期末资料化工仪表自动化 名 词 解 释

1、自动控制

答：自动控制就是指在没有人直接干预的情况下，利用自动控制装置时被空对象的工作状态按照预定的规律运行。为了实现上述的目的，由相互制约的各部分按一定规律组成的具有特定功能的整体，称为自动系统。

自动系统主要由两大部分组成。一部分是其控制作用了全套自动化装置，对于常规仪表来说，它包括检测元件及变送器，控制器、执行器等；另一部分是受自动化装置控制的被控对象。

2、节流现象

答：流体在管道中流动时,在节流装置前后的管壁处，流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。其中节流装置包括节流件和取压装置。节流件是使管道中的流体产生局部收缩的元件。在管道通路上安装孔板、喷嘴或文丘利管等节流件。当流体流过节流元件时，流束局部收缩。其流速增加，静压降低，使节流元件前后产生静压差。

3、热电效应

答：热电偶是由两种不同材料的导体 A 和 B 焊接而成，当组合成闭合回路，若导体A和B的连接处温度不同，则在此闭合回路中就有电流产生，也就是说回路中有电动势存在，这种现象叫做热电效应。

4、热电势

答：热电偶是由两种不同材料的导体 A 和 B 焊接而成，当组合成闭合回路，若导体A和B的连接处温度不同，则在此闭合回路中就有电流产生，也就是说回路中有电动势存在，这个电动势叫热电势。

5、零点迁移问题

答：在使用差压式变压器测量液位时，一般压差△P与液位高度H之间的关系为：△P=Hgρ.这就是一般的\"无迁移\"的情况。当H=0时，作用在正、负压室的压力是相等的 。实际应用中，由于安装有隔离罐、凝液罐，或由于差压变送器安装位置的影响等，使得在液位测量中，当被测液位H=0时，差压变送器的正、负压室的压力并不相等，即ΔP≠0，这就是液位测量时的零点迁移问题。

6、简单控制系统

答：由一个测量元件、变送器、一个控制器、一个控制阀和一个对象所构成的单闭环控制系统。也称单回路控制系统。

7、复杂控制系统

答：在单回路控制系统基础上，再增加计算环节、控制环节或其他环节的称之为复杂控制系统。 依照系统的结构形式和所完成的功能来分，常用复杂控制系统有串级、比值、均匀、分程、选择、前馈等控制系统。

8、串级控制系统

答：复杂控制系统是由两个及两个以上简单控制系统组合起来的控制一个或同时控制多个参数的控制系统。

串级控制系统的基本原理和结构采用不止一个控制器，而且控制器间相串接，一个控制器的输出作为另一个控制器的设定值的系统，称为串级控制系统。

9、单闭环比值控制系统

答：实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制系统，称为比值控制系统。通常为流量比值控制系统。单闭环比值控制系统:以一个参数Q1的测定值计算出另一个参数Q2闭环控制的设定值。

简 答

1、差压式流量计测量流量的原理

答： 流体经节流装置时,由于流速发生变化,使流体的动能发生变化,根据能量守恒定律,动能的变化必然引起静压能变化,所以在流体流经节流装置时必然会产生静压差。

根据流体力学中的伯努利方程和流体连续性方程，可以导出流体流经节流装置时的压差与流量之间有一定的对应关系，其定量关系符合流量基本方程式。根据这个方程式，就可以由测量得到的压差来计算出流国的流量值，这就是差压式流量计测量流量的原理。

2、试述电容式物位传感器的工作原理。

圆柱形电容器的电容量的表达式为C2L，当电极间充入高度为H的介质前后电容Dlnd量的变化值为：

C2H20(LH)20L2(0)HKHDDDDlnlnlnlndddd

电容量的变化量与充料高度成正比。可通過测量电容量变化即可知物位的变化。

3、为什么要进行热电偶的冷端温度补偿？

答：工业上常用的各种的热电偶的温度-热电势关系曲线是在冷端温度保持为0℃的情况下得到的，与它配套使用的仪表也是根据这一关系曲线进行刻度的，由于操作室的温度往往高于0℃，而且是不恒定的，这时，热电偶所产生的热电势必然偏小，且测量值也随冷端温度变化而变化，这样测量结果就会产生误差。因此，在应用热电偶测温时，只有冷端温度保持0℃，或者进行一定的修正才能得到准确的测量结果。这样做，就称为热电偶的冷端温度补偿。

4、试述控制器双位控制、比例控制、积分控制、微分控制的主要优缺点。 答：双位控制的优点：输出只有两个数出值，控制及时； 缺点是动作频繁。 比例控制的优点：反应快，控制及时 ；缺点是存在余差。

积分控制的优点：可以消除余差；缺点是控制器的输出变化总是滞后于偏差的变化。 微分控制的主要优点：超前控制；缺点是输出不能反映偏差的大小。

5、试述操作变量的选择原则

答：操作变量的选择原则为

（1）应是可控的，即是工艺上允许控制的变量 （2）一般应比其他干扰对被控变量的影响更加灵敏

（3）除了从自动化角度考虑外，还要考虑工艺的合理性与生产的经济性。

6、精馏塔的主要干扰有哪些？哪些是可控的？哪些是不可控的？

答：（1）、进料流量的波动：通常是不可控的 （2）、进料成分的变化：不可控 （3）、进料温度的变化：不可控 （4）、加热蒸汽流量的变化：可控的 （5）、冷却剂回流量的变化：可控的 （6）、环境温度的变化：不可控

7、简述串级控制的主要特点。

答：（1）两个回路：主回路、副回路

（2）两个变量：主变量、副变量

(3) 改善了对象的特性，有效地克服了滞后

(4) 具有一定的自适应能力。可应用于负荷和操作条件变化较大的场合。