过程控制仪表及装置考试试卷

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过程控制与自动化仪表试题

过程控制与自动化仪表试题过程控制与自动化仪表试题一(填空:1(过程控制仪表按信号分(模拟式)、(数字式)两大类。

2(测定对象动态特性的实验方法主要有(时域测定法)、(频域测定法)、(统计研究法)。

3(电接点压力表在压力低于下限或压力高于上限时均可发出(报警信号)。

4(气体压力变送器可分为两大类，分别是按(位移平衡)原理构成的压力变送器和按(力平衡)原理构成的压力变送器。

5(.过程控制系统的分类(开环控制系统)、(闭环控制系统)。

6(浮筒式液位计测量液位是基于(阿基米德)原理。

7(过程控制仪表的主体是(气动控制仪表)、(电动控制仪表)。

8(反馈分为(正)反馈和(负)反馈。

9(调节器的比例度越大，则放大倍数(越小)，调节作用就(越弱)，余差也(越大)。

10(差压式流量计包括(节流装置)、(导压管)、(变送器)三部分。

11(自动调节系统常用的参数整定方法有(经验法)、(衰减曲线法)、(临界比例度法)、(反应曲线法)。

12(构成A/D转换器的方法有:(计数式A/D转换)、(逐次逼近型A/D转换)、(双积分式A/D转换)、(并行A/D转换)、(串-并行A/D转换)。

13(在生产过程中应用的基本控制规律主要有(位式控制)、(比例控制)、(积分控制)、(微分控制)。

14(过程控制仪表按结构形式分(基地式控制仪表)、(单元组合式控制仪表)、(组装式综合控制装置)、(集散控制系统)、(现场总线控制系统)。

15(温度变送器有(毫伏变送器)、(热电阻温度变送器)、(热电偶温度变送器)几种类型。

16.自动控制系统由被控对象、检测元件(包括变送器) 、调节器和调节阀, 部分组成。

17.常见的比值控制系统有单闭环比值、双闭环比值和串级比值3种。

二(选择题。

1(热电偶供电为:(1)A)直流 B)交流 C)三相交流 D)不供电2(向差压变送器的正、负压室同时输入相同的的压力时，变送器的输出零位产生偏移，偏移值随着静压的增加而发生变化，这种由于静压而产生的误差叫什么,(1)1)静压误差3(电容式差压变送器无输出时可能原因是(1、2)1)无电压供给 2)无压力差 3)线性度不好三、简答题1. 温度测量有哪几种常用元件,答:温度测量的常用元件有4种，它们是:热电阻、热电偶、双金属温度计、膨胀温度计。

过程控制考试期中试卷-答案解析

过程控制考试期中试卷-答案解析过程控制考试试卷一、填空题（本题共计10分，包括3小题，10个填空，每空1分）1、简单控制系统由（控制器）、（执行机构）、（被控对象）和（检测变送仪表）四个环节组成。

2、对象数学模型是指对象的（输入输出）特性，是对象在各输入量（控制量和检测变送量）作用下，其相应输出量（被控量）变化函数关系的数学表达式。

3、获取对象数学模型的方法参方法有：（机理法）和（测试法）。

4、气动执行器由（调节）机构和（执行）机构两部分组成，常用的辅助装置有（阀门）定位器和手轮机构。

5、流通能力Ｃ的定义是：调节阀全开，阀前后压差为（0.1Mp），流体重度为（1g/m3），每（小时）所通过的流体（系）数。

6、被调介质流过阀门的（相对）流量与阀门（相对）行程之间的关系称为调节阀的流量特性；若阀前后压差保持不变时，上述关系称为（理想流量）特性，实际使用中，阀门前后的压差总是变化的，此时上述关系为（工作流量）特性。

7、动态前馈控制的设计思想是通过选择适当的（前馈）控制器，使干扰信号经过（前馈）控制器致被控量通道的动态特性完全复制对象（干扰）通道的动态特性，并使它们符号（相反）（正、反），从而实现对干扰信号进行完全补偿的目标。

8、自动调节系统常用参数整定方法（动态特性参数法），（稳定边界法），（衰减曲线法），（经验法）。

9、调节系统中调节器正、反作用的确定依据是：（保证控制系统成为负反馈）。

4、模糊控制器的设计（不依赖）被控对象的精确数学模型。

二、选择题（本题共计10分，包括5小题，每题2分）1.由于微分调节规律有超前作用，因此调节器加入微分作用主要是用来（C）:A.克服调节对象的惯性滞后（时间常数T），容量滞后τc和纯滞后τ0.B.克服调节对象的纯滞后τ0.2C.克服调节对象的惯性滞后（时间常数T），容量滞后τc.2.定值调节是一种能对（A ）进行补偿的调节系统。

A．测量与给定之间的偏差B．被调量的变化C．干扰量的变化D. 设定值的变化3.定值调节系统是（X）环调节，前馈系统是（X）环调节( B )。

《过程控制及仪表》期末复习题(基础题目)

一、填空题二、自动调节系统方块图中，给定值R，测量值Z和偏差e三者之间的关系是e=R-Z。

一、过渡过程结束时，被控变量所达到的新的稳态值与原稳态值之差叫做余差二、串级调节系统中，主回路是一个定值调节系统。

1．电子电位差计是根据电压补偿原理工作的。

三、积分时间愈____长_____，积分作愈弱。

四、当一个调节器的输出信号同时送给两个调节阀，这两个调节阀工作在不同的信号区间，则构成的控制系统为___分程__控制系统。

五、在自动控制系统中，能够测量某物理量的大小并把它转化为一种特定信号的自动化装置是测量变送器。

1．过程控制仪表包括控制器、执行器、操作器以及可编程控制器等各种新型控制仪表及装置。

2．一台仪表性能的优劣通常可以用精确度、变差、灵敏度来评价。

3．基本控制规律包括双位控制、比例控制、比例积分控制、积分控制、微分控制、比例微分控制、以及比例积分微分控制。

4．二、选择题1.在自动化仪表中，显示仪表用于各种检测变量的显示、记录，按显示方式可分为三大类，下面哪项不属于显示方式。

（ B ）A 模拟式显示仪表B高端显示仪表 C 屏幕显示仪表 D 数字式显示仪表2.对于始点为0℃的电子电位差计，当输入端短路时，仪表指针应指在（ C ）。

A．始点B．终点C．室温D．原位置3. 下列（ A ）不是描述对象特性的参数。

A.过渡时间B.时间常数C.放大系数D.滞后时间4. 下面哪项不属于复杂控制系统。

（ A ）A. 自动控制系统与编程控制系统B. 比值控制系统均匀控制系统C 分程控制系统与选择性控制系统D 串级控制系统与前馈控制系统5. 串级控制系统中，副调节器一般采用（D ）调节规律A.PIB.PIDC.PDD.P6. 下面哪项不属于过程控制系统的分类。

CA过程自动检测系统 B 过程自动控制系统C过程自动显示系统D过程自动报警与联锁保护系统7. 如图为一个加热器控制系统，通过将进料与蒸汽进行换热达到对物料进行加热的目的，希望出料温度恒定。

过程控制系统试卷及答案

过程控制系统试卷C卷一、填空题每空1.5分本题33分1、过程控制系统一般由控制器、执行器、被控过程和测量变送等环组成;2、过程控制系统由工程仪表和被控过程两部分组成;3、压力检测的类型有三种,分别为：弹性式压力检测、应变式压力检测、压阻式压力检测;4、气动执行结构主要有薄膜式和活塞式两大类;5、根据使用的能源不同,调节阀可分为气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀三大类;6、过程数学模型的求取方法一般有机理建模、试验建模和混合建模;7、积分作用的优点是可消除稳态误差余差,但引入积分作用会使系统稳定性下降;8、在工业生产中常见的比值控制系统可分为单闭环比值控制、双闭环比值控制和变比值控制三种;9、造成积分饱和现象的内因是控制器包含积分控制作用,外因是控制器长期存在偏差;二、名词解释题每小题5分本题15分1、过程控制：指根据工业生产过程的特点,采用测量仪表、执行机构和计算机等自动化工具,应用控制理论, 设计工业生产过程控制系统,实现工业生产过程自动化;2、串级控制系统：值采用两个控制器串联工作,主控制器的输出作为副控制器的设定值,由副控制器的输入去操纵调节阀,从而对住被控变量具有更好的控制效果;3、现场总线：是指将现场设备与工业控制单元、现场操作站等互联而成的计算机网络,具有全数字化、分散、双向传输和多分枝的特点,是工业控制网络向现场级发展的产物;三、简答题每小题8分本题32分1、什么是PID,它有哪三个参数,各有什么作用怎样控制答：PID是比例-积分-微分的简称;其三个参数及作用分别为：1比例参数KC,作用是加快调节,减小稳态误差; 2积分参数Ki,作用是减小稳态误差,提高无差度3微分参数Kd,作用是能遇见偏差变化趋势,产生超前控制作用,减少超调量,减少调节时间;2、前馈与反馈的区别有哪些答：1控制依据：反馈控制的本质是“基于偏差来消除偏差”,前馈控制是“基于扰动消除扰动对被控量的影响”;2控制作用发生时间方面：反馈控制器的动作总是落后于扰动作用的发生,是一种“不及时”的控制；扰动发生后,前馈控制器及时动作;3控制结构方面:反馈为闭环控制,存在稳定性问题,即使闭环环节中每个系统都是稳定的,但闭环后稳定与否,还需要进一步分析；前馈属于开环控制,各环节稳定,系统必然稳定;4校正范围方面：反馈对各种扰动都有校核作用；前馈,只对被校核的前馈扰动有校正作用,其他则没有;5控制规律方面：反馈通常是P PI PD PID等典型规律；前馈控制规律较为复杂,不好掌握;3、控制器正反方向判断答：所谓作用方向,就是指输入作用后,输出的变化方向;当输入增加时,输出也增加,则成该环节为“正环节”,反之,当输入增加时,输出减少,则称“反作用”;具体步骤1,判断被控对象的正/反作用那个方向,主要由工艺机理确定;2确定执行器的正/反作用方向由安全工艺条件决定;3确定广义对象的正/反作用方向4确定执行器的正/反作用方向4、如图所示的压力容器,采用改变气体排出量以维持容器内压力恒定：1调节阀应选择气开式还是气关式请说明原因;2压力控制器PC应为正作用还是反作用请说明原因;答：1应选择气关式;因为在气源压力中断时,调节阀可以自动打开,以使容器内压力不至于过高而出事故;2 调节阀应选择气关式,则压力控制器PC应为反作用; 当检测到压力增加时,控制器应减小输出,则调节阀开大,使容器内压力稳定; 或：当检测到压力减小时,控制器应增大输出,则调节阀开小,使容器内压力稳定;四、分析与计算题第1小题8分,第2小题12分本题20分1、本小题8分如下图所示的隔焰式隧道窑烧成带温度控制系统,烧成带温度是被控变量,燃料流量为操纵变量;试分析：1该系统是一个什么类型的控制系统画出其方框图；2确定调节阀的气开、气关形式,并说明原因;答：1该系统是一个串级控制系统,其方框图为：2当调节阀气源出现故障失去气源时,为保证系统安全,应使阀门处于关闭位置,故调节阀采用气开式;2、本小题12分如下图所示的液体储罐,设进水口和出水口的体积流量分别是q1和q o, 输出变量为液位h,储罐的横截面积为A ;试建立该液体储罐的动态数学模型HS/Q t S过程控制试题库答案一,填空题1．一般一个简单控制系统由检测/变送装置、被控对象、调节器和执行机构组成; 2．过程控制系统常用的参数整定方法有：经验法、衰减曲线法、稳定边界法/临界比例度法和响应曲线法; 3．在PID调节器中,调节器的Kc 越大,表示调节作用越强,Ti值越大,表示积分作用减弱,Td值越大表示微分作用增强; 4．常见的过程计算机控制系统分为下列几种典型形式：操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督计算机控制系统、集散控制系统和现场总线控制系统;5．在闭环控制系统中,根据设定值的不同形式,又可分为定值控制系统,随动控制系统和程序控制系统; 1 定值控制系统特点：设定值是固定不变；作用：保证在扰动作用下使被控变量始终保持在设定值上; 2 随动控制系统特点：设定值是一个变化量；作用：保证在各种条件下系统的输出及时跟踪设定值变化; 3 程序控制系统特点：设定值是一个按一定时间程序变化的时间函数；作用：保证在各种条件下系统的输出按规定的程序自动变化; 6．热电偶温度计的基本组成部分部分是热电偶、测量仪表、连接热电偶和测量仪表的导线;7．串级控制系统能迅速克服进入副回路的扰动,改善主控制器的广义对象特性,容许副回路内各环节的特性在一定的范围内变动而不影响整个系统的控制品质;8 定值控制系统是按偏差进行控制的,而前馈控制是按扰动进行控制的；前者是闭环控制,后者是开环控制; 9.保证控制系统成为负反馈 10.干扰量的变化 11.正确,迅速,可靠 12.改善动态性能 13.微分二,选择题1. 由于微分调节规律有超前作用,因此调节器加入微分作用主要是用来C: A.克服调节对象的惯性滞后时间常数T,容量滞后τc和纯滞后τ0. B.克服调节对象的纯滞后τ0.C.克服调节对象的惯性滞后时间常数T,容量滞后τc3. 定值调节是一种能对A 进行补偿的调节系统; A．测量与给定之间的偏差 B．被调量的变化 C．干扰量的变化 D. 设定值的变化4. 定值调节系统是X环调节,前馈系统是X环调节 B ;A．开,闭 B．闭,开 C．开,开 D．闭,闭5. 调节系统在纯比作用下已整定好,加入积分作用后,为保证原稳定度,此时应将比例度A; A.增大 B.减小 C.不变D.先增大后减小6. 成分、温度调节系统的调节规律,通常选用C; A. PI B. PD C. PID7. .流量、压力调节系统的调节规律,通常选用A ; A. PI B. PD C. PID8. 液位调节系统的调节规律,通常选用D ; A. PI B. PD C. PID D. P9. A10. 调节系统中调节器正、反作用的确定是根据B： A．实现闭环回路的正反馈; B．实现闭环回路的负反馈; C．系统放大倍数恰到好处 D．生产的安全性;11. 单纯的前馈调节是一种能对C进行补偿的调节系统; A．测量与给定之间的偏差 B．被调量的变化 C．干扰量的变化12. 定值调节是一种能对A进行补偿的调节系统; A．测量与给定之间的偏差 B．被调量的变化 C．干扰量的变化13. 热电偶温度计 CA 是利用两个相互接触金属导体的温差电动势特性进行测温的;B 是利用两个相互接触金属导体的接触电动势特性进行测温的;C 是利用两个相互接触金属导体的温差电动势和接触电动势特性进行测温的;D 是利用两个非接触金属导体的温差电动势和接触电动势特性进行测温的;14. 下面的叙述中哪一个是最为合理的DA 控制系统的时间滞后现象主要是由于被控对象的惯性特性引起的;B 控制系统的时间滞后现象主要是由于检测装置的安装位置引起的;C 控制系统的时间滞后现象对控制系统的稳定性无影响;D 以上三种叙述都不完整; 15. D16. DCS的中文含意是：BA 比例、积分、微分控制;B 分布式控制系统;C 可编程序控制器;D 以上三个都不正确;三．判断1.×2.与DCS相比,Fieldbus的主要技术优点之一是实现了控制系统彻底的分散√3.热电阻温度计需要进行冷端补偿才能正常工作; ×4.PID的含义是比例、积分和微分; √5.前馈控制系统是一种定值控制,一般情况下前馈控制可以单独使用; ×6.用Smith补偿器来处理大时延控制对象时,不必要提供精确的对象数学模型;×7.被控对象特性是指被控对象输入与输出之间的关系; √8.串级控制系统中的副控制器给定值是由主控制器的输出决定的,所以副控制器相当于一个闭环定值控制系统; ×9.衰减比n表示系统过渡过程曲线变化两个周期后的衰减快慢; ×10.热电阻温度计和热电偶温度计一样,测温时需要进行温度补偿; ×11.一个单回路控制系统由控制器、执行器、检测变送装置和被控对象组成;√ 12.在比值控制系统中,一般选择易调节的量为主变量,易测量的量为副变量;×18.DDC的中文含义是直接数字控制; √19.被控对象的动态特性是描述被控对象输入输出关系动态特征的; √20.串级控制系统适用于容量滞后较小的生产工艺过程; ×21.前馈控制系统一般可单独使用,因为其控制精度高,且不受外界干扰影响;×22.前馈控制与定值控制的原理相同,都是以偏差进行调解的; ×23.被控对象的存滞后时间常数是由于其自身的惯性特性引起的; ×24.在串级控制中,副控制器的输入值为主控制器的输出; √四．简答题13.什么是定值控制系统答案：定值控制系统是指设定值恒定不变的控制系统;定值控制系统的作用是克服扰动对被控变量的影响,使被控变量最终回到设定值或其附近.以后无特殊说明控制系统均指定值控制系统而言;14.什么是随动控制系统答案：随动控制系统的设定值是不断变化的,随动控制系统的作用是使被控变量能够尽快地,准确无误地跟踪设定值的变化而变化;15.什么是程序控制系统答案：程序控制系统的设定值也是变化的,但它是一个已知的时间函数,即设定值按一定的时间程序变化;16.什么是调节被控对象,给定值和偏差答案：自动调节系统的生产设备叫做调节对象或简称对象,而生产中要求保持的工艺指标,称为给定值;对于自动调节系统中,习惯采用给定值R减去测量值Y作为偏差e,即e=R-Y,给定值R大于测量值Y时为正偏差,而给定值R小于测量值Y时为负偏差;17.简述建立对象的数学模型两种主要方法:每写出1 种方法的得2分答案：一是机理分析法：机理分析法是通过对对象内部运动机理的分析,根据对象中物理或化学变化的规律比如三大守恒定律等,在忽略一些次要因素或做出一些近似处理后推导出的对象特性方程;通过这种方法得到的数学模型称之为机理模型,它们的表现形式往往是微分方程或代数方程; 二是实验测取法：实验测取法是在所要研究的对象上,人为施加一定的输入作用,然后,用仪器测取并记录表征对象特性的物理量随时间变化的规律,即得到一系列实验数据或实验曲线;然后对这些数据或曲线进行必要的数据处理,求取对象的特性参数,进而得到对象的数学模型;18. 写出一个带有纯时间滞后的一阶惯性线性定常被控对象的传递函数表达式,说明个参数含义K——放大系数——滞后时间——惯性时间常数19.答：如果有一个输入量作用于过程,通过过程后被放大K倍; 20.答：时间常数越大,系统反应越慢,T 越小,系统反应越快; 21.答：当输入量输入受控过程时,受控变量并没有马上动作,而是需要一定的时间才发生变化; 22.答：机理分析法是通过对过程内部运行机理的分析,根据其物理或化学变化规律,在忽略一些次要因素或做出一些近似处理后得到过程特性方程,其表现形式往往是微分方程或代数方程;这种方法完全依赖先验知识,所得到的模型称为理模型;机理分析法一般限于简单过程的数学模型建立;23.简述用机理分析方法建立被控对象数学模型的步骤机理建模的一般步骤如下：1)根据实际工作情况和生产过程要求,确定过程的输入变量和输出变量;2 依据过程的内在机理,利用适当的定理定律,建立原始方程;3 确定原始方程式中的中间变量,列写出中间变量与其他因素之间的关系;4 消除中间变量,即得到输入输出变量的微分方程;5 若微分方程是非线性的,则需要进行线性处理;6 标准化,将于输入有关的各项放在等号右边,与输出有关的各项放在等号左边,并按降幂排序;24简述建立被控对象数学模型的实验测试方法实验测取法是在所要研究的对象上,人为施加一定的输入作用,然后,用仪器测取并记录表征对象特性的物理量随时间变化的规律,即得到一系列实验数据或实验曲线;然后对这些数据或曲线进行必要的数据处理,求取对象的特性参数,进而得到对象的数学模型;25建立被控对象数学模型的常用实验测试方法有哪些主要有阶跃信号法和矩形脉冲法26.什么叫绝对压力、表压及真空度它们的相互关系是怎样的答案：绝对压力：绝对真空下的压力称为绝对零压,以绝对零压为基准来表示的压力叫绝对压力; 表压力：当绝对压力大于大气压力时,绝对压力高于大气压力的数值称为表压力,简称表压; 真空度：当绝对压力小于大气压力时,绝对压力低于大气压力的数值称为真空度或负压;27.简述PID调节器cK、iT和dT的作用是什么答案：在PID调节器中,cK越大,表示调节作用越强,iT值越大,表示积分作用减弱,dT值越大表示微分作用增强;28.有一流量调节系统,信号传输管线很长,因此,系统产生较大的传送滞后;有人设想给调节器后加微分器来改善系统特性,试问这种设想合理否为什么若不合理,应采取什么措施合理答案：这种设想不合理,因为信号传送滞后是纯滞后,而微分作用不能克服纯滞后; 解决这一问题合理的措施是采用1：1继动器加在信号传输线之间,以增大信号流速,从而减小传输滞后,改善系统特性; 29.利用微分作用来克服控制系统的信号传递滞后的设想是否合理与正确答案：这种设想不合理,因为信号传送滞后是纯滞后,而微分作用不能克服纯滞后;合理的措施是采用1：1继动器加在信号传输线之间,以增大信号流速,从而减小传输滞后,改善系统特性;30.通常在什么场合下选用比例P,比例积PI,比例积分微分PID调节规律答案：比例调节规律适用于负载变化较小,纯滞后不太大而工艺要求不高又允许有余差的调节系统; 比例积分调节规律适用于对象调节通道时间常数较小,系统负载变化不大需要消除干扰引起的余差,纯滞后不大时间常数不是太大而被调参数不允许与给定值有偏差的调节系统; 比例积分调节规律适用于容量滞后较大,纯滞后不太大,不允许有余差的对象;31.试简述临界比例度法及其特点;答案：临界比例度法是在纯比例运行下通过试验,得到临界比例度靠和临界周期Tk,然后根据经验总结出来的关系求出控制器各参数值; 这种方法比较简单、易于掌握和判断,适用于一般的控制系统;但是不适用于临界比例度小的系统和不允许产生等幅振荡的系统,否则易影响生产的正常进行或造成事故;32.试简述衰减曲线法及其特点;答案：衰减曲线法是在纯比例运行下通过使系统产生衰减震荡,得到衰减比例度s和衰减周期sT或上升时间升T,然后根据经验总结出来的关系求出控制器各参数值; 这种方法比较简便,整定质量高,整定过程安全可靠,应用广泛,但对于干扰频繁,记录曲线不规则的系统难于应用;33.什么是检测元件能将被测的变量参数直接转换成适合于测量形式的元件或器件; 例如,测量温度的检测元件热电偶,能将温度转换成毫伏信号,用于显示和控制;34.什么是变送器传感器是能够受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置的总称,通常由敏感元件和转换元件组成; 当传感器的输出为规定的标准信号时,则称为变送器;。

过程控制与仪表自测题

??试卷一单选题第1题:(0分)仪表的精度与(??? )有关。

可供选择答案:1.相对误差2.绝对误差3.测量范围4.基本误差答案：2第2题:(0分)工业调节器的基本运算规律中不常用的是（）可供选择答案:1.比例（P）运算2.比例积分（PI）运算3.比例微分（PD）运算4.比例积分微分（PID）运算答案：3第3题:(0分)温度测量中，不使用的元件为（）可供选择答案:1.热电阻2.热电偶3.康铜丝4.双金属温度计答案：3第4题:(0分)热电偶供电为：（? ）可供选择答案:1.直流2.交流3.三相交流4.不供电答案：1第5题:(0分)串级控制系统的主回路相当于一个（? ）可供选择答案:1.定值控制系统2.随动控制系统3.程序控制系统4.比值控制系统答案：1第6题:(0分)积分作用可用来（）可供选择答案:1.消除余差2.克服纯滞后3.克服容量滞后4.克服传输滞后答案：1第7题:(0分)不能防止积分饱和的措施为：（??? ）可供选择答案:1.限幅法2.积分切除法3.控制器实现PI-P控制规律4.增大微分常数答案：4第8题:(0分)自动控制系统中，通常表示液位控制器的是（? ）。

可供选择答案:1.PC2.LC3.TC4.FC答案：2第9题:(0分)关于用热电偶与补偿导线配接进行温度测量时，以下说法不正确的是（）可供选择答案:1.热电偶与补偿导线应该配接2.补偿导线也有极性3.采用了补偿导线后可以不进行冷端温度补偿4.在一定温度范围内，热电偶与补偿导线有近似相同的热电特性答案：3第10题:(0分)建模的方法有机理法和（）可供选择答案:1.比较法2.试验辨识法3.估计法4.排除法答案：2第11题:(0分)不属于过程控制的被控参数是（）可供选择答案:1.温度2.压力3.物位4.速度答案：4第12题:(0分)不能表示过程控制系统衰减振荡过程的品质指标主要有（）可供选择答案:1.衰减比2.衰减率3.稳定性4.调节时间答案：3第13题:(0分)按给定值不同,过程控制分为定值控制系统和（）可供选择答案:1.变化系统2.随动控制系统3.确定值控制系统4.不确定值控制系统答案：2第14题:(0分)分程控制中，阀A和阀B的控制信号范围分段由（? ）来完成。

过程控制与仪表自测题

温度测量中，不使用的元件为（）可供选择答案:1.热电阻2.热电偶3.康铜丝4.双金属温度计答案：3第4题:(0分)热电偶供电为：（）可供选择答案:1.直流2.交流3.三相交流4.不供电答案：1第5题:(0分)串级控制系统的主回路相当于一个（）可供选择答案:1.定值控制系统2.随动控制系统3.程序控制系统4.比值控制系统答案：1第6题:(0分)积分作用可用来（）可供选择答案:1.消除余差2.克服纯滞后3.克服容量滞后4.克服传输滞后答案：1第7题:(0分)不能防止积分饱和的措施为：（）可供选择答案:1.限幅法2.积分切除法3.控制器实现PI-P控制规律4.增大微分常数答案：4第8题:(0分)自动控制系统中，通常表示液位控制器的是（）。

可供选择答案:1.控制器2.电－气转换器3.阀门定位器4.变送器答案：3第15题:(0分)下列流量计中不属于速度型流量计的有（）可供选择答案:1.电磁流量计2.椭圆齿轮流量计3.涡轮流量计4.转子流量计答案：2第16题:(0分)某加热炉温度控制系统如下图所示，则该系统的操纵变量是（），被控变量是（）可供选择答案:1.原料油流量原料油出口温度2.原料油流量燃料量3.燃料量原料油出口温度4.燃料量原料油流量答案：3第17题:(0分)当（）存在纯滞后，通常不影响控制质量。

自动化仪表与过程控制期末考试题库

为(C)
A、1.0级
B、1.2级
C、1.5级
10压力表的测量使用范围一般为其量程的( A )处。
A、1/3~2/3
B、<2/3
量程的 1/3~2/3处，如果低于 1/3则( C )
A、因压力过低而仪表无指示
B、精度等级降低
C、相对误差增大
12现有两台压力变送器，精度等级都为 1级，第一台量程为 0－600KPa，第二台量程为 250
A、调节器的输出随测量值的增加而增加的作用为正作用
B、调节器的输出偏差值的增加而增加的为正作用
C、调节器的输出值随正偏差的增加而增加的为正作用
24调节阀的固有流量特性取决于（ B ）。
A、介质特性
B、阀芯形状
C、流通能力
25PI调节器需要整定的参数是(C)
A 比例带 B比例带、微分时间、积分时间 C比例带、积分时间
5、 DDZ-Ⅲ型调节仪表现场传输信号为 4~20mA 电流、1~5V电压的 ADC。
6、 DDZ和 QDZ分别表示电动单元组合仪表和气动单元组合仪表。
7、常见的调节阀流量特性有直线流量特性、对数流量特性和快开特性。
8、在串级调节系统中，应尽可能多地把干扰包括在副回路中。
9、系统误差、随机误差和疏忽误差中，其中随机误差可以通过统计计算、滤波的方
C、热电偶电极材料不同，两端温度相同
4热电偶是利用热电偶的(B)测量温度的。
A、电阻值
B、热电效应
C、电磁感应
5在过程控制中，使用最多的是（A）。
A.气动执行器 B.电动执行器 C.热动执行器 D.手动执行器
6与热敏电阻相比，金属电阻的温度系数（B ）。
A.大 B.小 C.相等 D.与外部条件有关

过程控制与仪表练习题

《过程控制与仪表》试题1一、填空题（每空1分，共20分）：1、热电偶置于温度为T的接点称为，另一端置于温度为T0的接点称为。

2、热电阻温度计是利用导体或半导体的的特性而实现温度测量的。

3、表压是指，即一般压力表所指示的数值。

4、热电偶的热电势由和两部分组成。

5、1Pa（帕）= atm（标准大气压）6、差压式流量计是由和差压计组成的一种流量检测仪表。

7、差压式流量计测量流量的基本原理是。

8、本质安全型仪表的基本原理是。

9、变送器的输出与输入之间的关系仅取决于和的特性。

10、实际工程测量中，常常需要将测量的起始点迁移到某一数值（正值或负值），即所谓的。

11、DDZ-Ⅲ温度变送器有三种类型：毫伏变送器、、。

12、执行器由和两个部分组成。

13、过程控制系统的分类：开环控制系统、。

14、临界比例度法是系统按纯比例投入运行，稳定后，逐步地减小比例度，在外界输入作用下，观察过程变化情况，直至系统出现为止，记下此时比例度δK和振荡周期T K。

15、串级控制系统的主回路是具有细调作用,进行系统校正。

二、选择题（每题2分，共20分）1、常用测温方法中，下列属于接触式测温的是（）A、光学高温计B、辐射高温计C、比色高温计D、热电阻2. 弹簧管压力表测量范围宽，可测（）。

（1）负压（2）微压（3）低压（4）中压（5）高压A、（1）（2）B、（2）（3）（4）C、（1）（2）（3）（4）（5）D、（3）（4）（5）3. 变送器量程调整的方法，通常是改变反馈部分的反馈系数F。

F愈大，量程就（）。

A、愈大B、愈小C、不变D、不清楚4. （）具有防火防爆的优点，特别适用于具有爆炸危险的石油、化工生产过程。

A、电动执行器B、液动执行器C、气动执行器D、以上都不是5、三通阀大多用于热交换器的温度控制、配比控制和旁路控制，在使用中应注意流体温差不宜过大，通常小于（）。

A、70℃B、90℃C、150℃D、180℃6. 下列适用于粘度较大的场合，在石灰、泥浆等流体中的调节阀是（）A、角形阀B、凸轮挠曲阀C、三通阀D、直通单座阀7. 下列属于被控对象的是（）A、锅炉的温度B、锅炉的水位C、锅炉D、锅炉的的给水阀门8、下列不是比例积分调节的特性的选项是（）A、无差调节B、调节及时C、浮动调节D、超前调节9. 下列不是比例积分调节的特性的选项是（）A、无差调节B、调节及时C、浮动调节D、超前调节10、在某一PID图中，某一仪表编号是FT-201，可以判断这是一台（）A、差压变送器B、流量计C、流量控制器D、流量变送器三、判断题（每题1分，共10分）1、常用测温方法中，热电偶属于接触式测温。

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一、填空题（每题2分，共20分）
（1）控制仪表防爆措施主要有隔爆型和本质安全性。

（2）智能仪表的能源信号是24V ，标准传输信号是4~20mA 。

电Ⅲ仪表的能源信号是24V ，标准传输信号是4~20mA
（3）电气转换器是将4~20MA 信号转换为0.02~0.1MP 信号的设备。

（4）在PID控制器中，比例度越大系统越稳定；积分时间越短，积分作用越强；微分时间越长，微分作用越强。

（5）手动操作是由手动操作电路实现的，手动操作电路是在比例积分电路的基础上附加软手动操作电路和硬手动操作电路来实现的。

（6）DDZ-Ⅲ型控制器有自动（A）、软手动（M）、硬手动(H) 三种工作状态。

（7）执行器按所驱动的能源来分，有电动执行器、气动执行器、液动执行器三大类。

（8）常用的安全栅有：齐纳式安全栅和变压器隔离式安全栅。

（9）气动阀门定位器是按力矩平衡原理工作的，具有精确定位的功能的作用。

（10）电气阀门定位器是按力矩平衡原理工作的，即具有电器转换器的作用，又具有精确定位的功能的作用。

二、名词解释(每题4分，共20分)
（1）流量系数C
流量系数C：流量系数C的定义为:在控制阀全开, 阀两端压差为100kPa, 流体密度为1g/cm3时，流经控制阀的流体流量(以m3/h 表示)。

（2）“虚短”
“虚短”；差模输入电压为零，即Ud＝0；
（3）“虚断”
“虚断”；输入端输入电流为零，即ii＝0。

（4）控制规律：
控制规律，就是指控制器的输出信号与输入信号之间随时间变化的规律
（5）反作用执行机构
反作用执行机构:当来自控制器或阀门定位器的信号压力增大时，阀杆向下动作的叫正作用执行机构(ZMA 型)；当信号压力增大时，阀杆向上动作的叫反作用执行机构(ZMB 型)。

三、简答题(每题8分，共40分)
1、试述热电偶温度变送器的工作原理。

热电偶温度变送器与热电偶配合使用，可以把温度信号转换为4～20mA、1～5V的标准信号。

它由量程单元和放大单元两部分组成，如图2.30所示。

热电偶温度变送器的放大单元包括放大器和直流/交流/直流变换器两部分，放大器由集成运算放大器，功率放大器、隔离输出和隔离反馈电路组成，后者有变换器和整流、滤波、稳压电路组成。

放大单元的作用是将量程单元送来的毫伏信号进行电压放大和功率放大，输出统一的直流电流信号Io（4～20mA）和直流电压信号VO（1～5V）。

同时，输出电流又经隔离反馈转换成反馈电压信号Vf，送至量程单元。

热电偶温度变送器的量程单元原理电路如图2.34所示，它由信号输入回路①，零点调整及冷端补偿回路②，以及非线性反馈回路③等部分组成。

输入回路中的电阻R i1、R i2及稳压管DW i1、DW i2是安全火花防爆元件，分别起限流和限压作用，它使流入危险场所的电能量限制在安全电平以下。

电阻R i1、R i2与C i 组成低通滤波器，滤去输入信号V i 中的交流分量。

零点调整及冷端补偿回路由电阻R i3、R i4、R i5、R i6、R i7、R cu 及W i 等组成。

非线性反馈回路由电阻R f2、R f3、W f 及运算放大器A1等组成的线性化电路组成。

2、试述工业常用的控制规律及其特点。

比例（P ）控制规律特点：控制及时，控制作用强，有余差。

适合于干扰小、对象滞后较小而时间常数并不太小、控制精度要求不高的场合。

比例积分控制规律：特点：控制及时，控制作用强。

比例作用克服较大偏差，积分作用能消除余差。

比例微分控制规律：控制及时，控制作用强，控制超前。

比例积分微分控制规律：控制及时，控制作用强，控制超前，能消除余差。

3、简述基型控制器自动、软手动、硬手动之间的无扰动切换关系
凡是向硬手动方向的切换，从自动到硬手动或从软手动到硬手动（A 、M →H ），均为有平衡的无扰动切换。

即要做到无扰动切换，必须事先平衡。

因为硬手动操作拨盘的刻度（即VH 值），不一定与控制器的输出电流相对应，因此在由其它方式向硬手操方式切换前，应拨动硬手动拨盘（即调WH 电位器），使它的刻度与控制器的输出电流相对应，才能保证切换时不发生扰动。

综上所述，DDZ-Ⅲ型控制器的切换过程可描述如下：
有平衡无平衡无平衡
无平衡
有平衡无平衡
4、试述DDZ-Ⅲ型控制器的功能。

DDZ-Ⅲ型控制器的功能：一台DDZ-Ⅲ型工业控制器除能实现PID 运算外，还具有如下功能，以适应生产过程自动控制的需要。

（1）显示测量信号、给定信号和偏差的大小
（2）显示控制器的输出
（3）提供内给定信号并能进行内外给定选择
（4）进行正/反作用选择
（5）进行手动操作，并具有良好的手动/自动双向切换性能
5、试述数字式控制器的特点
数字式控制器的特点：数字控制器是以微处理机为运算、判断和控制的核心。

它主要接收1～5VDC 标准的连续模拟量信号 , 输出也是1～5VDC 或4～20mADC 标准的连续模拟量信号 , 并且以仪表外形出现的一种可由用户编写程序 , 组成各种控制规律的数字式过程控制装置 , 所以也叫做可编程调节器。

（1）. 性能价格比高
（2）. 使用方便
（3）. 灵活性强
（4）. 可靠性高
（5）.通信功能
四、分析题
1、用阶跃响应曲线分析控制器的比例积分控制规律？（10分）
t
V o1
t
2、试述比例微分电路的工作原理（用数学表达式和阶跃响应曲线相结合的方式）（10分）
V F=1/a*V02
V02=aV F
t=0,V T=V O1V02=aV o1
t=∞,V T=1/n*V O1V
02
=a/n*V o1
T=T D/K D。