仪表控制面试试题.doc

测控部份1 电磁兼容含义、条件、控制策略：含义：是设备在共同的电磁环境中能一起执行各自的功能的共存状态，设备不会由于受到其他电磁设备发射导致不允许降级，也不会使其他设备遭受到降级条件：干扰源、传播途径、敏感设备策略：削弱干扰源、降低设备敏感度、抑制干扰传播途径措施：传输通道抑制、空间分离、时间分离、频域管理、空气隔离2 光纤传感器：(1)传感型：振幅、偏振面旋转、相位。原理：光振幅随温度变化(2)传输型：发光二极管与热敏元件、折射率与反射率元件。原理：利用光的偏振旋转(3)分布式：温度随时间和空间变化。原理：光相位变化3 虚拟仪器特点：（1）不强调物理上的实现形式（2）在系统内实现软硬件资源共享（3）图形化的软件面板优点：（1）可灵活定义仪器功能，不同模块组合可构成多种仪器（2）可以采用多种方式显示采集数据分析的结果和控制过程（3）可以方便的与网络、外设备及其他应用连接，可利用网络进行数据共享（4）可以无限的数据记录容量（5）可以通过软件分析与处理（6）价格低4 测控系统的定义：借助传感器从生产过程中收集信息，对生产过程进行监视并提供控制信号，被收集的信息在不同层次上进行分析计算，得出对生产装置提供的调节量，完成自动控制或者为生产管理人员、工程师和操作人员提供所需信息。5 测控系统的任务：测量、执行机构的驱动、控制、人机交换、通信过程通道：是计算机和生产过程之间设置的信息传送和转换的连接通道过程通道包括：1.模拟量输入通道2.模拟量输出通道3.开关量输入通道4.开关量输出通道5.数字量输入/输出通道6 总线：是指一组动心导线的集合，用这个集合可以组成系统标准信息通道。可以把计算机或测控系统的模板或各种设备合成一个整体以便彼此间进行信息交换。7 总线标准分类：（1）按作用范围：计算机总线，测控总线，网络通信总线（2）按传输方式：并行，串行8 总线规约：为了可靠有效的进行各种信息交换，而对总线信号传递规则及传递信号的物理介质所做的一系列物理规定。9 总线标准：由某一标准化组织批准或推荐的总线规约。10 程控同相放大器分类：(1)多档程控同相放大器(2)增益线性变化的程控同相放大器(3)T型反馈电阻网络程控同相放大器11 与计算机信息传递的方法：(1)程序查询式(2)等待方式(3)定时采样(4)中断方式(5)DMA12 2.电气设备在线检测将在线积累的大量数据和预防性试验检测的数据相结合，用各种数值方法进行全面综合分析判断、进而发现和捕捉早期缺陷、预测绝缘寿命等。13 （1）数据采集装置的工作原理、主要功能及硬件构成：数据采集声波传感器作为其采集输入，经过滤波转换电路模块，转换为电信号，再经过模数转换将其转换为数字信号，经过处理器处理算法处理将所得结果输出并显示。硬件组成：信号输入、处理器、按键、显示电路14 （2）手持机的工作原理主要功能及硬件构成：手持机主要由信号输入、控制电路、信号输出构成。通过无线信号接收模块将信号采集并通过控制电路根据信号进行处理，经过处理计算，控制信号输出及显示15 （3）液面深度的计算方法：.由声波发生传感器将声波信号传送出去，并标记时间启动定时器，由声波传感器接收到回声后，下降沿中断，将定时器数值之差即为声波传送时间，由公式340m/s*T/2即为液面到井口的距离。（4）该装置安装于现场以后，试写出3种可能出现的干扰情况，并给出解决措施：现场可能有其他声音介入干扰，使采集信号不稳定，可以通过多采集信号多少，采集取最小误差法或平稳数据软件滤波计算可得到可靠数值。液面上有泡沫影响测量液面到井口的距离。用消沫器或者加入化学试剂使泡沫消失。16 总线仲裁方式：集中仲裁方式、链路方式、分布式17 A/D转换器的精度和分辨率的区别：精度是指转换后所得结果相对于实际值的准确度，分辨率是指ADC所能分辨的模拟信号的最小变化值，分辨率高是精度高的必要条件不是充分条件;分辨率高不等于精度高.18 光纤、陶瓷和金属的测温原理：光纤：传感型：光振幅随温度变化感型：光振幅随温度变化、传输性：利用光的偏振旋转分布式：光相位变化陶瓷：利用材料的热敏特性、压电特性、热释电性19 A/D转换器的电流、电压输出范围是多少？4-20mA、1-5V 20 现代电气测控技术主要包括哪三门技术：计算机总线接口技术、模拟量输入通道、电气设备测量传感器技术 21 电磁干扰的途径和措施：一种是传导传输方式；另一种是辐射传输方式。措施：1,电源线加滤波磁环。2.信号线才用屏蔽线。3.电磁干扰源外部加金属网屏蔽。4.干扰源电源与别的用电器电源分开。 22 传感器：是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 23 霍尔效应原理：霍尔元件放在磁场B中，在于B垂直的相对两边通以控制电流，则在正交的另外两边产生一个大小与控制电流I和B的乘积成正比的电势即U=KIB24 压电效应：沿某一方向拉伸或压缩它，其受力方向产生电荷，大小取决于压得大小和材料本身性能，其极性取决于拉力还是压力。 25 磁阻效应：当一流子导体置于磁场中，其电阻值随磁场变化而变化的现象。接口：抽象地定义为一个部件或一台设备与周围环境的理想分界面。 元件级存储器 插板级人机对话，过程通道，通用外设，其他 系统级232 485 26 模拟通道：计算机用来对单元或多个模拟量进行采集的A/D通道，又称前向通道。 量程自动转换技术基本要求：能根据被测参数的大小自动选择合适量程以保证足够的分辨率和准确度。 1.尽可能高的测量速度 2.确定性：在升降量程时，不应该发现在两个相邻量程间反复选择的现象（倾向于高量程） 3.安全性：具有过载保护能力，当过载发生时，至少在一次测量过程中能正常工作。 27 采样保持电路：在A/D转换时间内，模拟信号要基本保持不变，才能保证转换精度 分辨率：输出数字量变化一个相邻数码所需输入模拟电压的变化量/ADC所能分辨模拟信号的最小变化值 28 量化误差：由ADC的有限分辨率所引起的误差 零刻度处1/2LSB（最低有效位） 29 偏移误差：输入信号为零时，输出信号不为零的值，又称零值误差 30 满刻度误差：满刻度输出对应实际值与现实值的差 31 线性度：转移特性曲线与理想直线的最大偏移 32 绝对精度：实际值与理想值之差 33 相对误差：绝对精度与满量程之比值 精度：转换后结果相对于实际值的准确度 34 转换速率：每秒转换次数 35 传感器：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或 装置 36 敏感元件：指传感器中能直接感受或响应被测量的部分 37 转换元件：传感器中能直接感受或响应被测量转换成适于传输和测量的电信号部分。 按效应分类：物理、化学、生物 按输出量分类：位移、角速度、速度、加速度、力矩38 磁致伸缩效应：在材料的磁化方向和其垂直方向发生迟滞：输入值增长的过程和减少的过程中，同一输入量时输出值的差别仪表部分第1章： 概述1、 测量的三要素2、 测量的分类方法3、 绝对误差和相对误差的含义、以及优缺点4、 为什么测量一定存在误差？5、 误差的种类（1、系统2、随机3、粗大），会判断给定的误差属于何种类型6、 仪表的组成（1、传感器2、变换器3、显示装置，及各部分的功能，与要求）7、 对变换器有何要求？变送器的概念8、 仪表的主要性能指标，要求掌握以下几个（测量范围和量程、滞环和回差、灵敏度、线性度、重复性、引用误差、基本误差和允许误差、精度等级计算、仪表是否合格判断）9、 仪表的防爆和防护性能概念（本安防爆和结构防爆两种措施）课后需要掌握的习题：2、4、5、7、8、9、10、12、14第二章：温度测量1、 温标的概念、建立现代温标的三个条件2、 接触式测温和非接触式测温的优缺点比较3、 热膨胀式温度计原理、灵敏度分析、最高温度计和最低温度计的概念、固体膨胀式温度计构成4、 2.3节 热电偶温度计是重点内容。本节要求掌握好如下知识点：热电偶工作原理、基本定律、定律的应用、相关计算（书中例题和课后习题一定要会，必考内容）、热电偶的种类，热电偶的分度号，热电偶的冷端处理措施、为什么要进行冷端处理。5、 热电阻温度计工作原理、热电阻的分度号及其含义、三线制接法的原理和作用、四线制接法的原理、热电阻测温误差的主要影响因素（本节2.4 也是重点内容）6、 接触式测温误差分析7、 非接触式测温测量的温度是否为物体的真实温度，原因。8、 P52热敏电阻的含义、热敏电阻和热电阻的区别、特点等课后习题：4、6、7、10、11、12、13、15第3章：压力和差压测量1、 各种压力的概念（特别是表压力）2、 液柱式压力计的工作原理，书中的公式、计算推导过程3、 液柱式压力计误差的主要原因4、 弹性元件压力计的工作原理、常见的弹性元件有哪些？各种弹性元件的应用场合5、 压阻式压力计和压电式压力计的工作原理第5章： 流量测量1、 了解流量测量的难点和现状2、 5.2节 节流式流量计是重点，主要要求掌握以下几个方面内容：节流式流量计的工作原理、组成结构、公式推导过程（P119）、常见的节流件有哪些、各有何特点（压损、结构角度）、两类命题的含义3、 皮托管工作原理 P1294、 电磁流量计的工作原理和测量介质要求5、 涡街流量计的工作原理、频率检测原理6、 科氏流量计的工作原理7、 涡轮流量计的工作原理8、 浮子流量计（恒压降）和靶式流量计（变压降）的工作原理，二者有何区别浮子流量计进行刻度换算的原因。本章5.3节之后介绍的流量计种类较多，重点要区分各自的工作原理、特点（如适合水平或者垂直管道、直管段要求、适合介质情况、压力损失情况等），第6章：物位测量1、 浮子式和浮筒式的区别，产生的误差的原因有哪些？2、 汽包水位测量