试卷代号：２６０９座位号口口国家开放大学２０１９年秋季学期期末统一考试化工仪表及自动化试题２０２０年１月题号分数二｝三｝四！五｝总分得分评卷人一、单项选择题（每小题２分，共３０分）１．用差压测量容器液位时，液位的高度取决于（）。Ａ．压力差和容器截面Ｃ．压力差、容器截面Ｂ．压力差、容器截面和介质密度Ｄ．压力差、介质密度和取压点位置２．补偿导线的正确敷设，应该从热电偶起到（）为止。Ａ．就地接线盒Ｃ．二次仪表Ｂ．仪表盘端子排Ｄ．与冷端温度补偿装置同温地方３．流过节流装置的液体中含有气体，必要时（）。Ａ．装冷凝器Ｃ．加隔离液４．正作用控制器是指（）。Ａ．输人＞ｏ、输出＞０Ｃ．输出与输人成正比Ｂ．输人增大、输出也增大Ｄ．正偏差增大、输出也增大Ｂ．装集气器Ｄ．放空５．下列过程中（）不属于典型过渡过程的基本形式。Ａ．发散振荡过程Ｃ．随机振荡过程Ｂ．等幅振荡过程Ｄ．非周期衰减过程６．在比值控制系统中，除了用变送器和调节器外，还需要（）。Ａ．乘除器Ｃ．转换器１０２０Ｂ．加减器Ｄ．定值器７．控制系统控制质量的好坏，可以从稳、准、快三个方面来衡量。而体现稳、准、快的品质指标分别为（）。Ａ．放大系数、时间常数、纯滞后时间Ｂ．比例度、积分时间、微分时间Ｃ．衰减比、余差、过渡时间Ｄ．偏差、震荡周期、衰减比８．自动控制系统中常用来表示动态特性的表示方法有三种，其中（）是最原始最基本的方法。Ａ．微分方程法Ｂ．传递函数法Ｃ．阶跃响应法Ｄ．方块图法９．引起被调参数偏离给定值的各种因素称（）。Ａ．调节Ｂ．扰动Ｃ．反馈Ｄ．给定１０．在自动调节系统中比例调节的结果常常会产生（）。Ａ．误差Ｂ．偏差Ｃ．动差Ｄ．静差１１．调节阀阀盖四氟填料的工作温度不适用于（）。Ａ ． ２０ ？ １５０℃Ｂ．一４０ ？ ２５０℃Ｃ．一４０一４５００Ｃ（加散热法）Ｄ ． ２００一６００℃１２．某调节阀的工作温度为４００℃，其上阀盖形式应选择为（）。Ａ．普通型Ｂ．散热型Ｃ．长颈型Ｄ．波纹管密封型１３．通常串级调节系统主调节器正反作用选择取决于（）。Ａ．调节阀Ｂ．副调节器Ｃ．副对象Ｄ．主对象１４ ． ＤＣＳ的模拟量输人中没有（）。Ａ ． Ｏ ？ ２２ＯＶ ＡＣＢ ． Ｏ ？ ＩＯｍＡ ＤＣＣ ． ４ ？ ＺＯｍＡ ＤＣＤ ． １ ？ ＳＶ ＤＣ１５ ． ＤＣＳ系统中不常应用的网络结构为（）。Ａ．星形Ｂ．环形Ｃ．树形Ｄ．总线形１０２１得分评卷人二、判断题（每小题２分，共１０分）１６．调节系统投运时，只要使调节器的测量值与给定值相等（即无偏差）时，就可进行手，自动切换操。（）１７．仪表迁移，即改变了仪表零点，使系统稳定性下降。（）１８ ． ＰＶ一１０２Ａ、ＰＶ一１０２Ｂ表示不同的两个调节回路。（）１９．加热炉属于单容量的对象，可用一阶环节加纯滞后近似。（）２０．比例调节过程的余差与调节器的比例度成正比。（）得分评卷人三、填空题（每空２分，共２０分）２１·仪表位号由中的第一个字母表示和，后续字母表示两部分组成。仪表位号２２．气动执行机构接受阀门定位器输出的以推动调节机构动作。并将其转换为相应的２３．串级调节系统主回路是＿控制系统，副回路是＿控制系统，对进人其中的干扰有较强的克服能力。２４．前馈控制系统是得分评卷人控制系统。四、简答题（每小题５分，共２０分）９尸︺Ｏ９叹曰Ｕ：用热电偶测温时，使用补偿导线时要注意哪些问题？比例度的大小对过渡过程有何影响？２７．描述系统的数学模型有几种形式，它们之间有何关系？各有哪些特点？２８．气动执行器主要有哪两部分组成？各起什么作用？１０２２得分评卷人五、计算题（每小题１０分，共２０分）２９．工艺要求检测温度为３００℃，温度波动不能超过检测温度的士２％，如果采用一台测温范围是ｏ一５０。℃的温度计检测该温度，试选择温度计的精度等级。３０．用差压变送器测流量，差压为２５ＫＰａ，对应流量量程为０一２０ｏｔ／ｈ，计数器在满量程时每小时走１０００个字，差压变送器输出电流为４一２０ｍＡ，求在流量为ｓｏｔ／ｈ、ｌｏｏｔ／ｈ时计数器每小时走的字数和每个字代表的流量数。１０２３试卷代号：２６０９国家开放大学２０１９年秋季学期期末统一考试化工仪表及自动化试题答案及评分标准（供参考）２０２０年１月一、单项选择题（每小题２分，共３０分）１ ． Ｄ６ ． Ｃ１ １ ． Ｄ２ ． Ｄ７ ． Ｃ１２ ． Ｂ３ ． Ｂ８ ． Ａ１３ ． Ｄ４ ． Ｄ９ ． Ｂ１４ ． Ａ５ ． ＢＩＯ ． Ｄ１５ ． Ｄ二、判断题（每小题２分，共１０分）１６ ． Ｘ１７ ． Ｘ１８ ． Ｘ１９．丫２０．娜三、填空题（每空２分，共２０分）２１．字母代号组合、回路编号、被测变量、仪表的功能２２．气压信号（２０一１０ＯＫｐａ）、推杆直线位移２３．定值、随动、副回路２４．随动四、简答题（每小题５分，共２０分）２５．用热电偶测温时，使用补偿导线时要注意哪些问题？答：使用补偿导线时要注意：（１）各种补偿导线只能与相应型号的热电偶配用；（２分）（２）必须在规定的温度范围内使用；（２分）（３）极性不能接反。（１分）２６．比例度的大小对过渡过程有何影响？答：（ｌ）对余差的影响：比例度台越大，Ｋ。越小，由于△Ｐ一Ｋｃｅ，要获得同样大小的控制作用，所需的偏差就越大。因此，在同样的负荷变化下，控制过程终了时的余差就越大；反之，减小比例度，余差也随之减小。余差的大小反映了系统的稳态精度。为了获得较高的稳态精度，应适当减小比例度。（３分）１０２４（２）对系统稳定性的影响：比例度大时，调节器放大倍数小，控制作用弱，在干扰加人后，调节器的输出变化小，因此过渡过程变化缓慢，过渡过程曲线平稳。减小比例度，调节器放大倍数增加，控制作用增强，即在同样的偏差下，调节阀开度改变就大，过渡过程曲线出现振荡。因此，减小比例度会减小系统的稳定性，反之，增大比例度会增强系统的稳定性。（２分）２７．描述系统的数学模型有几种形式，它们之间有何关系？各有哪些特点？答：在经典控制理论中，描述系统常用的数学模型为微分方程、传递函数和系统方框图。（１分）微分方程和传递函数都是系统或环节动态特性的数学模型表达式，微分方程在时间域ｔ内表征输人输出关系，传递函数则在复变量ｓ域内表征输人输出关系。微分方程经过拉氏变换可以转变传递函数，把复杂的微积分关系转化为用Ｓ去乘除的简单代数关系，使运算大为简化。传递函数的输人输出关系还可用方框图的形式表征出来。（２分）微分方程是系统最基本的数学模型。传递函数是控制系统的另一种数学模型，在分析系统时它比微分方程简单明了、运算方便，是过程控制中最常用的数学模型。方框图是控制系统或系统中每个环节的功能和信号流向的图解表示，是控制系统进行理论分析、设计中常用到的一种形式。（２分）２８．气动执行器主要有哪两部分组成？各起什么作用？答：气动执行器由执行机构和调节阀两部分组成，（１分）执行机构是执行器的推动装置，它根据控制信号压力的大小产生相应的推力，推动调节阀动作，所以他将信号压力的大小转换为阀杆位移的装置。（２分）调节阀是指执行器的控制部分，它直接与被控介质接触，控制流体的流量，所以它是将阀杆的位移转换为流过阀的流量的装置。（２分）五、计算题（每小题１０分，共２０分）２９．解：３００Ｘ士２％一士６℃（４分）Ｘ １００％＝士１ ． ２％（４分）选择精度等级为１ ． ０级。（２分）１０２５３０．解：设所走的字数为Ｘ流量为ＳＯｔ／ｈ时：８０ ： ２００＝Ｘ ： １０００Ｘ＝８０火１０００／２００＝４００字／ｈ（４分）流量为ｌｏｏＴ／ｈ时：８０ ： ２００ ， Ｘ ： １０００Ｘ一８０ Ｘ １０００／２００＝５００字／ｈ（４分）每个字所表示的流量为Ｚｏｏｔ／ｈ／１０００字／ｈ＝０ ． Ｚｔ／字（２分）１０２６
