化工仪表与自动化考试题库及解析

资源摘要信息:"《化工仪表与自动化》课程测试试题一详细知识点解析： 一、过程控制系统组成 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。这些环节的协调工作确保了工业过程的准确控制和自动化运行。 二、过程控制系统分类 根据被控参数的名称，过程控制系统可分为压力控制系统、流量控制系统、温度控制系统、液位控制系统等。每种系统都根据其特定的参数来设计和实施控制逻辑。 三、过程数学模型求取方法 求取过程数学模型的两种主要方法是机理建模和实验建模。机理建模依据物质和能量物料平衡关系，通过内在机理推导出过程的数学模型。 四、干扰通道动态特性影响 控制对象的干扰通道动态特性对过渡过程影响较大。干扰通道的时间常数越大，对被控变量的影响越小；容量滞后越多，调节质量越差；纯滞后越大，调节质量也会降低。 五、控制方案选择原则 在选择控制方案时，应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），以保证控制效果。 六、比例积分调节器特性 当调节系统采用比例积分作用调节器时，先用纯比例调整到合适的调节输出，再加入积分作用后，应减小调节器的放大倍数以保证系统稳定性不变。 七、控制系统品质指标 控制系统品质指标包括最大偏差、衰减比和余差等。这些指标用于评价控制系统的性能和质量。 八、串级调节系统特点及组件选择 串级调节系统一般主回路选择PID或PI调节规律调节器，副回路选择P调节规律调节器。如果副回路采用差压法测流量，应采用开放器进行补偿。 九、仪表自动化标准信号范围 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。 综合题部分： 一、执行器类型选择 执行器的选择应基于安全原则，确保在控制信号中断时设备和操作人员的安全。例如，在加热炉温度控制系统中，如果燃料量作为操纵变量，则执行器应选择气开类型，以确保信号中断时能切断燃料。 二、热电偶冷端温度补偿 由于显示仪表和热电偶分度表在热电偶冷端温度为零度时进行校准，而实际中冷端温度不为零且经常波动，因此需要进行冷端温度补偿，以确保输出准确性。常用的冷端温度补偿方法包括冰浴法、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。冰浴法通过冰槽使冷端温度保持为零度，计算法则涉及对电势差的计算，以消除冷端温度变化的影响。"