1、如圖所示，若錯用了E熱電偶的補償導線，當熱電偶冷端短接時，電子電位差計指在20上（機械零位在0），熱電偶熱端溫度為885時，試求電子電位差計指在多少？附：K熱電偶分度表溫度2030875880885890895K（ mV）0.7981.20336.32336.52436.72436.92537.125E（ mV）1.1921.80166.85967.24567.63068.01568.399解：由題可知，熱電偶冷端短接時，即輸入電勢為0，而電子電位差計卻指在20上，因此可知電子電位差計所處的室溫為20設電子電位差計指示TEE入+E補補償導線產生的電勢為EE（30，20），熱電偶產生的電勢為EK

2、（885，30），回路產生的總熱電勢為E入EK（885，30）+ EE（30，20）E補EK（20，0）熱電偶及補償導線所產生的電勢應等于儀表所接收到的電勢，即有EE入+E補=EK（885，30）+EE（30，20）+EK（20，0） =36.724-1.203+1.801-1.192+0.798 =36.928 mV由所附K分度表可知，在890895之間，每1對應的mV值為0.04所以有（36.928-36.925）0.04=0.1即 實際溫度T=890+0.1=890.1如圖所示用差壓變送器測量閉口容器液位。已知h2 =200cm，h3 =140cm，被測介質密度，負壓管內不增加隔離液，則

3、（1）變送器的量程為多少？（2）是否需要遷移？如果需要，遷移量為多少？解：（1）差壓變送器的量程為(Pa)（2）當液位最低時，不考慮容器內壓力，差壓變送器正、負壓室的受力分別為(Pa)(Pa) 故遷移量為(Pa) 所以儀表需要正遷移，遷移量為11670.3 Pa 某干燥器的流程圖如下圖所示，干燥器采用夾套加熱和真空抽吸并行的方式來干燥物料。夾套內通入的是經列管式加熱器加熱后的熱水，加熱器采用的是飽和蒸汽。為了提高干燥速度，應有較高的溫度，但過高會使物料的物性發生變化，這是不允許的，因此要求對干燥溫度進行嚴格的控制。（在此系統中蒸汽流量對熱水溫度的影響比冷水流量要大。）1) 如果蒸汽壓力波動是主

4、要干擾，應采用何種控制方案，為什么？2) 如果冷水流量波動是主要干擾，應采用何種控制方案，為什么？3) 如果冷水流量和蒸汽壓力都經常波動，應采用何種控制方案，為什么？畫出控制流程圖；4) 畫出方塊圖，確定閥門的氣開氣關形式和控制器的正反作用。答：1) 應采用干燥溫度與蒸汽流量的串級控制系統。采用蒸汽流量為副變量，當蒸汽壓力有所波動，引起蒸汽流量變化，馬上由副回路及時克服，減少或者消除蒸汽壓力波動對主變量的影響，提高控制質量。2) 如果冷水流量波動是主要干擾，應采用干燥溫度與冷水流量的串級控制系統。選擇冷水流量為副變量，及時克服冷水流量波動對干燥溫度的影響。3) 如果冷水流量和蒸汽壓力都經常波動

5、，由于它們都會影響加熱器的熱水出口溫度，這時可以選擇干燥溫度和熱水溫度的串級控制系統，干燥溫度為主變量，熱水溫度為副變量。在此系統中，蒸汽流量和冷水流量都可以作為調節變量，考慮到蒸汽流量的變化對熱水溫度的影響較大，故選擇蒸汽流量為調節變量。構成的流程圖如圖所示。4) 方塊圖如圖所示：為了防止干燥溫度過高，應選擇氣開閥門副對象特性為“”，所以副控制器為反作用控制器； 主對象特性為“”，所以主控制器為反作用控制器。某加熱爐的溫度控制系統在單位階躍干擾下的過渡過程曲線如圖所示。工藝要求操作溫度為20010，考慮安全因素，調節過程中溫度偏離給定值不得超過20。試求該過渡過程的最大偏差、余差、衰減比、過

6、渡時間（按被控變量進入新穩態值的2%為準）。 230210205200 溫度（）15 17 時間（min）6答：（1）最大偏差A=230-200=30（2）余差C=205-200=5 （3）第一個波峰B=230-205=25第二個波峰B=210-205=5衰減比n=B/B=25/5=5（4）新穩態值的2%范圍為205（2%）=4.1，因此進入200.9+209.1即可認為過渡過程結束,從圖中可知過渡時間為17min。25 50XWCK20600K銅導線如圖所示的測溫系統中，熱電偶的分度號為K，當被測實際溫度是600時，儀表指示為多少？ 溫度2050550560570580590600610K(

7、mV)0.7982.02222.77223.19823.62424.05024.47624.90225.327解：設電子電位差計讀數為T，則輸入電子電位差計的電勢為E入=E(T,20) 銅導線上不產生電勢，因而輸入顯示儀表的電勢E入=E(600,50) 于是有： E(T,20)= E(600,50) 即 E(T,0)= E(600,50) E(20,0)=24.902-2.0220.798=23.678(mV) 由所附分度表可知，在570580之間，每1對應的mV值為0.0426所以有（23.678-23.624）0.0426=1.3即儀表示值為T=570+1.3=571.3 如圖示為鍋爐汽包

8、液位調節系統，試回答以下問題：1) 如果采用簡單控制系統則會出現“虛假液位”現象，這是為什么？2) 試設計雙沖量控制系統實現控制，畫出流程圖；3) 確定閥門的氣開氣關形式；4) 確定控制器的正反作用。答：1) 在鍋爐汽包液位控制系統中，在燃料量不變的情況下，若蒸汽負荷突然有較大幅度的增加，由于汽包內蒸汽壓力瞬時下降，汽包內的沸騰突然加劇，水中的汽泡迅速增多，將水位抬高，形成了虛假的水位上升現象，這種升高的液位并不代表汽包貯液量的真實情況，故稱之為虛假液位。2) 采用雙沖量控制系統，引入蒸汽流量的前饋控制，使蒸汽負荷變化時首先由前饋控制系統克服，從而減少液位的波動。流程圖如下： 3) 在氣源中斷

9、時，從安全角度，應該開大閥門，使給水進入防止鍋爐燒干，因此選擇氣關閥；（2分）4) 由于閥門為氣關閥，對象特性為“”，所以控制器為正作用控制器。如圖所示的氨冷器，用液氨冷卻銅液，要求出口銅液溫度恒定。為保證氨冷器內有一定的汽化空間，避免液氨帶入冰機造成事故，采用溫度液位串級控制。1) 此串級控制系統的主副被控變量各是什么？2) 試設計一溫度液位串級控制系統完成該控制方案（即將圖示的氨冷器控制系統示意圖補充完整）；3)試畫出溫度液位串級控制系統的方塊圖；4)確定氣動調節閥的氣開氣關形式，并說明原因；5)確定主副調節器的正反作用。答：1） 主被控變量為銅液出口溫度，副被控變量為液位。2） 串級控制系統的示意圖如下所示： 3） 方塊