《測量儀表及其自動化》課程綜合復習資料一、單選題3、 關于自動操縱系統，下列說法錯誤的是：自動操縱系統需要按照預先規定的步驟進行操作自動操縱系統包括了自動檢測系統自動操縱系統是為了保持某個參數穩定4、 自動化系統中，進行參數檢測，傳送到控制室，進行顯示、記錄的是：A、自動檢測系統 B、自動控制系統 C、自動操作系統D、自動聯鎖保護系統6、若無特殊說明，工程上儀表顯示的測量結果均為：表壓或真空度B.絕對壓力 C.大氣壓力 D.差壓9、下列儀表，安裝在控制室的是：變送器B.執行器C.控制器D.電/氣轉換器17、 某個表精密度很高，則下列說法正確的是：測量值分散度大B.變差很小 C.測量值距離真值很近18、 電磁流量計可以測量（）的流量。A.除鹽水（導電率約1uS/cm）B.煤油（導電率0.001uS/cm）C.甲醇（導電率＜1uS/cm） D.自來水（導電率50~500us/cm）19、 為了校驗一臺0~16MPa，精度為1.5級的壓力表，最適宜選擇（）。A.0~25MPa，精度0.2級 B.0~25MPa，精度0.5級C.0~16MPa，精度0.2級 D.0~16MPa，精度1.0級20、 校對0--1.6MPA，1.5級的工業壓力表示時，應使用標準壓力表（）。A、0—1.6MPA，0.5級B、0—2.5MPA，0.35級C、0—4.0MPA，0.25級21、 某浮球液位變送器，測量范圍為0-1m，當浮球物位計輸出8mA時，則液位為（）。A.0.25m B.0.5m C.0.75mD.1m22、 關于射頻導納物位計，下列說法錯誤的是（）。屬于接觸式物位計受安裝和維護的限制，測量范圍不能太大介質密度變化不會影響測量精度精度很高，可以達到計量級精度（＞0.4）23、 在熱電偶測溫系統中，若熱電偶為K型，被測溫度為300°C，若錯用了配、型熱電偶的補償導線，顯示儀表是配K型熱電偶的，則顯示的溫度會（）。A、大于300°C B、小于300°C C、等于300°C24、 采用K型熱電偶測溫，若錯用了配、型熱電偶的補償導線，顯示儀表是配K型熱電偶的，若顯示的溫度為500C，則被測的溫度會（）。A.大于500CB.小于500CC.等于500C25、 下列不屬于氣體的標準狀態的是（）。A.0°C，1個標準大氣壓 B.15°C，1個標準大氣壓C.20°C，1個標準大氣壓 D.25°C，1個標準大氣壓26、 若Pt100熱電阻錯接了配Pt10的顯示儀表，則當所測溫度為0C時，溫度顯示是（）。A.>0CB.<0CC.=0C27、 若Pt100熱電阻錯接了配Cu100的顯示儀表，則當所測溫度為0C時，溫度顯示是（）。A.>0CB.<0CC.=0C28、 為減小儀表的相對誤差，一般儀表應工作在量程的（）。A、<1/3 B、1/3?2/3 C、>2/329、 Pt100中的100表示（）。0C阻值為100Q100C阻值為100Q表示Pt的含量為100%就是表達符號而已，沒有具體含義30、 某設備內的溫度為1000C，要求測量誤差小于或等于5C，應選下列哪一支溫度計？A.0?2500C，0.2級B.0?1000C，0.2級C.0?1600C，0.5級31、 鎳鉻一鎳硅熱電偶的分度號是（）。A.EB.S C.K32、 若進行某設備溫度測量，采用0-1000C的溫度計進行溫度測量，該設備工作溫度為500C，要求測量誤差不得超過工作溫度的±2%，則可選用溫度計的精度等級為：（0.005；0.02；0.05；0.1；0.2；0.25；0.4；0.5；1.0；1.5；2.5）A.1.5 B.2.5 C.1.033、 某設備壓力為100kPa，要求測量誤差W0.5kPa，應選用下列儀表中的（）。A、0?100kPa，0.1級B、0?160kPa，0.5級C、0?250kPa，0.2級34、 若左側壓力P1大于右側壓力P2，則中心感壓膜片會發生形變，從而導致（）。A.左側電容間距d1<右側電容間距d2

左側電容C1＞右側電容C2（1中心測量（感壓）膜片朝左側形變（C1-C2）/（C1+C2）增加35、 電容差壓變送器的（）與差壓成正比，因此可以構成線性變送器。A.C1 B.C2 C.C1-C2 D.（Ci-C2）/（Ci+C2）36、 關于流量定義的表述中，正確的是（）。測量瞬時流量的儀表一般稱為流量計，測量累積流量的儀表一般稱為計量表瞬時流量指的是某一段時間內流過某一截面的流體總量累積流量指的是單位時間內流過某一截面的流體數量瞬時流量的單位主要有為1（升），m3,t，kg等37、 關于核輻射物位計下列說法正確的是（）。核輻射液位計是線性的放射源大多采用鉆-60（C060）或艷-137（Cs137），產生Y射線放射源需外部電源核輻射液位計受溫度、壓力等參數的影響38、 靶式流量計的體積流量Q和流體對靶的作用力F之間的關系為（）。A.Q=k'—B.Q=kJ%C.Q=k-FD.Q=￡■\P F P Fp39、 測量水的液位高度，根據參數條件選擇合適工作原理的儀表。（空氣：密度0.001，介電常數為1；水：密度1，介電常數為80）兩者均不可.兩者均不可A.超聲波液位計B.雷達液位計 C.超聲波和雷達液位計均可 D.兩者均不可.兩者均不可40、 測量油的液位高度，根據條件選擇合適工作原理的儀表。（空氣：密度0.001，介電常數為1；油：密度0.85，介電常數為2）A.超聲波液位計B.雷達液位計 C.超聲波和雷達液位計均可 D41、 在圖中加熱爐溫度控制系統中，被控變量是（）A.爐出口溫度B.燃料油流量C.原油入口流量D.原油出口流量42、圖中加熱爐溫度控制系統中，操縱變量是（）A.閥門開度 B?燃料油流量C.原油入口流量D.原油出口流量二、填空題1、 浮球式液位計是一種（）液位計。2、 測量儀表的絕對誤差是儀表指示值與真值之差。校驗儀表時，所謂的“真值”一般由絕對誤差比被校表（）倍的標準表給出。3、 對易凝、易堵引壓管線的介質測壓時，在引壓管線中應該填充（）。4、 在三種標準節流裝置中，最常用的是（）。5、 串級調節系統中主調節器的輸出作為副調節器的給定，因此副調節器的給定方式應設置為（）方式。6、 測量儀表一般有（）和閉環兩種結構形式。7、 一支測溫范圍-50?250°C的溫度計，精度為1.5級，其允許的絕對誤差為土 °C，允許的回（變）差為%。8、 氣動儀表的統一信號范圍是；電動儀表的統一信號范圍是。9、已知此時此地的大氣壓為100.5Kpa，又知1工程大氣壓等于98.07Kpa。用彈簧管壓力表測得表壓為200Kpa，試問絕壓為Kpa。10、 一支0?800°C溫度計，最大絕對誤差為±6°C，該表的最大引用誤差，精度應確定為級。TOC\o"1-5"\h\z11、 單元組合儀表的統一標準信號，氣動儀表，電動智能儀表是 。12、 壓力表校驗時，標準表允許的絕對誤差應不超過被校表允許絕對誤差的 。13、 自動化儀表若按組成測量或調節系統的方式分，、、、四種。14、 測量誤差按其產生原因的不同可分為 、、。15、 常用的彈性元件有、、、等。16、 彈簧管式壓力表由 、、、構成。17、 標準節流元件常用的有、、；常用的取壓方式有 等。18、 差壓式流量計是利用方法測量流量，而轉子前后的保持不變。19、 組成自動調節系統主要環節是 、、，構成系統的兩個條件是 和。20、 彈簧式壓力表由、、和四部分組成。四、問答題1、 簡述壓力儀表選型原則。2、 簡述需要進行熱電偶冷端溫度處理的原因及其方法。3、 簡述橢圓齒輪流量計工作原理及其特點。4、 簡述變送器的含義以及兩線制連接原理。5、 簡述電容式差壓變送器工作原理，說明變送器的兩線制工作機理。6、 什么是調節規律？7、 簡述比例積分數學表達式，并說明該調節規律的作用特點。五、計算與分析題1、 差壓式流量計配用電動差壓變送器測流量，流量測量范圍是0?160m3/h，變送器量程為200KPa,問：①當變送器輸出14mA時，流量應是多少？②若變送器的量程改為150kPa，此時變送器的輸出應是多少？2、 利用差壓法測液位，如圖所示。差壓變送器的正壓室引壓管線內通入與容器中相同的液體，液體密度為P;負壓室引壓管線通入氣相，密度忽略。請列出差壓與液位L間的關系，并指出應該實施的遷移量。3、一轉子流量計用標準狀態的水進行標定，量程范圍為100~1000l/h,轉子材質為不銹鋼（密度為7.90g/cm3）。現用來測量密度為0.79g/cm3的甲醇，問：體積流量密度校正系數K是多少？流量計Q測甲醇的量程范圍是多少？4、 電容式差壓變送器測量范圍為0-33.33kPa，相應流量為0-320m3/h，求輸出信號為6mA時，差壓是多少？相應的流量是多少？5、 某測量范圍0?1.6Mpa的壓力表，校驗時發現在真實值1.2Mpa處的絕對誤差最大，為0.018Mpa。試計算并判斷該表是否符合精度1.5級的要求？6、 差壓式流量計配用電容式差壓變送器測流量，流量測量范圍是0?160m3/h，變送器量程為120KPa，問：當變送器輸出12mA時,差壓變送器所測量的差壓是多少？對應的流量應是多少？7、 一臺測量液體用的轉子流量計，測量范圍為0?25m3/h，用來測量某介質的流量，已知被測介質的密度為0.8g/cm3，轉子的密度為7.9g/cm3，試問：當流量計指示在20皿/h時，被測介質的實際流量應是多少？8、 某臺差壓計的最大差壓為1600mmH2O,精度等級為1級，試問該表最大允許的誤差是多少？若校驗點為800mmH2O,那么該點差壓允許變化的范圍是多少？9、 用一臺雙法蘭式差壓變送器測量某容器液位，如圖所示，已知H變化范圍0—3m，被測介質密度P=900Kg/m3，毛細管內工作介質密度P0=950Kg/m3，其中h「1m，h2=4m，求變送器測量范圍？并判斷零點遷移的方向，計算遷移量，當法蘭式變送器的安裝位置升高或降低時，問對測量有何影響？10、用一臺雙法蘭式差壓變送器測量某容器液位，如圖所示，已知H變化范圍0-4m，被測介質密度P=870Kg/m3，毛細管內工作介質密度P0=950Kg/m3，其中h「1.5m，h「6m，求變送器測量范圍？并判斷零點遷移的方向，計算遷移量，當法蘭式變送器的安裝位置升高或降低時，問對測量有何影響？

11、如圖所示為一鍋爐汽包水位控制系統。（1）指出該系統中的被調參數、調節參數。（2）該系統可能的干擾有哪些？（3）畫出該系統的方框圖。（4）如果該系統中的汽包水位嚴禁過低，使確定系統的調節閥氣開、氣關型式和調節器的正反作用。汽包省煤器汽包省煤器綜合復習資料參考答案一、單選題題目12345678910答案BDCAAACCCB題目11121314151617181920答案BCDCCCBDAB題目21222324252627282930答案ADBADACBAA題目31323334353637383940答案CCCDDABACA題目4142答案AB二、填空題1、 答案：恒浮力2、 答案：小33、 答案：隔離液4、 答案：孔板5、 答案：外給定6、 答案：開環7、 答案：3、1.58、 答案：0.02-0.1MPa、4-20mA9、 答案：300.510、 答案：±0.75%，1.011、 答案：4-20mA，20-100kPa12、 答案：1/313、 答案：基地式、單元組合式、組件組裝式、計算機控制系統14、 答案：儀表固有誤差、儀表使用誤差、人為操作誤差、疏忽誤差15、 答案：彈簧管、波紋膜片、膜盒、波紋管16、 答案：彈簧管、拉桿扇形齒輪中心齒輪、指針與表盤、游絲17、 答案：孔板、噴嘴、文丘里管、角接取壓、法蘭取壓18、 答案：節流原理、差壓19、 答案：測量變送、控制器、執行器、閉環、負反饋20、 答案：彈簧管、齒輪放大機構、指針、刻度盤四、問答題1、 答案：⑴類型的選用。儀表類型必須滿足工藝生產的要求。如是否需要遠傳、自動記錄或報警；被側介質的性質是否有特殊要求；現場環境條件的要求等。⑵測量范圍的確定。為了保證彈性元件能在彈性變形的安全范圍內可靠地工作，必須根據被測壓力的大小和壓力變化的快慢，留有足夠的余地。⑶精度等級的選取。根據工藝生產允許的最大絕對誤差和選定的儀表最程、計算出儀表允許的最大引用誤差，在國家規定的精度等級中確定儀表的精度。2、 答案：只有當熱電偶兩端中的一端溫度為定值時，熱電勢才和溫度(差)呈函數關系。即要測溫就必須使一端溫度固定，而實際使用中冷端所處的環境溫度不固定，須采取措施使冷端的溫度固定，或相當于固定，稱為冷端補償。常用的冷端補償方法有：冷端環境溫度恒定(冰浴法)；電勢補償(補償電橋法)；函數補償(計算修正法)；補償導線(通常需要和其它方法配合使用)3、 答案：利用標準容積連續計量流體體積的一種方法。特點：精度高0.2%；對介質有要求(一般都在流量計之前加過濾器、消氣器)不含氣體，不含雜質；適用于高粘度介質。4、 答案：變送器由傳感器、變換部分和輸出電路組成，實現將被測參數成比例轉換成標準統一信號，并能有限距離遠傳的功能。兩線制的工作條件：1.變送器正常工作電流IWIomin(4mA)；2.在下列電壓條件下，變送器能保持正常工作VTW(Emin—Iomax(RLmax+r))3.變送器的最小有效功率P<Iomin(Emin—lominRLmax)5、 答案：利用差動電容傳感器將差壓變化轉換成電容量變化，進而轉化成4~20毫安電流輸出。兩線制：工作條件：變送器正常工作電流IWIomin(4mA)在下列電壓條件下，變送器能保持正常工作VTW(Emin—Iomax(RLmax+r))變送器的最小有效功率？<Iomin(Emin—IominRLmax)6、 答案:MV=f(DV，t)決定調節器在被調參數被干擾作用影響之后的輸出信號變化規律就是調節規律。AMV=KP7、答案：V+KjDVdt)=KfDV+—AMV=KP7、答案：I比例作用的特點：比例控制規律是最基本的控制規律。當負荷變化時，克服擾動能力強，控制作用及時，過渡過程時間短，但過程終了時存在余差，且負荷變化越大余差也越大。積分作用的特點：輸出變化量與偏差的積分成正比、可消除余差（只要DV存在，Y就隨時間增加，直至偏差為零為止）、調節作用較比例調節慢。積分作用不能單獨使用，而與比例作用合在一起。比例積分控制是使用最多、應用最廣的控制規律。但是，加入積分作用后要保持系統原有的穩定性，必須加大比例度（削弱比例作用），以使控制質量有所下降，如最大偏差和振蕩周期相應增大，過渡時間加強。五、計算與分析題1、 答案：14=U*16+4200AP=125KPa'~\P ：125q=、」*160= *160=126.49m3/h200 \200125I=二*16+4=17.33mA1502、 答案:P+=P+pgL+pgh1P-=P0AP=P-P=pgL+pgh1當L=0時，AP=pgh1>0所以需要進行正遷移，遷移量pgh1「(pf—p郴)xp水3、 答案：k2p=pf-p水)"測式中pf、p測、p水 分別為浮子密度、被測液體密度和標定液體的密度。■7.90-0.81.0' x——KQp=\'7-90-1.00.8=1.134。測=KQpX"水=1.134*(100~1000)=(113.4~1134)l/h4、 答案：差壓=(6-4)/(20-4)*33.33KPa=4.16625KPaQ=Squrt(4.16625/33.33)*320=113.14皿/h5、 答案:0.018MPa<(1.6-0)*±1.5%=0.024MPa。故該儀表符合6、 答案：△?=(12-4)/(20-4)*120=60kPa差壓為60kPaQ=Squrt(60/120)*160=113.14np/h流量為113.14m3/h。7、 答案："PL顧詼水S(Pf—P水)xp測式中Pf、P測、P水 分別為浮子密度、被測液體密度和標定液體的密度。■7.90-0.81.0' x——Kqp=\'7-90T.0°.8=1.134。測=KQPX己水=1.134*20=22.68m3/h8、 答案：最大允許的誤差為1600*±1%=16mmH2O差壓允許變化的范圍是784~816mmH2O。9、 答案：三二三一-^：己二上：-三二；=<-：<：當液位為零時，△?=-950*10*4=-38kPa,為負遷移，遷移量為38kPa當液位為最大值時，△?=900*10*3-950*10*4=-11kPa變送器測量范圍為-38~-11kPa當法蘭式變送器的安裝位置升高或降低時，對測量無影響10、 答案：P+=四萬—p浦炳+仆P_=向［(荷—虬)+尸口AP當液位為零時，△?=-950*10*6=-57kPa，為負遷移，遷移量為57kPa當液位為最大值時，△?=870*10*4-950*10*6=-22.2kPa變送器測量范圍為-57~-22.2kPa當法蘭式變送器的安裝位置升高或降低時，對測量無影響11、答案：(1)被調參數、調節參數分別是鍋爐內的液位高度和給水流量可能存在的干擾有：給水流量的波動、蒸汽流量的變化等系統方框圖如下：（4）系統中的汽包水位嚴禁過低，則系統的調節閥為氣關閥。被控對象（汽包）：給水流量個一汽包液位個“+”調節閥（已選）：氣關；“-”測量變送（LT）：一般均為“+”因此，控制器（LC）：為“+”正作用即：四個環節符號相乘為“-”故控制器為“正作用”。簡述電磁流量計工作原理及其特點。當導體在磁場中作切割磁力線運動時，在導體中會產生感