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1、测量仪表及自动化综合复习资料一、简答与名词解释1、简述弹簧管压力表原理和游丝的作用。答：弹性元件受力变形感压原件为弹簧管，其自由端的位移通过连杆带动扇形齿轮转动，扇形齿轮带动齿合的小齿轮，使套在小齿轮轴上的指针转动。在圆形刻度尺上指示出被测压力值。（w）游丝的作用： 利用游丝产生反作用力矩，使齿轮保持单向齿廓紧密的接触，来消除中心齿轮与扇形齿轮合间隙,各传动轴和连杆结合处等间隙所引起的示值不稳定状态，使指针安装平稳，轻敲表壳质不变。即当压力消除后，帮助指针返回零位，紧靠限止钉。2、简述热电偶测量原理和补偿导线的作用。答：热点效应，延伸冷端1， 热电偶补偿导线的原理1) 热电偶的测温原理我们知道
2、， 热电偶的工作原理是两种不同材质的均匀导体组成的闭合回路，在导体两端存在温差时， 导体两端就会有电流通过，形成热电动势。在回路中接入仪表，仪表就把此热电动势转换成相应的温度。如图1： A,B 两种导体，一端通过焊接形成结点，为工作端，位于待测介质。另一端接测温仪表，为参考端。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 为 更 好 地 理 解 下 面 的 内 容 ， 我 们 将 以 上 测 温 回 路 中 形 成 的 热 电 动 势 表 示
3、为EAB(T1,T0), 理解为： A 、B 两种导体组成的热电偶，工作端温度为T1, 参考端温度为T0，形成的热电动势为 EAB(T1,T0) 。热电偶测温，归根结底是测量热电偶两端的热电动势。测量仪表能够让我们看到温度数值，是因为它已经将热电动势转换成了温度。使用补偿导线有以下作用（优点）：1) 改善热电偶测温线路的物理性能和机械性能，采用多股线芯或小直径补偿导线可提高线路的挠性，接线方便，也可调节线路电阻或屏蔽外界干扰；2) 降低测量线路成本，当热电偶与测量装置距离很远，使用补偿导线可以节省大量的热电偶材料，特别是使用贵金属热电偶时3、简述电磁流量计工作原理及其特点。电磁感应定律电磁 流
4、量计 的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时， 则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬 (橡胶，特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。电磁流量计的特点测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器 感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高4、简述电容式差压变送器工作原理，说明变送器的两线制工作机理。5、简述热电阻测量原理和三线制连接的作用。6、简述椭圆齿轮流量计工作原理及其特点。7、如何评价测量仪表性能，常
5、用哪些指标来评价仪表性能？精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 8、简述系统参数整定的目的和常用方法？9、试阐述调节作用与干扰作用对被调参数的影响，以及两者之间的关系？10、简述节流现象中流体动压能与静压能之间的变化关系，标准化节流装置由哪几个部分组成？11、简述热电阻工作原理，为何在热电阻测量线路中采用三线制连接？12、试阐述简单调节系统中被调参数的选择原则？二、单项选择1、仪表的变差不能超出仪表的（c、允许误差）2、下列哪种流量计与
6、被测介质的密度无关? （）a、差压式流量计b、涡街流量计c、转子流量计3、测量高粘度、易结晶介质的液位,应选用下列哪种液位计?（c、法兰式差压液位计）4、下列哪种调节器可消除余差?（）a、比例调节器b、比例微分调节器c、比例积分调节器5、构成自动调节系统需要满足下列哪个条件?（）a、开环负反馈b、闭环负反馈c、闭环正反馈6、调节阀的气开、气关型式应根据下列哪个条件来确定?（）a、生产的安全b、流量的大小c、介质的性质7、为减小仪表的相对误差,一般仪表应工作在量程的（）a、2/3 8、常用的系统过渡过程形式是（）a、衰减振荡过程b、非振荡衰减过程c、等幅振荡过程9、测量高粘度、高温、压力较低设备
7、中的液位，应选用下列哪种液位计?（）a、浮筒式液位计b、浮球式液位计c、核辐射液位计10、下列哪种调节规律调节结果容易存在余差?（）a、比例调节b、比例积分微分调节c、比例积分调节11、当热电阻短路时，自动平衡电桥应指示（）a、0b、最上限温度c、最下限温度12、电容式压力变送器，其输出电流与（）成线性关系。A 弧形电极、中心感压膜片之间构成的两个电容B 弧形电极、中心感压膜片之间构成的两个电容之和精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - -
8、C 弧形电极、中心感压膜片之间构成的两个电容之差D 弧形电极、中心感压膜片间构成的两个电容之差与之和的比值E 弧形电极、中心感压膜片间构成的两个电容之和与之差的比值13 用电子电位差计测热电偶温度，如果室温（冷端温度）下降2，则仪表的指示（）A 升高 2B 下降 2C 不变D 升高 414 用 K 分度号的热偶和与其匹配的补偿导线测量温度。但在接线中把补偿导线的极性接反了，则仪表的指示A.偏大、B.偏小、C.可能大 ,也可能小 ,要视具体情况而定。15 下列说法错误的是（）A 转子流量计的环形流通截面是变化的，基本上同流量大小成正比，但流过环形间隙的流速变化不大。B 转子流量计的压力损失大，并
9、且随流量大小而变化C 转子流量计的锥管必须垂直安装，不可倾斜16 调节结果存在余差的调节规律是（）A PIDB PI CPD 17 调节器的正作用是指（） 。A 测量值大于给定值时，输出增大B 测量值大于给定值时，输出减小C 测量值增大，输出减小D 测量值增大，输出增大18 在用热电阻测量温度时若出现热电阻断路时，与之配套的显示仪表如何变化（）A 指示值最小B 指示值最大C 指示值不变D 指示室温19、浮球式液位计适合于如下哪一种情形的使用条件？（）A 介质粘度高、压力低、温度高B 介质粘度高、压力低、温度低C 介质粘度低、压力高、温度低D 介质粘度高、压力高、温度低20 下列说法错误的是（）
10、A 转子流量计是一种变流通面积，压差不变的流量计；B 孔板式差压流量计是一种差压变化，流通面积固定的流量计；C 喷嘴式差压流量计是一种流通面积变化，差压变化的流量计。21、积分时间增大，积分作用（）A 增大B 减小C 保持不变22 执行器的正作用是指（） 。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - - A 控制信号增大，执行器开度减少B 控制信号增大，执行器开度增大C 控制信号减小，执行器开度减少三、填空题1、仪表测量结果的准确度, 不仅与测量
11、仪表的（）有关, 而且还与它的（）有关。2、调节器的基本调节规律有（、 ）和（）四种。3、热电阻温度计由（、）和（）三部分组成。 4 、在三种标准节流装置中, 最常用的是（） 。5、转子流量计是在（）条件下, 测气体的是用（）标定, 测液体的是用标定而得到其流量计刻度的 , 使用时应注意修正。1、浮球式液位计是一种（）液位计。2、双金属温度计是利用（）的原理来测温度；热电阻温度计是利用来测温度。3、热电偶是利用（）来测温度的，它所产生的热电势有（）和（）。4、显示仪表按显示方式分有（、 ）三种。5、自动电子电位差计的测量桥路上支路电流为（），下支路电流为（） 。6、热电偶温度计中的连接导线采用
12、（） ；在热电阻温度计中为消除导线电阻对测量的影响，通常采用（）普通导线连接。7气动仪表的统一信号范围是（）；电动仪表的统一信号范围是（）。8 测量仪表的绝对误差是仪表指示值与真值之差。校验仪表时，所谓的“真值”一般由绝对误差比被校表（）倍的标准表给出。9 已知此时此地的大气压为100.5Kpa，又知1 工程大气压等于98.07Kpa。用弹簧管压力表测得表压为200Kpa，试问绝压为（）Kpa。10 弹簧管压力表中，游丝的作用是（）。 （2 分）11 变送器的两线制是指（） 。 （2 分）12 对易凝、易堵引压管线的介质测压时，在引压管线中应该填充（）。13 流体流过哥里奥利流量计时，振动管会
13、利用（）来测量流量。14 用热电阻测温，若测温点与转换仪表之间的距离较远，则接线应该采用（）_制。15 比例度越大，比例作用就越（）；微分时间越大，微分作用越（）；积分时间越长，积分作用越（） 。16、测量结果的精度不仅与测量仪表的（）有关，而且还与测量仪表的（）有关。17、真空度是指（）与（）之差。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 18、浮筒式液位计的量程由（）决定。19、差压式流量计最常用的标准节流件是（）、 （）和（）。20、
14、测量液体的转子流量计，其刻度是在( )条件下，用 ( )标定得到的。21、差压式流量计是在（）不变的条件下，以（）变化来反映流量的大小。四、计算与分析题1、测量范围0250的温度计 ,校验时某点上的绝对误差为3.5,变(回)差为 5 , 其它各点均小于此值,问此表的实际精度应是多少?若原精度为1.5 级,现在该仪表是否合格? (9 分) 2、差压式流量计配用电容式差压变送器测流量,流量测量范围是016 m3h,变送器量程为100 KPa,问:(12 分) .当变送器输出12mA 时,流量应是多少 ? .若变送器的量程改为125 kPa,此时变送器的输出应是多少? 3、一台测量液体用的转子流量计
15、,测量范围为0 25 m3h,用来测量某介质的流量,已知被测介质的密度为0.8gcm3,转子的密度为7.9gcm3,试问 :当流量计指示在20 m3h时,被测介质的实际流量应是多少? (6 分) 4、某测量范围01.6Mpa 的压力表，校验时发现在真实值1.1Mpa 处的绝对误差最大，为 0.012Mpa。试计算并判断该表是否符合精度1 级的要求？ (7 分) 5、差压式流量计配用电动差压变送器测流量,流量测量范围是0 160 m3h,变送器量程为 200 KPa,问: .当变送器输出14mA 时,流量应是多少 ? .若变送器的量程改为150 kPa,此时变送器的输出应是多少?(10 分) 6
16、、利用差压法测液位，如图所示。差压变送器的正压室引压管线内通入与容器中相同的液体，液体密度为；负压室引压管线通入气相，密度忽略。请列出差压与液位L 间的关系，并指出应该实施的迁移量。 （9 分）7、一台精度等级为0.5 级，测量范围为6001200的电子电位差计，它的最大允许绝对误差是多少？校验时如其中的某点的最大绝对误差为4,该仪表是否合格? (7 分 ) 8、差压式流量计的测量范围为060 T/h，采用0120kPa 电容式差压变送器，问：变送器输出为10mA 时，流量应是多少? 此时若更换为0100 kPa变送器用于测量，其输出电流应是多少?（8 分）精品资料 - - - 欢迎下载 -
17、- - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 9、在热电阻使用过程中，经常出现如下问题，请分析其产生的原因：(10 分) （1） 、显示仪表指示值低于实际值或指示不稳定；（2） 、显示仪表指示无穷大； （3） 、显示仪表显示负值； （4）阻值与温度的关系有变化。10、电容式差压变送器测量范围为. kPa，相应流量为m3/h，求输出信号为 mA 时，差压是多少？相应的流量是多少？(7 分) 11、如图所示的控制系统。（15 分）(1) 指出该系统的控制方式；(2) 该系统是否能够单
18、独运行？为什么？(3) 如何改进该系统？画出该系统改进后的控制流程图（即在原系统基础上如何改进）。(4) 说明改进后的系统如何实现控制对象的正常控制？参考答案：四、计算题：1、qmax (3.5 250) 1001.4 hmax (5 250) 100 2.0 （每式 2 分）实际精度为 : 2.0 （2 分）若原精度1.5 级现不合格（3 分）2、 (12 4) (20 4) 10050 KPa （3 分）maxPPmax 11.31 m3h（3分） P出(50125)(20-4)4kPa （4 分）3、()rWrWQ022.68m3h （6 分）4、q=0.012Mpa/1.6Mpa*10
19、0%=0.75% 4 分该表实际精度为0.75%，符合精度1 级的要求。 2 分精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 5、hmQPQKPaPmAPI/49.12616085200160200851441620003 7分mAPI33.174161503 分6、11ghgLPPghgLP气气 4分当 L=0 时，0P 2分因此需要进行正迁移，迁移量为1minghgLP 3分7、 （略）8、P=（13-4）*100/16 =56.25kPa
20、 Q=(56.25/100)1/2120=90T/h (56.25/120)16+4=11.5mA9、解：测量范围：0 30KPa 负迁移，迁移量h20g 迁移量不变。10、P=（6-4 ）*33.33/16 =4.16kPa Q=(4.16/33.33)1/2320=T/h11、 （略）精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 文档编码：KDHSIBDSUFVBSUDHSIDHSIBF-SDSD587FCDCVDCJUH 欢迎下载 精美文档欢迎下载 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - - -