越大，表示对象输入量一定时，对输出量影响越大
b）T越大，表示对象受干扰作用后被控量变化越慢，达到新的稳定值所需时间越长。
C）系统受到干扰作用后，由于存在滞后，被控变量不能立即反映出来，就不能及时产生控制作用，整个系统的控制质量就会受到严重影响。
7、分析说明放大系数K、时间常数T与滞后时间τ属于对象的何种特性？为什么？
放大系数k属对象的静态特征，其他两个是对象的动态特征。
K是对象的放大系数。表示对象受到输入作用后，重新达到平衡状态时的性能，是不随时间而变的。故是对象的静态特征。
T是对象受到干扰作用后，被控变量变化到达新的稳定值所需的时间。表示在输入作用下，被控变量完成其变化过程所需要的时间，是随时间而变的。故是对象的动态特征。
Τ表示在受到输入作用后，被控变量不能立即迅速地变化而引起的被控变量响应滞后时间。即因介质的输送或相关传递需要一段时间而引起的被控变量响应滞后。是随时间而变的。故是对象的动态特征。
8、对象的纯滞后与容量滞后各是何原因造成的？对控制过程有何影响？
答：纯滞后是由于介质的输送需要一段时间而引起的；
容量滞后由于物料或能量的传递需要通过一定的阻力而引起的。
影响：自动控制系统中，滞后的存在不利于控制。即系统受到干扰作用后，存在滞后，被控变量不能立即反映出来，就不能及时产生控制作用，整个系统的控制质量就会受到严重的影响。
一般在设计和安装控制系统时，都应当尽量把滞后时间减到最小。例如在选择控制阀与检测点的安装位置时，应选取靠近控制对象的有利位置。从工艺角度来说，应通过工艺改进，尽量减少或缩短那些不必要的管线及阻力，以利于减少滞后时间。
9、储运自动化目的综述：
l 改善作业条件，减轻劳动强度，节省人力，提高生产效率。
l 降低生产损耗与能耗，优化调和，改善油品性能，提高质量与效益。
l 提高计量等检测准确性，有利于生产与销售结算，减少亏损，增加效益。
l 对储运生产过程进行监测、遥控等，及时发现事故隐患，减少或防止事故，以利于生产安全。
l 及时提供储运系统生产数据，反映各生产单元的动态情况，为安排计划、调度指挥和优化作业提高有利条件。
l 应用新技术、新工艺、新设备，改变落后现状，提高总体生产效率及工艺水平，加强竞争能力。
10、储运自动化主要任务
储运自动化主要任务：检测、控制或监控、动态管理
检测：计量：流量计量、罐液位计量、油气质量检测。―――工艺参数检测。
安全监控：工艺系统安全状态监测、消防系统监控――事故监控
工艺过程监测与控制：动力与运行设备及系统监控―――工艺管理、保证正常生产。
动态销售管理：销售特性的管理与监控等
11、何谓储运自动化
储运自动化是化工、炼油、食品、轻工等储运类企业生产过程自动化的简称。
在储运设备上，配备上一些自动化装置，代替操作人员的部分直接劳动，使生产在不同程度上自动地进行，这种用自动化装置来管理储运生产过程的办法，称储运自动化。
12、油气储运工业仪表、自动化及发展趋势
油气储运工业仪表、自动化及发展趋势：实现储运自动化是必然趋势。
发展历史：手工半自动化→ 单扳机分散、分区自动化→计算机集中控制
其发展方向为：
生产工艺、设备、控制与管理成为一有机整体
利用计算机技术作全方位的集中监测、控制与数据处理及管理。
采用三级管理方式：
过程控制：计算机直接控制机泵、阀门等，与储运生产过程结合。
分散式的局部分区过程监控、数据处理与管理
集中控制、多级分散式的联网监控与管理。其功能如下：
收发作业、库存管理、生产操作、信息管理与控制、安全监控
13、何谓工艺管道及控制流程图(PID)：
根据工艺设计给出的流程图，按其流程顺序标注出相应的测量点、控制点、控制系统及自动信号与联锁保护系统等的综合工艺管道及控制系统流程图。
11、工艺流程图与方块图有何不同？
方块图中每一个方块都代表一个具体装置。
方块与方块间连接线仅代表方块间的信号联系，并不代表方块间物料联系。方块间连接线箭头也仅代表信号作用的方向，与工艺流程图上物料线不同。
工艺流程图上物料线代表物料从一个设备进入另一个设备，
方块图上线条及箭头方向有时并不与流体流向相一致。
14、何谓控制系统的静态与动态、过渡过程？
系统的静态：被控变量不随时间而变化的平衡状态。静态指系统中各信号变化率为零，即信号保持在某一常数不变化，而非指物料不流动或能量不交换。
系统的动态：被控变量随时间变化的不平衡状态。整个系统的各个环节和信号都处于变动状态之中，这种状态称动态。
系统的过渡过程：系统由一平衡状态过渡到另一平衡状态的过程。系统过渡过程：平衡→干扰→恢复平衡（新平衡）的过程。
15、流量计按测量途径如何分类：
1) 速度式流量计：通过测量过流速度，用过流面积换算成流量。
2) 容积式流量计：采用固定溶剂空间逐次衡量过流容积。
3) 质量流量计：计量可压缩流体的质量通过量。
16、简述差压式流量计的基本原理？
由流体力学知识可知，流体通过孔板节流装置后，会产生一定的压降。根据流速和压降的关系可以推导出下列方程： ；通过测量孔板前后压差即可计算出流速和流量。
对储运圆管流动，当充满圆管的流体流经在管道内部安装的节流装置时，流束将在节流件处形成局部收缩，使流速增大，静压力降低，于是在节流件前后产生压力差．该压力差通过差压计检出．流体的体积流量或质量流量与差压计所测得的差压值有确定的数值关系。
17、简述容积式与速度式流量计的分类、原理？
容积式流量计： 这类仪表用仪表内的一个固定容量的容积连续地测量被测介质，最后根据定量容积称量的次数来决定流过的总量。按其结构不同，主要有椭圆齿轮流量计、腰轮流量汁、活塞式流量计等。
容积式流量计的最大特点是对被测流体的粘度不敏感，常用于测量重油等粘稠流体。
速度式流量计：在仪表中装一旋转叶轮，流体流过时，推动叶轮旋转，叶轮的转动正比于流过介质的总量，叶轮转动带动计数器的齿轮机构，计数器即显示读数。主要有涡轮流量计等。
18、简述转子流量计的基本原理
垂直流道中的金属转子在压差力和重力的共同作用下平衡。压差与流速有关；流速取决于转子的位置。 ，由转子高度可直接读取通过的流量；测量转子位置可进一步获得相应的电气信号。
19、简述储运物位测量方法的分类。
物位测量方法分：直读式、浮力式、压差式、电磁式、核辐射式、超声波与光电式物位计等。
储运物位测量方法有人工捡尺、浮子钢带液位计（包括光导电子式）、伺服式液位计
雷达液位计、静压式液位测量、混合式计量管理系统。
20、简述浮力式液位测量仪表的原理。
浮力式液位测量仪表按测量原理不同，有两种：一、是维持浮力不变，利用浮标浮在波面上的高低，来测量液位，如浮标液位计和浮球液位计。二、是浮力为变化的，利用浮筒浸在液体里所受的浮力不同来测量液位，如浮筒式液位计或称沉筒式液位计。
六、计算题
1．有一台测温仪表，其标尺范围为0～400℃，已知其绝对误差最大值 tmax＝5℃，则其相对百分误差为多少?
δmax＝[5／(400－0)]×100％＝1.25％
2．一台精度为0.5级的电桥，下限刻度为负值，为全量程的25％，该表允许绝对误差是1℃，试求该表刻度的上下限
量程为1℃／0.005＝200℃; 下限值为一(200℃×25％)＝一50℃;该表刻度上下限为一50一150℃．
3．有两台测温仪表，其测量范围分别是0～800℃和600～1100℃，已知其最大绝对误差均为±6℃，试分别确定它们的精度等级．
基本误差δm＝[Δmax／（A上 一A下）]×100％;可得δm＝[6／(800一O)]×100％＝0.75％
δml＝[6／(1100—600)] ×100％＝1.2％; 故根据常用工业仪表的精度等级系列，测量范围为0～800℃的测温仪表应定为1级精度；测量范围为600～1100℃的测温仪表应定为1.5级。
4．检定一块1.5级刻度为0～100kPa的压力表，发现在50kPa处的误差最大，为1.4kPa，其他刻度处的误差均小于1.4kPa，问这块压力表是否合格。
该表最大引用误差＝[1.4／(100一0)] ×100％＝1.4％<1.5％所以这块压力表合格。
5．有一个变化范围为320～360kPa的压力表，若用下列A、B两台压力变送器进行测量，那么在正常情况下哪台的测量准确度高些?
压力变送器 A：1级，O～600kPa；压力变送器B：l级，250～500kPa．
用变送器A时，测量结果的最大误差δmax＝土1％×(600－O)＝土6Kpa
若选变送器B，则δmax＝土1％×(500－250)＝土O．5kPa 显然，用变送器B测量准确度高些．
6.一压力计的精度为0.5级，测量范围是O～500kPa，它的最大允许误差为多少?
δ＝(500-0)×0.5％＝2.5kPa，最大允许误差为±2.5kPa。
7．有一块0～l00kgf／cm2，精度为1.5级的普通弹簧管压力表，其校验结果如下，问此表是否合格?
标准表示值（kgf／cm2） 0 25 50 75 100
被校表示值（kgf／cm2） 正行程 0.1 24.6 49.8 74.2 99.8
反行程 0.3 25.8 50.1 75.8 100
注：lkgf／cm2≈ lO5Pa．
表中测量数据知最大绝对误差为+0.8 kgf／cm2，最大回程误差为+1.6 kgf／cm2，
而此表允许误差为(100-0)×1.5＝1.5 kgf／cm2。
合格压力表误差要求为绝对误差和回程误差都不能超过仪表的允许误差，
此例中回程误差1.6kgf／cm2>仪表允许误差1.5kgf／cm2，所以此表不合格．
8.一真空压力表量程范围为-100～500kPa，校验时最大误差发生在200kPa，上行程和下行程时校准表指示为194kPa和205kPa，问该表是否满足其1.0级的精度要求?
变差＝[Δmax／(量程上限一量程下限)]×100%＝(205-194)／[500-(-100)]×100％＝1.83％>1.0％
所以不满足1.0级的精度要求
9．一台1151绝对压力变送器，量程范围为O～80kPa(绝压)，校验时采用刻度范围为100～OkPa的标准真空压力计，若当地大气压力为98kPa，则当变送器输出为12mA时，真空压力计指示的读数为多少?
变送器输入压力为P绝时，输出电流为12mA，则P绝／(80-0)×16十4＝12，P绝＝40kPa
根据P真空＝P大气-P绝＝98-40＝58kPa 所以真空压力计的读数为58kPa，变送器的输出为12mA。
10．用静压法测一高位储槽的液位，压力计示值为l00kPa，介质密度为1．2 g／cm3，取压口距仪表高差5m，求高位储槽内的液位。
设高位储槽内液位高为h，则压力表示值P为P=ρg(h+5)，h=p／(ρg)-5＝100／(1．2×9.81)-5＝3.5m
11．某台差压计的最大差压为1600mmH20，精度等级为1级，试问该表最大允许的误差是多少?若校验点为800mmH20，那么该点差压允许变化的范围是多少?(1mm H20≈10Pa)．
仪表的最大允许误差为1600×l％＝16mmH20
在800mmH20高的校验点，差压允许变化的范围为(800士16)mmH20，
就是说差压允许在784—816mmH20范围变化．
12．现有一台精度等级为0.5级的测量仪表，量程为0～1000℃，正常情况下进行校验，其最大绝对误差为6℃，求该仪表①最大引用误差；②基本误差；①允许误差；④仪表的精度是否合格．
①最大引用误差δ＝[6／(1000一0)] ×100％＝0.6％；
②基本误差＝0.6％； ③允许误差＝土0.5％；④仪表精度不合格，因为该表的基本误差为0.6％，大于仪表允许误差土0.5％．
13．有一块精度为2.5级，测量范围为0～100kPa的压力表，它的刻度尺最小分为多少格？
此表的最大绝对误差为Δmax＝2.5％×(100－0)＝2.5kPa
因为仪表刻度尺分格值不应小于其允许误差所对应的绝对误差值，
故其刻度标尺最多可分为(100－0)／2.5＝40格。
14．在校验l级压力范围为20～100kPa压力变送器时，手头只有一块 0～600kPa;0.35级标准表，试问把它当作标准输出表来用行不行?
压力变送器输出压力范围为20～100kPa，允许的最大绝对误差为土80×l％＝±0.8kPa。
当使用0~600kPa标准压力表时，其最大允许误差为土600×O.35％＝土2.1kPa。
可见校准表误差大于被校表误差，因此不能把它当作标准输出表．
在校验工作中，标准表允许误差一般应为被校表允许误差的1／3．
15.一台绝对压力变送器的量程范围为-100～500kPa，计算输入多少压力时仪表输出为4mA、8mA、12mA、16mA、20mA，在变送器接通电源而不输入压力信号时，其输出为多少?(当地大气压为lOOkPa)
仪表量程范围为-100—500kPa，则其量程为500-600kPa，设输入压力P绝时，
变送器输出上述电流值，则
(P绝1／600)×16+4=4，P绝1＝OkPa
(P绝2／600)×16+4=8，P绝2＝OkPa
(P绝3／600)×16+4=12，P绝3＝OkPa
(P绝4／600)×16+4=16，P绝4＝OkPa
(P绝5／600)×16+4=20，P绝5＝OkPa
16．有一块压力表，量程为0～25MPa，精确度等级为1级。校验时，在20MPa点，上升时读数为19.85，下降时读数为20.12，求该表的变差。此表是否合格？
变差=|20.12-19.85|=0. 27(MPa) 此表的允许误差=±25×1%=0.25(MPa)
由于变差大于允许误差,所以此表不合格
17.一被测介质压力为1.0MPa，仪表所处环境温度为：ta＝55℃，用一弹簧管压力表进行测量，要求测量精度δa为1％，请选择该压力表的测量范围Pd和精度等级δd?(温度系数β为0.0001)
根据规定，被测值不超过仪表量程Pd的2／3，则有2／3Pd≥Pa，Pd≥3／2 Pa =3／2×1.0＝1.5Mpa
所以压力表的测量范围应选择0－1.6MPa。
温度附加误差：ΔPF＝Pdβ(ta-25)＝1.5×O.0001×(55-25)=0.0045 Mpa
压力表允许误差：δd＝要求测量精度一温度附加误差=1×l％-0.0045=0.0055 Mpa
仪表精度为(0.0055／1.6-0)×100％=O.34%;应选择一测量范围为0～1.6MPa，精度为 0.25级的压力表。
18.有两台测温仪表，其测量范围分别是0～800℃和600～1100℃，已知其最大绝对误差均为±6℃，试分别确定它们的精度等级。
解：据基本误差δm=Δmax/（A上-A下）×100%可得
δm1=6/（800-0）×100%=0.75%
δm2=6/（1100-600）×100%=1.2%
根据常用工业仪表的精度等级系列，测量范围为0～800℃的测温仪表应定为1级精度，测量范围为600～1100℃的测温仪表应定为1.5级精度。
19.某液化气罐，最大压力0.8MPa，允许最大绝对误差0.01MPa,现用一测量范围为0～1.6MPa,精度为1级的压力表来测量。
标准表MPa
| 0.000
| 0.400
| 0.800
| 1.200
| 1.600
| 被校表正行程MPa
| 0.000
| 0.385
| 0.790
| 1.210
| 1.595
| 被校表负行程MPa
| 0.000
| 0.405
| 0.810
| 1.215
| 1.595
|
⑴、问能否符合工艺要求？如用测量范围为0～1.0MPa,精度为1级的压力表来测量。能否符合工艺要求？请分析说明。
⑵、如用测量范围为0～1.6MPa,精度为1.5级的压力表来测量。其校验数据如下：
求出该表变差？该表是否合格？
答：（1）δ允=±0.01/（1.6-0）×100%=±0.625%＜δ仪表＝1％；
数值介于0.5％～1％间，选1.0级表δ仪表＝1％＞δ允＝0.625%
或Δ仪表＝δ仪表×1.6＝1％×1.6＝0.016MPa＞Δ允＝0.01 Mpa
精确等级不满足要求。
如用测量范围为0～1.0MPa,精度为1级的压力表来测量。
δ允=±0.01/（1.0-0）×100%=±1% δ允≥δ仪表＝±1％；
或Δ仪表＝δ仪表×1.0＝0.01MPa≤Δ允＝0.01 Mpa
测量范围为0～1.0MPa,精度为1级的压力表，精确等级满足要求
（2）各被测值如下，正反行程绝对值分别为
0.405-0.385=0.02 0.810-0.790=0.02
1.215-1.210=0.005 1.595-1.595=0
则，变差=最大绝对值/（测量上限值-测量下限值）×100%
=0.02/（1.6-0）×100%=1.25%
变差＝1.25%＜δ仪表＝1.5％
因为变差未超出仪表的允许误差，所以合格。
20、某工艺系统规定操作温度900±10℃，控制过程中温度偏离给定值最大≤80℃，其温度给定控制系统在干扰作用下的过渡过程曲线如下。试求：
⑴该系统的过渡过程的品质指标：最大偏差、超调量、衰减比、振荡周期；分析说明该控制系统是否满足工艺要求？⑵实际生产中控制系统的过渡形式以何形式为佳？请予以分析说明。
解：⑴、品质指标：
最大偏差：950-900=50℃
超调量：950-908=42℃
衰减比：42：10=4.2:1
振荡周期：46-10=36 （min）
最大偏差50℃<80℃，但振荡周期36 min，系统稳定周期太长，故系统不满足要求。
⑵、控制工艺过程以衰减振荡过程为主。
因为其被控变量经过一段时间后，逐渐趋向原来的或新的平衡状态，能够较快地使系统达到稳定状态。在反应比较缓慢的情况下，衰减振荡过程尤为突出。
对非周期的衰减过程，因这种过渡过程变化较慢，被控变量在控制过程中长时间地偏离给定值，而不能很快恢复平衡状态，所以一般不采用。
对于不稳定过程，其被控变量在控制过程中，不能达到平衡状态，而且逐渐远离给定值，会导致被控变量超越工艺允许范围，严重时会使系统处于难以控制的状态引起事故，应竭力避免。所以要求衰减过程具有衰减振荡形式。
21.某天然气球罐，最大压力1.5MPa，允许最大绝对误差0.02MPa,现用一测量范围为0～1.6MPa,精度为1级的压力表来测量。
标准表MPa
| 0.000
| 0.400
| 0.800
| 1.200
| 1.600
| 被校表正行程MPa
| 0.000
| 0.385
| 0.790
| 1.210
| 1.595
| 被校表负行程MPa
| 0.000
| 0.400
| 0.810
| 1.215
| 1.595
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⑴问能否符合工艺要求？如用测量范围为0～1.0MPa,精度为1级的压力表来测量。能否符合工艺要求？请分析说明。
⑵如用测量范围为0～1.6MPa,精度为1.5级的压力表来测量。其校验数据如下：
求出该表变差？该表是否合格？
答：（1）δ允=±0.01/（1.6-0）×100%=±0.625%＜δ仪表＝1％；
数值介于0.5％～1％间，选1.0级表δ仪表＝1％＞δ允＝0.625%
或Δ仪表＝δ仪表×1.6＝1％×1.6＝0.016Mpa＜Δ允＝0.02 MPa
精确等级满足要求。
如用测量范围为0～1.0MPa,精度为1级的压力表来测量。
δ允=±0.01/（1.0-0）×100%=±1% δ允≥δ仪表＝±1％；
或Δ仪表＝δ仪表×1.0＝0.01MPa≤Δ允＝0.01 MPa
测量范围为0～1.0MPa,精度为1级的压力表，精确等级满足要求
（2）各被测值如下，正反行程绝对值分别为
0.400-0.385=0.015 0.810-0.790=0.02
1.215-1.210=0.005 1.595-1.595=0
则，变差=最大绝对值/（测量上限值-测量下限值）×100%
=0.02/（1.6-0）×100%=1.25%
变差＝1.25%＜δ仪表＝1.5％
因为变差未超出仪表的允许误差，所以合格。
22、某工艺系统规定操作温度900±10℃，控制过程中温度偏离给定值最大≤25℃，其温度给定控制系统在干扰作用下的过渡过程曲线如下。试求：
⑴该系统的过渡过程的品质指标：最大偏差、超调量、衰减比、振荡周期；分析说明该控制系统是否满足工艺要求？⑵实际生产中控制系统的过渡形式以何形式为佳？请予以分析说明。
解：⑴、品质指标
最大偏差：950-900=50℃
超调量：950-908=42℃
衰减比：42：10=4.2:1
振荡周期：46-10=36 （min）
最大偏差50℃＞25℃，振荡周期36 min，系统稳定周期太长，故系统不满足要求。
⑵、控制工艺过程以衰减振荡过程为主。
因为其被控变量经过一段时间后，逐渐趋向原来的或新的平衡状态，能够较快地使系统达到稳定状态。在反应比较缓慢的情况下，衰减振荡过程尤为突出。
对非周期的衰减过程，因这种过渡过程变化较慢，被控变量在控制过程中长时间地偏离给定值，而不能很快恢复平衡状态，所以一般不采用。
对于不稳定过程，其被控变量在控制过程中，不能达到平衡状态，而且逐渐远离给定值，会导致被控变量超越工艺允许范围，严重时会使系统处于难以控制的状态引起事故，应竭力避免。所以要求衰减过程具有衰减振荡形式。
七、分析论述题
1、以如图阀位控制液位为例：
①、说明人工控制的工作过程。
(1)检测：用眼睛观察玻璃管液位计(测量元件)中液位的高低，并通过神经系统告诉大脑。
(2)运算(思考)、命令：大脑根据眼睛看到的液位高度，加以思考并与要求液位值进行比较，得出偏差大小和正负，然后根据操作经验，经思考、决策后发出命令。
(3)执行：根据大脑发出命令，通过手去改变阀门开度，以改变出口流量Qo使液位保持在所需高度上。
眼、脑、手三器官分别担负了检测、运算和执行三作用→来完成测量、求偏差、操纵阀门以纠正偏差的全过程。
②、自动化控制比人工控制有何优越性？为何？
优越性：提高了控制精度和减轻了劳动强度。
原因：人工控制受人生理上的限制，在控制速度和精度上不满足型现代化生产的需要。
③、分析说明自动化控制对人工控制的仿真过程应包括哪些部分，各起何作用？
为完成人的眼、脑、手三器官任务，自动化装置至少应包括三部分分别用来模拟人的眼、脑和手功能。
自动化装置三部分为：测量元件与变送器、自动控制器、执行器。其作用如下：
(1)、测量元件与变送器：测量液位并将液位高低转化为一种特定、统一的输出信号(如气压信号或电压、电流信号等)；
(2)、自动控制器：接受变送器送来信号，与工艺须保持的液位高度相比较得出偏差，并按某种运算规律算出结果，然后将此结果用特定信号(气压或电流)发送出去；
(3)、执行器：常指控制阀与普通阀门功能比，其还能自动根据控制器送来信号值来改变阀门开启度。
2、分析说明如图油罐液位自动控制过程。说明其自动化系统组成、被控对象与变量、测量值、给定值、干扰作用、偏差、操纵介质、操纵变量、调节作用、对象输入/输出信号、调节过程。
液位自动控制系统组成：储罐（液位对象）、液位测量变送系统（测量元件及变送器）、调节控制器（自动控制器）、调节控制阀（执行器）。
被控对象：储罐；被控变量：储罐液位h；测量值：液位h即z；给定值：某液位高度h0；
干扰作用：主干扰：进油流量Q1的改变；次干扰：出油流量q波动。
偏差：e＝h0－h＝h0－z；操纵介质：油；操纵变量：q；调节作用：阀门开启度（p→阀开度→q）
对象输入信号：进油流量Q1、出油流量q。对象输出变量：储罐液位（即被控变量）
调节过程：Q1, h0,q→h＝f（q）→h0＝f（q0）给定值→检测（液位测量变送）→h→比较机构求e：
e＝h0－h→e送往控制器→控制器按e运算后发出调节信号p→送至控制阀（执行器）→控制阀开度变化调节→操纵变量q改变→再检测液位→h1→→比较机构求e→e送往控制器→控制器按e运算后发出调节信号p→送至控制阀（执行器）→再调节→q1→至液位e＝h0－h≤δ（液位允许误差）为止。
3、结合储罐液位浮力式检测系统与储运泵送发油计量控制系统（以液位ΔH×S＝发油体积为计量标准），请回答下列问题：
⑴画出液位控制计算机－远动控制自动化系统框图，并分析说明其信号传递过程。
⑵画出其自动控制系统方块图，并具体分析说明其控制过程。如：对象、被控变量、操纵变量等变化过程与信号实施过程。
⑶何谓过程输入输出通道？一般有几类过程输入输出通道？
⑷如该系统流动介质为高粘度原油，其液位测量采用何种液位计较合适？分析说明。
⑸如系统控制为流量计控制，结合储运工艺特点。分析储运系统流量控制有何要求与特性？画出简图分析说明。
（1）：信号传递过程：
① 控制信号：计算机控制系统发讯（有提前量）控制开关泵、控制阀信号，经模数转换后对泵、控制阀发出关闭控制信号，并反馈执行状态信号给计算机控制系统确认。
② 检测信号：计算机检测系统发讯检测，液位、温度信号经各自变送器经标度及模数转换后送入计算机检测系统。
（2）： 控制过程：
① 发货量设定后计算机检测系统同步发讯检测，液位、温度信号经各自变送器经标度及模数转换后送入计算机检测系统。
② 发货量设定后计算机控制系统发讯控制启动泵、控制阀，经模数转换后对泵、控制阀发出启动控制信号，并反馈执行状态信号给计算机控制系统确认。
③ 计算机检测控制系统按液位信号控制发货量，发货量到达定量后检测系统发讯给控制系统。此时液位、温度信号为连续动态过程，计算机按设定程序同步巡检检测信号的状态
④ 控制系统同步（有提前量）发讯控制关闭泵、控制阀信号，经模数转换后对泵、控制阀发出关闭控制信号，并反馈执行状态信号给计算机控制系统确认。
⑤ 计算机检测系统发讯检测，液位、温度信号经各自变送器经标度及模数转换后送入计算机检测系统确认。
⑥ 计算机检测与控制系统按设定程序同步巡检检测与控制信号的执行状态。
⑶、何谓过程输入输出通道？一般有几类过程输入输出通道？
过程输入输出通道 : 过程输入输出通道是各信号进入计算机或计算机加工处理后的数字信号输出变成执行器等设备所需的信号通道，是计算机和生产过程密切联系，进行信息交换的部件。
过程输入输出通道分类 ：一般分为以下几种：（1）、模拟量输入通道（2）、数字量输入通道（3）、脉冲量输入通道（4）、开关量输入通道（5）、过程中断输入通道（6）、开关量输出通道（7）、模拟量输出通道
⑷、如该系统流动介质为高粘度原油，其液位测量采用何液位计较合适？分析说明。
液位测量采用雷达或超声波液位计较合适。
因为雷达或超声波液位计为非接触式测量方式，高粘度原油的高粘度对其测量精度无影响。而其他液位计的精度如接触式液位计受高粘度附着物的影响，误差会增大。
⑸、如系统控制为流量计控制，结合储运工艺特点。分析储运系统流量控制有何要求与特性？画出简图分析说明。
答：阶梯形流率控制特性：为保证高精度定量控制和减少水锤效应，必须根据阶梯形流率控制特性来设计管道流程。如图为阶梯形“时间——流率曲线”图，图中，T4，T5，T‘4为关阀三角形，其面积为关阀动作冲过量。为了减小冲过量，提高定量精度，必须尽量缩小关阀三角形的面积。从阶梯控制时间流率曲线可知，采取定量控制两次发汛，分两次关阀(A和B阀)可达到较理想效果。
一般应满足：
1.QB=1/3-1/5 QA
2. QA的变动在±4％范围。
3. 关阀三角形的面积≤定值量／100。
4. 当A阀先关闭后，在QB流率范围内必须保证流量计能正常发讯。
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发表于 2011-10-29 13:39:24
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