自动化仪表与过程控制考试题

模拟试卷一一.填空题(每小题1分,共10分)1.自动调节系统方块图中，给定值、测量值M和偏差e三者之间的关系是。2.可用一阶微分方程式描绘其动态特性的对象称为。3.弹性式压力计是根据弹性元件的和所受压力成比例的原理工作的。4.DDZ-Ⅱ调节仪表表现传输信号为0--10mADC，DDZ--Ⅲ型调节仪表现场传输信号为。5.调节阀所能控制的的比值称为调节阀的可调比。6.电动执行器有行程(DJK型)和直行程两钟。7.比例积分调节规律的显著特点是结束时无余差。8.应用最为广泛的调节规律是,它适用于调节通道滞后较小、负荷变化不大、工艺参数不允许有余差的系统。9.一种前馈作用能够克服种干扰。10.最广泛的应用是在开关逻辑运算和顺序控制领域。二.单项选择题(每小题1分，共15分)1.控制系统的反馈信号使得原来信号增强的叫做()A.负反馈B.正反馈C.前馈D.回馈2.过度过程品质指标中，余差C表示()。A.新稳态值与给定值之差B.测量值与给定值之差C.调节参数与被调参数之差D.超调量与给定值之差3.一般认为，经过()的时间，动态过程就基本结束了。A.3TB.TC.5TD.10T4.某测温仪表范围为200--1000℃，根据工艺要求，温度指示值不允许超过±6℃，则应选仪表的精度等级为()。A.0.5级B.1.0级C.1.5级D.2.5级5.工业过程中可实现压力自动控制和报警,并可与工业控制机联用的压力计是()压力计。A.液柱式B.弹性式C.电气式D.活塞式6.一台测温仪表,其测温范围为600--1100℃,已知其最大绝对误差±6℃,则其精确等级为()A.1.0级B.1.5级C.1.2级D.2.5级7.某显示仪表不带冷端温度补偿器,用来配热点偶测温,若热电偶热端温度升高2℃,室温(冷端温度)下降2℃,则仪表指示约()。A.升高2℃B.下降2℃C.不变D.升高4℃8.下列表达式中，()表示比例积分调节规律。A.p=KpeB.p=Kpe+(Kp/T1)∫edtC.p=Kpe+KpTD(de/dt)D.p=Kpe+TD(de/dt)9.下列切换中，()不是无平衡无扰动切换。A.DDZ-Ⅱ型调节器，手动到自动B.DDZ-Ⅲ型调节器，自动到软手动C.DDZ-Ⅲ型调节器，软手动到自动D.DDZ-Ⅲ型调节器，硬手动到软手动10.并联管路中X为()时，阀门理想流量特性与工作流量特性一致。A.0.618B.1C.0.01D.0.511.分程调节系统，通常有()调节阀。A.一只B.二只C.三只D.四只12.通常情况下，如图1-1系统阀门气开气关形式和调节器正反作用应选()。A.气开阀正作用调节器B.气开阀反作用调节器C.气关阀正作用调节器D.气关阀反作用调节器13.串联调节系统中，副调节器通常采用()调节规律。A.PIB.PIDC.PDD.P14.通常，串级调节系统中主调节器正反作用的选择取决于()。A.调节阀B.副调节阀C.副对象D.主对象15.集散控制系统中()的作用是实现过程数据的采集和实时控制。A.操作站B.过程管理站C.历史模件D.网络接口模件三.多项选择题(每小题1分，共15分)1.典型控制系统方块图由()()()()()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2.参数整定时，衰减比常数值可以是()()()()()。A.1:1B.9:1C.18:1D.50:1E.5:13.二阶对象可用()()()()()来近似描述。A.积分对象加一阶对象B.带有滞后的一阶对象C.滞后时间为τ，时间常数为T的一阶对象D.微分对象E.积分对象4.下列元件属于标准节流装置的有()()()()()。A.标准孔板B.标准喷嘴C.双重孔板D.圆缺孔板E.标准文丘里管5.某生产设备介质为氧化性介质，温度约为800℃，可用于测量此温度的热电偶有()()()()()。A.B热电偶B.S热电偶C.K热电偶D.XK热电偶E.T热点偶6.下述关于DDZ-Ⅲ型调节仪表的叙述，正确的有()()()()()。A.采用线性集成电路B.各单元由24VDC统一供电C.可构成安全火花型防爆系统D.调节器只有偏差指使E.信号传输方式为电流传送电压接收7.气动执行机构与电动执行机构相比，有哪些优点?()()()()()A.价格低廉B.结构简单C.动作可靠D.安全性好E.维修方便8.自动控制系统常用参数整定方法有()()()()()。A.衰减曲线法B.临界比例度法C.经验试凑法D.频率特性法E.根轨迹法9.被调参数的选择应遵循的原则有()()()()()。A.能代表工艺操作指标或能反映工艺操作状态B.可测并有足够大的灵敏度C.独立可调D.尽量采用直接指标E.必须采用工程指标10.串级调节系统的方快图中有()()()()()。A.两个调节器B.两个变送器C.两个调节阀D.两个被调对象E.两个给定值11.下述关于前馈的表述，正确的有()()()()()。A.是开环调节B.一种前馈只能克服一种干扰C.是按偏差大小进行调节的D.有动态和静态前馈E.不需要解对象的特性12.()()()()()是自动控制领域出现的新型控制系统。A.自适应控制B.自学习控制C.模糊控制D.人工神经网络E.预测控制13.选择性调节系统中，防止积分饱和的方法有()()()()()。A.限幅法B.内反馈法C.限频法D.积分切初法E.外反馈法14.工业控制计算机的硬件部分由()()()()()等构成。A主机B.外部设备C.过程输入输出设备D.人机联系E.通信设备15.现场总线控制系统具有()()()()()等特点。A.系统的升级性B.互可操作性与互用性C.现场设备的智能化D.系统结构的高度分散性E.对现场环境的适应性四、判断改错题(每小题2分，共10分)1.生产上不允许被调参数有波动的情况下，可采用非周期衰减形式的过渡形式的过渡过程。()2.间常数越大，表示对象受到干扰作用后，到达新稳态值所需的时间越短。()3.只压力差的绝对误差相等，标尺范围较小的表精度较高。()4.电子电位差计与自动平衡电桥都可以配用热电偶测温。()5.采用阀门定位器可以改善阀门的工作特性。()五．计算分析题(每小题10分，共50分)1.对于其始为0℃的电子电位差计，当输入端短路时，仪表指针指向何处？为什么？若要仪表指向0℃，怎么办？2.简述工业过程控制中，为什么不用单纯的前馈调节，而采用前馈-反馈调节系统？3.用法兰液位计测开口容器内液位，其最低液位和最高液位到仪表的距离分别是h1=1m和h2=3m(如图卷1-2)。若被测介质密度ρ=980kg/m3，求:(1)变送器量程为多少？(2)是否需迁移？迁移量是多少？4.某测温系统如图Ι-3，热电偶为K，但错用了与E电偶配套的电子电位差计，当仪表指示为200℃时，实际tX=?。(室温t0=30℃)5.如图卷I-5反应器温度控制系统。(1)画出控制系统方快图。(2)反应器温度不允许过高，否则易出事故，试确定阀门的气开气关行式。(3)确定主副调节器的正反作用。试卷一参考答案一.填空1.E=R-M2.一阶对象3.变形4.4--20mADC5.最大流量Qmax与最小流量Qmin6.角7.过渡过程8.比例积分9.一10.可编程序控制器二.单项选项(1--15)BAAACBDBABBCDDB三.多项选项1.ABCDE2.BE3.BC4.ABE5.AB6.ABCE7.ABCDE8.ABC9.ABCD10.ABDE11.ABD12.ABCDE13.ADE14.ABCDE15.ABCDE四.判断改错1.√2.×应改为:所需时间越长3.×应改为:精度较低4.×自动平衡电桥不可配用热电偶测温5.√五.计算分析1.指向室温，如图卷I-6所示。根据电子电位差测温原理，平衡时，Uab=Ucb+Ex,输入短路时，Ex=0℃，则Uab=Ucb，而Ucb正好是室温对应的毫伏值，故指针指向室温。另外，Ex=0℃，相当于热电偶热端与冷端(室温)温度相等，故指针应指向室温。要使指针指向0，则Uab=0℃，此时，Ex=-Ucb，故必须将热电偶去掉，加上-Ucb的毫伏信号。2.(1)因为一种前馈作用只能克服一种干扰，又不可能对每种干扰都设计一种前馈作用；(2)有的干扰尚无法测量，也就无法采用前馈；(3)反馈则只要干扰影响到被调参数，都能加以克服。因此，常选一种主要干扰由前馈来克服，其余的干扰及总的干扰再由反馈来克服，从而得到较优的控制性能。3.(1)Δp=(h2-h1)ρg=(3-1)x980x9.807=19221.7(Pa)(2)当液位最低时，液位计正负压受力分别为:P+=h1ρg=1x980x9.807=9610.7(Pa)P_=0(3)故迁移量为P=9610.9-0=9610.9(Pa)(4)因为最低液位时，P+P_，所以需正迁量，迁移量为9610.9Pa。4.(1)实际输入电子电位差计的电势为EE(200,30)=EE(200,0)-EE(30,0)=11.618(mV)(2)热电偶K产生的热电势为EK(tx,30)EK(tx,30)=E(tK,0)-EK(30,0)=11.618-1.203=12.821mV查K热电偶分度表并计算得tx=314.8℃。5.(1)方块图如图卷1-9所示。(2)选气关阀(3)Q↑→T2↓副对象是反作用；T2↑→T1↑主对象是正作用。为构成副反馈，副调节器选反作用；主调节器选反作用。