化工仪表及自动化-题库
化工自动化控制仪表考试题库含答案
化工自动化控制仪表考试题库含答案1、【单选题】()在理论上是指仪表指示值和被测量值的真实值之间的差值。
（ B ）A、相对误差B、绝对误差C、准确度2、【单选题】()指用多个相同的模块或部件实现特定功能或数据处理。
（ C ）A、故障安全B、容错C、冗余3、【单选题】CENTUMCS3000R3系统中,系统状态画面显示FCS上有一红叉时,表示该设备()。
（ A ）A、有故障,不能工作B、有故障,但能工作C、备用状态4、【单选题】GMR70三冗余容错控制系统常用做各种场所的紧急停车系统,它是()公司的产品。
（ B ）A、ABBB、SIEMENSC、GE5、【单选题】Profibus数据链路层识别两种设备类型是()。
（ A ）A、主设备、从设备B、基本设备,从设备C、主设备、网桥6、【单选题】SCADA系统是基于计算机、通讯和()技术发展起来的一种数据采集与控制系统,是数字化应用的基础。
（ B ）A、可视化B、控制C、检测7、【单选题】一般情况下既要求调节又要求切断时,选用的有()。
（ A ）A、单座阀B、蝶阀C、隔膜阀8、【单选题】三相四线制供电线路中,端线与端线之间的电压是()V。
（ B ）A、311B、380C、2209、【单选题】下列叙中,正确的是()。
（ B ）A、阀门定位器的输出信号大小与输入信号的大小成正比B、阀杆行程与阀门定位器的输入信号大小成正比C、阀杆行程与阀门定位器的输出信号大小成正比10、【单选题】不能称为调节阀的辅助装置的是()。
（ C ）A、阀门定位器和手轮B、减压装置C、反馈杆D、转换器11、【单选题】专业从事机动车驾驶人员需戴()变色镜,保护眼睛。
（ C ）A、墨色B、橙色C、防冲击12、【单选题】串级控制系统中对进入其中的干扰有较强的克服力的是()。
（ B ）A、主控制器B、副控制器C、主回路13、【单选题】使用活塞式压力计校验压力表的常用方法有两种,一种是砝码比较法校验压力表,另一种是()校验压力表。
化工仪表及自动化真题
化工仪表及自动化真题一、选择1.下列内容不是热电偶的分度号（ B ）A. KB.Cu50C.BD.E2.哪种流量特性适合做流量调节（ B ）。
A. 直线流量特性B. 等百分比流量特性C. 抛物线流量特性D. 快开特性3.下列哪种流量计，流量调节上下不需要直管（ C ）A. 孔板流量计B. 转子流量计C. 质量流量计D. 电磁流量计4.下列哪一项不是热电阻的接线方式（ D ）A. 二线制B. 三线制C. 四线制D. 五线制5.下列哪些存在负反馈（ B ）。
A. 洗衣机B. 串级控制C. 前馈控制D.程序控制二、填空1.流量的基本方程式是Q F αε=。
2.自控系统由 被控对象 、 控制 、 执行器 和 测量变送装置 。
3.放大系数K 值的含义是 如果有一定的输入变化量，K 在数值上等于对象重新稳定后的输出变化量与输入变化量之比 。
4.比值控制是指 实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制系统 。
5.PID 控制的控制规律为1()P DI de p K e edt T T dt =++⎰。
6.仪表精度1.0的含义是指 在规定的条件下，仪表的允许最大相对百分误差为±1.0% 。
7.DCS 控制是指 集中管理和分散控制 。
8.QDZ-Ш的气动信号为20~100kPa 。
9.控制阀的可调范围或可调比R 的含义为 控制阀所控制的量大流量Q max 与最小流量Q min 的比值 。
10.在测量稳定压力时，最大工作压力不应超过测量上限的23。
三、简答1.仪表PID 的含义；2.补偿导线的作用；3.比例度δ是什么，它与K p有什么关系；4.微分控制为什么不能用来单独控制。
四、画图请画出气动薄膜调节阀组。
五、计算1.已知K=3，T=2，τ=1，计算其一阶微分方程。
2.3.用K热电偶测某设备的温度，测得的热电势为3.43 mA，冷端（室温）为25，。
求设备的温度？4.5.用水刻度的流量计，测量范围为0~1000L/h，转子用密度为7.92 g/cm3的不锈钢制成，若用来测量密度为0.79 kg/L 苯的流量，问测量范围为多少？6.已知某控制阀串联在管道中，系统总压差为100 kPa，阻力比s=0.5。
化工仪表及自动化题库
化⼯仪表及⾃动化题库⼀、填空题1．按误差数值表⽰的⽅法，误差可分为绝对误差、相对误差、引⽤误差。
2.温标的三要素是指基准温度点、基准仪器、和插补公式。
3.单管压⼒计与U形管压⼒计相⽐，其读数误差可减⼩⼀半，其原因是它只进⾏⼀次读数。
4.当测量稳定压⼒时，最⾼压⼒不应超过量程上限的 3/4 ；当测量脉动压⼒时，最⾼压⼒不应超过量程上限的 2/3 ；当测量⾼压压⼒时，最⾼压⼒不应超过量程上限的 3/5 。
5、铂电阻温度计，其分度号为P t100，是指在温度为 0℃时，其电阻值为 100Ω。
模数转换器的主要任务是将连续变化的模拟量变化为断续的数字量。
6、在多位控制中，⽤的⽐较多的只是三位控制。
7.双位控制的动作规律是当测量值⼤于给定值时，控制器的输出为最⼤，⽽当测量值⼩于给定值时，则控制器的输出为最⼩。
8.静压式液位计是根据流体的静压平衡原理⼯作的，它可分为压⼒式和差压式两⼤类。
9、⽓动薄膜控制阀的安装与维护中，控制阀前后⼀般要各安装⼀只切断阀，以便维修时拆下控制阀。
10.控制阀的结构形式主要根据⼯艺条件来选择，例如强腐蚀介质可采⽤隔膜阀，⾼温介质可选⽤带翅型散热⽚的结构形式。
11、在控制系统的分析中，必须从信号流的⾓度出发，千万不要与物料流、能量流混淆。
12、节流装置前流体压⼒较⾼，称为正压，常⽤ + 标志，节流装置后流体压⼒较低，称为负压，常⽤—标志。
13.当充满管道的流体流经节流装置时，流束将在缩⼝处发⽣⾜部收缩，从⽽使流速增加，⽽静压⼒降低。
14、双位控制的动作规律是当测量值⼤于给定值时，控制器的输出为最⼤，⽽当测量值⼩于给定值时，则控制器的输出为最⼩。
15.绝对零度是—273.16 oC；⽔的三相点是 273.16 K或 0.01 oC；⽔的冰点是 273.15 K或 0 oC；⽔的沸点是 373.15 K或 100 oC。
16.热导式⽓体分析仪测某⽓体浓度时，应满⾜的条件是：背景⽓体的导热系数要基本相同和待测⽓体的导热系数和背景⽓体的导热系数有较⼤的差别。
2024年化工仪表自动化作业证考试练习题
2024年化工仪表自动化作业证考试练习题1、【单选题】()在理论上是指仪表指示值和被测量值的真实值之间的差值。
（ B ）A、相对误差B、绝对误差C、准确度2、【单选题】3300系列涡流传感器系统借助于探头顶端与被观察的导体表面之间的间隙来测量振动及相对位置,并转换成与之成()信号送至监视器。
（ B ）A、正比例的正电压B、正比例的负电压C、反比例的正电压3、【单选题】3300系列涡流传感器系统包括前置器、探头和()。
（ C ）A、电缆B、补偿电缆C、延长电缆4、【单选题】CENTUMCS3000系统中,PH是()。
（ B ）A、给定值B、高报设定值C、输出值5、【单选题】CENTUMCS3000系统的现场控制单元FCU中,处理器卡执行控制计（ C ）算并监视CPU及供电单元,其上的状态指示灯COPY在()情况下会亮。
A、备用时B、软硬件都正常时C、复制数据时6、【单选题】ESD中字母E代表的英文单词是()。
（ C ）A、ElectricityB、EquipmentC、Emergency7、【单选题】一个平置的双金属片,如果上面膨胀系数大,下面膨胀系数小,温度升高时,如何变化()。
（ A ）A、向下弯曲B、向上弯曲C、延长8、【单选题】一般情况下,气动活塞式执行机构震荡的原因是()。
（ A ）A、执行机构的输出力不够B、系统震荡C、介质压力不稳定9、【单选题】一般来说,模拟信号的屏蔽层应()。
（ B ）A、两端接地B、单端接地C、接地浮空10、【单选题】下面关于串级控制回路的描述中正确的是()。
（ B ）A、主、副控制器串接工作,主控制器的输出直接操纵控制阀B、主、副控制器串接工作的双闭环负反馈控制系统C、主、副控制器串接工作,实现对副变量的定值控制11、【单选题】从事有()、热水、热地作业时应穿相应胶鞋。
（ A ）A、腐蚀性B、硬地C、检修作业12、【单选题】关于串联管道对调节阀正常运行带来的影响,正确的说法是()。
《化工仪表及自动化》练习题及参考答案
《化工仪表及自动化》练习题及参考答案一、填空题1.阀门直线理想流量特性的方程为（）2.某微分控制器控制规律为t D e p 39-=∆，已知阶跃干扰值为3，其微分时间为（）3. 如图所示过渡过程，其超调量为（）4.差压式流量计的流量方程为（）5. 如图所示过渡过程，其衰减比为（）6.某一阶对象其方程为ady/dt +by=cx ，其放大系数为（）7.转子式流量计的流量方程为（）8.热电偶温度计工作时，热端温度为t ，冷端温度为t0，该热电偶回路的热电势为（）9.某一阶对象其方程为ady/dt +by=cx ，其时间常数为（）10.热电阻温度计测温热电阻变化值与温度变化值的关系方程式为（）二、简答及论述题1.试写出下图梯形图相对应的助记符号语言.2.用单法兰电动差压变送器来测量敞口罐中硫酸的密度，利用溢流来保持罐内液位H 恒为1m 。
如下图。
已知差压变送器的输出信号为0～10mA ，硫酸的最小和最大密度分别为1.32g/cm3和1.82g/cm3。
（1）计算差压变送器的测量范围；（2）如加迁移装置，请计算迁移量；（3）如不加迁移装置，可在负压侧加装水恒压器（图中虚线），以抵消正压室附加压力的影响，计算出水恒压器所需高度h 。
3.如图：用差压变送器测量密闭容器的液位，已知，ρ1=850kg/m3ρ2=1000kg/m3 h1=0.5m h2=2m h3=1.4m 求液位变送器的测量范围，判断迁移方向，计算迁移值。
4.试写出下图梯形图相对应的助记符号语言.参考答案一、填空题1.Q/Qmax=1/R+(1-1/R)l/L2. 1.53. 304. ΔP5. 3:1或者5:16. a/c7. ΔP8. E=e(t)-e(to)9. a/b 10. ΔR t =αR 0Δt二、简答及论述题1.(1)LD 00000OR 00003LD NOT 00001OR NOT 00004AND LDAND 00002OUT 01000(2)LD 00000LD 00002OR 00005LD 00003OR NOT 00006AND LDOR LDAND 00001OUT 010002. 1）若不考虑零点迁移,那么就要以ρmax 来计算差压变送器的测量范围。
化工仪表及自动化复习题
《化工仪表及自动化》复习题一、单项选择题（每小题2分，共20分）1.我们无法控制的误差是（）A.疏忽误差B.缓变误差C.随机误差D.系统误差2.伴热蒸气压一般不超过（）MPa。
A.0.5 MPaB.1.0 MPaC.1.5 MPaD.2.0MPa3.抗干扰有许多方式，其中双绞线是（）方式。
A.物理隔离B.减小磁干扰C.屏蔽D.消磁4.差压测量管路冲洗时，应先打开（）。
A. 二次阀门B.排污阀门C.平衡阀门D.一次阀门5.测量范围在1000℃左右时，最适宜选用的温度计是（）。
A.光学高温计B.铂铑10－铂热电偶C.镍铬－镍硅热电偶D.铂锗30－铂热电偶6.在蒸气流量阶跃增大扰动下，汽包水位（）。
A.出现“虚假水位”B.立即上升C.立即下降D.不变7.精确度为1/20的游标卡尺，其主尺与副尺每格刻度相差（）。
A.0.5mmB.0.1mmC.0.05mmD.0.01mm8.热电偶测量时，当导线断路时，温度指示在（）A.0℃B.机械零点C.最大值D.原测量值不变9.热电偶输出电压与（）有关。
A．热电偶两端温度 B.热电偶热端温度C.热电偶两端温度和电极材料D.热电偶两端温度、电极材料及长度10.热电偶测温原理基于( )。
A.热阻效应B.热磁效应C.热电效应D.热压效应二、多选题（每小题4分，共20分）1.按误差数值表示的方法，误差可以分为（）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.－0.1B.0.1C.－0.2D.0.23.1.5级仪表的精度可写为（）A.1.5级B.＋1.5级C.1.5D. 1.54.仪表的精度级别是指仪表的（）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5.评定仪表品质的几个主要质量指标（）A.精度B.非线性误差C.变差D.灵敏度和灵敏限E.动态误差三、简答题（每小题8分，共40分）1、热电偶测温时，使用补偿导线的目的是什么？2、热电偶温度计为什么可以用来测量温度？它由那几个部分组成？各部分有什么作用？3、叙述双金属温度计的原理，如何使用双金属温度计自动控制电冰箱的温度？4、测压仪表有哪几类，各基于什么原理？5、作为感测压力的弹性元件有哪几种，各有什么特点？四、综合题（共20分）下图为电子电位差计结构原理图，请补充完整连接线（包括电源和电流及输入信号的方向），并回答：电子电位差计是根据什么原理工作的？在温度检测中与何种检测元件配套使用？指出调整零点、量程的电阻。
化工仪表与自动化考试试题汇总及答案
化工仪表与自动化考试试题汇总及答案《化工仪表与自动化》课程测试试题一一、填空题（36分）1、过程控制系统是由_控制器__、_执行器__、__测量变送__和_被控对象_等环节组成。
2、过程控制系统中按被控参数的名称来分有__压力__、_流量___、_温度__、_液位_等控制系统。
3、目前求取过程数学模型的方法有两种。
其中一种是根据过程的内在机理，通过__物料_和_能量_物料平衡关系，用__机理建模__的方法求取过程的数学模型。
4、控制对象的干扰通道的动态特性对过渡过程的影响是:干扰通道的时间常数愈大,对被控变量的影响___越小____;干扰通道容量滞后愈多,则调节质量__越差____;干扰通道的纯滞后对调节质量_有影响，纯滞后越大，质量越差__。
5、选择控制方案时，总是力图使调节通道的放大倍数（增益）大于__干扰通道的放大倍数（增益）。
6．某调节系统采用比例积分作用调节器，先用纯比例调整到合适的调节输出，再加入积分作用的后，应_减小调节器的放大倍数_,才能使稳定性不变。
7．描述控制系统的品质指标的参数有最大偏差、衰减比和余差等。
8．串级调节系统,一般情况下主回路选择___PID______或__PI__调节规律调节器,副回路选用__P_调节规律调节器；如果副回路采用差压法测流量，应采用什么装置_开放器___补偿。
9．仪表自动化标准中，气动仪表标准信号范围是0.02~0.1MPa；电Ⅱ型标准信号范围是4~20mA；电Ⅲ型标准信号范围是0~10mA二、综合题（54分）1、（10分）画出气关式类型执行器的两种简单结构示意简图；在控制系统中如何选择执行器类型？举例说明。
答：在控制系统中，执行器是按安全原则选择类型的，也就是当控制信号中断时，要保证设备和操作人员的安全。
如：加热炉温度控制，当燃料量为操纵变量时，其执行器应选择气开类型，当信号中断时，切断燃料，保证安全。
2、（14分）热电偶为什么要进行冷端温度补偿？有哪些冷端温度补偿方法？原理是什么？答：①因为各种显示仪表和热电偶分度表都是在热电偶冷端温度为零的时候做出的。
(带答案版)化工仪表和自动化习题
化工仪表及自动化习题（2014）一.填空题。
1.自动控制系统是由被控对象、测量变送装置、控制器（中心环节）和执行器组成。
2.自动控制在阶越干扰作用下的过渡过程有：①非周期衰减过程；②衰减振荡过程；③等幅振动过程；④发散振荡过程几种基本形式。
3.描述对象特性的参数有：放大系数K、时间常数T、滞后时间τ。
4.自动控制系统与自动检测、自动操纵等系统相比较最本质的区别为自动控制系统有负反馈。
5.控制阀的理想流量特性主要有直线流量特性、抛物线流量特性、对数流量特性、快开特性等几种。
6.研究对象的特性就是用数学的方法来描述出对象输入量与输出量之间的关系，这种对象特性的数学模型主要有参量模型和非参量模型两大类。
7.标准信号是指物理量的形式和数值范围都符合国际标准的信号。
例如，直流电流4~20mA、空气压力 0.02~0.1MPa都是当前通用的标准信号。
8.弹性式压力计是将被测压力转换成弹性元件变形的位移进行测量的。
例如弹簧管压力计、波纹管压力计和膜式压力计。
9.热电阻温度计主要是测量 500℃以下的中、低温，目前应用最广泛的热电阻是铂电阻和铜电阻。
10.节流件应用最广泛的是孔板，其次是喷嘴、文丘里管等。
11.化工自动化是一门综合性的技术学科，它应用自动控制学科、仪器仪表学科及计算机学科的理论和技术服务于化学工程学科。
12.为了实现化工生产过程自动化，一般要包括自动检测、自动保护、自动控制和自动操纵等方面的内容。
13.差压式流量计是基于流体流动的节流原理，采用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的，差压式流量计也称为节流式流量计。
14.气动差压变送器中，当液位高度H为0时，变送器输出信号为 0.02MPa 的气压信号，当液位高度H为最高时，变送器输出信号为 0.1MPa 。
15.电气式压力计的种类有霍尔片式压力传感器、应变片式压力传感器、压阻式压力传感器、力矩平衡式压力变送器、电容式压力变送器，霍尔片式弹簧管压力表的核心是：霍尔元件，它是利用霍尔元件将由压力所引起的弹性元件的位移转换成霍尔电势，从而实现压力的间接测量。
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化工仪表及自动化一、填空题1. 方框与方框之间的连接线，只是代表方框之间的，并不代表方框之间的物料联系。
2. 自动控制系统是具有被控变量反馈的环系统。
1. 机理建模的优点是具有明确的，所得的模型具有很大的适应性，便于对进行调整。
2. 对象数学模型包括一阶对象，。
3. 描述对象特性的参数包括：。
4. 时间常数T的物理意义：当对象受到阶跃输入作用后，被控变量如果保持速度变化，达到新的所需要的时间。
5. 从加入输入作用后，经过时间，被控变量已经变化了全部变化范围的，这时可以近似地认为动态过程基本结束。
6. 滞后时间按照滞后性质分可以分为：和。
7. 某台测温仪表的测温范围为200—700℃，校验该表时得到的最大绝对误差为1.5℃，则该表的相对百分误差是，该仪表的精确度等级是。
（精确度等级有：0.05,0.1，0.2，0.4,0.5,1.0）8. 某台测温仪表的测量范围为0—1000℃，根据工艺要求温度只是指的误差不允许超过±6℃，则该仪表的允许误差为，应选择的仪表等级是。
（精确度等级有：0.05,0.1，0.2，0.4,0.5,1.0）9. 是表征线性刻度仪表的输出与输入量的实际校准曲线与理论直线的吻合程度。
10. 工业仪表按照仪表使用的能源分类可以分为：，，。
11. 表压等于绝对压力大气压力。
12. 真空度等于大气压力绝对压力。
13. 普通压力计的弹簧管多采用价格相对便宜的，但氨气用压力计弹簧管的材料却都要采用材料，这是因为氨气对的腐蚀性极强。
14. 氧气压力计与普通压力计在结构和材质上完全相同，只是氧用压力计要。
15. 测量稳压时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。
16. 测量脉动压力时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。
17. 测量高压压力时，仪表上限约为工作压力最大值的倍。
18. 测量液体压力时，取压点应在管道的，测量气体压力时取压点应在管道的。
19. 标准节流装置主要包括：，和。
20. 标准孔板主要采用的取压方法有和。
21. 标准孔板的优点是结构简单，安装方便；缺点是。
22. 标准喷嘴和标准文丘里管缺点是结构复杂不易加工，优点是。
23. 对于差压液位变送器，迁移同时改变了测量范围的上下限，相当于测量范围的，它不改变的大小。
24. 电容式物位计的工作原理是与成正比。
该法是利用被测介质的介电常数与空气的介电常数不等的原理进行工作。
介电常数查越，仪表越灵敏。
25. 称重式液罐计是根据设计，它既能准确测量液位，又能反映出罐中的真实的储量（填：质量或者体积），其测量的质量与罐内液体的密度（填：有关或者无关）。
26. 常用的测量温度的仪表按照测温方式分可分为和。
27. 目前解释热电效应的理论是古典电子理论。
28. 如果组成热电偶回路的两种导体材料相同，则无论两接点温度如何，闭合回路的总热电势为。
29. 如果热电偶两接点相同，尽管两导体材料不同，闭合回路的总热电势为零。
30. 热电偶温度计中冷端补偿的方法有哪五种：，，，，和。
31. 在中、低温区，一般是使用来进行温度的测量较为适宜。
(填：热电偶温度计或者热电阻温度计)32. 工业上常用的铂电阻有两种，一种是R0＝10Ω，对应分度号为。
另一种是R0＝100Ω，对应分度号为。
33. 控制器的基本控制规律包括：（其中以双位控制比较常用）、（P）、（I）、（D）及它们的组合形式，如（PI）、（PD）和（PID）。
34. 在控制系统中，被控变量不可避免的产生持续的等幅振荡；控制系统可以消除震荡，但存在余差。
35. 控制系统可以消除余差，但当负荷变化剧烈时，反应动作缓慢；控制系统具有超前控制功能，但它的输出不能反映偏差的大小。
36. 气动执行器中的执行机构按照结构分可以分为：，，。
37. 直通双座控制阀的优点是，缺点是。
38. 控制阀的等百分比流量特性是指：。
39. 目前生产的模拟式控制器一般都同时具有比例，积分，微分三种作用。
只要将其中的微分时间T D置于，就成了比例积分控制器，如果同时将积分时间T I置于，变成了比例控制器。
二．计算题（满分10分）1. 某换热器的温度控制系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如下图所示。
试分别求出最大偏差、余差、衰减比、振荡周期和过渡时间（给定值为200℃）。
2.为了测定某重油预热炉的对象特性，在某瞬间（假定为t0=0）突然将燃料燃气量从2.5t/h增加到3.0t/h，重油出口温度记录仪得到的阶跃反应曲线如图1所示。
假定该对象为一阶对象，是写出描述改重油预热炉特性的微分方程是（分别以温度变化量与燃料量变化量为输出量与输入量），并写出燃料量变化量为0.5t/h是温度变化量的函数表达式。
已知：t=8min 时，T=145℃.3. 已知一个简单水槽，其截面积为0.5M2，水槽中的液体有正位移泵抽出，即流出量是恒定的。
如果在稳定的情况下，输入流量突然在原来的基础上增加了0.1M3，试画出水槽液位△h 的变化曲线。
4. 某化学反应器工艺规定操作温度为400±2ºC，考虑安全因素，调节过程中温度偏离给定值不得超过6ºC。
现设计运行的温度定值调节系统，在最大阶跃干扰下的过渡过程曲线如图所示。
问该过程的最大偏差、余差、衰减比、过渡时间（按被控变量进入新稳态值的±2%为准）和振荡周期。
5. 现用一只以水标定的转子流量计来测量苯的流量，已知转子材料为不锈钢，ρt＝7.9g/cm3，苯的密度为ρf＝0.83g/cm3。
试问流量计读数为3.6L/s时，苯的实际流量是多少？6. 某厂用转子流量计来测量温度为27℃，表压为0.16MPa的空气流量，问转子流量计读数为38Nm3/h时，空气的实际流量是多少？7. 用镍铬-铜镍热电偶测量某加热炉的温度。
测得的热电势E（t，t1）＝66982μV，而自由端的温度t1＝30℃，求被测的实际温度。
（已知：E(30，0)=1801μV，E(876.6, 0)=66982Μv, E(900, 0)=68783μV）六、问答题（满分30分）1.弹簧管压力计的测压原理是什么？试述弹簧管压力计的主要组成及测压过程。
测压原理：将被测压力转换成弹簧管自由端的位移来进行测量的。
主要组成：弹簧管、放大机构、指针、面板及压力接头。
测压过程：当被测压力通入弹簧管后，由于弹簧管在压力作用下产生变形，使其自由端产生位移，经放大后就可以由指针在面板上指示出相应的压力值。
2. 霍尔片式压力传感器是如何利用霍尔效应实现压力测量的？将霍尔元件与弹簧管配合，可组成霍尔片式弹簧管压力传感器。
当被测压力引入后，弹簧管自由端产生位移，因而改变了霍尔片在磁场中的位置，使所产生的霍尔电势与被测压力成比例，利用这一电势就可实现压力的测量。
3. 电容式压力传感器的工作原理是什么？有何特点？工作原理：将弹性元件的位移转换为电容量的变化。
将测压膜片作为电容器的可动极板，它与固定极板组成可变电容器。
当被测压力变化时，由于测压膜片的弹性变形产生位移改变了两块极板之间的距离，造成电容量发生变化。
特点：结构紧凑、灵敏度高、过载能力大、测量精度可达0.2级、可以测量压力和差压4. 什么是节流现象，并简述简述节流装置测量流量的基本原理。
节流现象：流体在有节流装置的管道中流动时，在节流装置前后的管壁处，流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。
基本原理：节流装置前后压差大小与流量有关，流量越大，节流装置前后压差越大，只要测出孔板前后两侧压差，即可表示流量大小。
5. 测量压力时由引压导管接至差压计或变送器前，必须安装切断阀1、2和平衡阀3，构成三阀组，如图所示。
简述启动和关闭差压计时切断阀1,2,3打开或关闭的顺序，并简述原因。
6. 简述转子流量计和差压流量计测量原理的不同之处。
转子流量计以压降不变，利用节流面积的变化来测量流量的大小，即转子流量计采用的是恒压降、变节流面积的流量测量方法。
而差压流量计是在节流面积不变的情况下，以差压变化来反映流量大小。
7. 试证明称重式液罐计量仪所测的罐内液体质量与液体的密度无关。
8. 试证明热电偶温度计中插入第三根导线时，只要保持接触点温度一致则对整个回路的电势没有影响。
9. 试写出几分控制规律的数学表达式。
为什么积分控制能消除余差？10. 画出气关式类型执行器的两种简单结构示意简图；在控制系统中如何选择执行器类型？举例说明。
在控制系统中，执行器是按安全原则选择类型的，也就是当控制信号中断时，要保证设备和操作人员的安全。
如：加热炉温度控制，当燃料量为操纵变量时，其执行器应选择气开类型，当信号中断时，切断燃料，保证安全。
11. 热电偶为什么要进行冷端温度补偿？有哪些冷端温度补偿方法？原理是什么？答：①因为各种显示仪表和热电偶分度表都是在热电偶冷端温度为零的时候做出的。
但实际中热电偶冷端温度不等于零，且经常波动，这必然造成输出减少，所以要进行热电偶的冷端温度补偿。
②热电偶常用的冷端温度补偿方法有：冰浴法、公式计算法、仪表机械零点调整法、电桥补偿法和补偿热电偶③冰浴法：用冰槽使t0保持零度。
计算法：EAB（t，0）＝EAB（t，t0）＋EAB（t0，0）仪表零点调整法：将仪表的机械零点调到t0补偿电桥法：用电桥产生EAB（t0，0）与EAB（t，t0）叠加，即可消除t0变化对测量的影响。
补偿热电偶：用与测量热电偶同型号的热电偶进行补偿，用于多支热电偶。
12. （10分）控制器输入偏差是阶跃信号（见下图），请根据已知参数，画出P、PI的输出响应曲线。
（1）P输出，已知：比例度δ=50% （2）PI输出，已知：比例度δ=100%积分时间Ti=1分答：13. (20分)下图为加热炉装置，工艺要求利用燃料量来控制炉出口介质温度t(简单控制系统)；①指出构成控制系统时的被控变量、控制变量、干扰量是什么？②在下图中画出控制流程图；③选择执行器的气开、气关类型以及控制器的作用方向；④画出简单控制系统方框图；⑤简单说明该系统克服干扰的过程（可设温度t升高，分析调节动作过程）。
答：①构成控制系统时的被控变量是出口介质温度；操纵变量是燃料量，干扰量是：进料流量和温度、燃料的压力、炉膛温度和压力以及环境温度。
②控制流程图见下图。
③执行器应选择气开类型，控制器为反作用方向。
④简单控制系统方框图见下图。
⑤该系统克服干扰的过程：当干扰作用使温度t升高，测量大于给定，控制器输入偏差增大，其输出控制信号减少，气开阀关小，燃料量减少，塔顶温度下降，维持给定。
14. 画出气开式类型执行器的两种简单结构示意简图；控制系统在什么情况下选择气开类型执行器？举例说明。
如：加热炉温度控制，当燃料量为操纵变量时，其执行器应选择气开类型，当信号中断时，切断燃料，保证安全。
15. 工艺要求利用回流量来控制塔顶温度t(简单控制系统)，为保证塔正常操作，回流量不允许中断。