控制仪表答案

1、1、防爆仪表的概念及防爆系统的构成条件答：防暴仪表：任何情况下产生的火花为安全火花的仪表；种类：检测仪表、差压变送器、温度表送器、 阀门定位器、电气转换器、安全栅；构成条件：(1)危险场所使用防暴仪表； (2)在危险与安全场所之间增加安全栅。2、标准信号的类型及使用。答：气信号：0.020.1Mpa(20100Kpa)主要执行器用。 电信号：420mA ( DC)传输信号15V ( DC) 主要应用信号4、膜盒式差压变送器的工作原理。基本结构。答：原理：基于力矩平衡原理工作的，被测差压信号/P经过测量机构转换成相应的输入力 Fi， Fi 与反馈力 Ff 一起作用与杠杆系统，使系统产生微小的位移

2、，再经过放大器转换成标准统一信号输出，当Fi与Ff对杠杆系统产生的力矩 Mi和Mf达到平衡时，杠杆系统便达到稳定状态，此时输出信号 y反映了/P的大小。结构：测量机构、杠杆系统、位移检测放大器和电磁反馈机构5、电容式差压变送器的基本原理。答：输出差压/ P作用于电容式压力传感器的中心感压膜片，从而使感压膜片与固定电极所组成的差动电容之电容量发生变化，再由电容 / 电流转换电路转换成电流信号 Id,Id和调零与零迁电路产生的调零信号Iz的代数和If比较，其差值送入放大器经放大得到输出信号 Io 。6、热偶、热阻温度变送器针对检测元件采用了什么措施？何处实现？答：热电偶温度变送器与各种热电偶配合使

3、用，将 mV 信号转换为标准电流输出 ;实现：在直流毫伏量程单元基础上更改； （1）在输入回路增加了由铜补偿电阻的 RCu1、RCu2等元件组成的热电偶冷端补偿电路，同时，在电路安排上把零电位器 W1和电阻R104 移到了反馈回路的支路上；（2）在反馈回路中增加了由运算放大器 A2等构成的线性化电路7、有哪些常用的控制规律？各有什么特点？有那些控制参数表示？控制参数如何测定？通 常使用场合？答：常用（1）比例控制规律（作用及时，结果存在余差），控制参数是Kp,测定输出信号相对变化量与输出信号相对变化量；适用于负荷变化较少，纯滞后不太大而工艺要求不高又 允许有余差的调节系统； （2）比例积分控制

4、规律 （控制作用强，控制结果消除余差 ），控制参 数是 Kp,T1（T1 测定；从给 P1 控制器加入一适当幅度的跃阶信号输入开始，到积分作用的 输出变化到等于比例作用的输出所经历的时间） ；适用于对象调节通道时间常数较少， 系统 负荷变化较大， 需要消除余差， 纯滞后不大而被调参数不允许与给定值有偏差的调节系统；（3）比例微分控制规律（控制作用及时具有超前控制作用），控制参数是 Kp,Td（Td 的测定：需要测出微分控制器的输出一开始的变化量与最终的变化量的比值；而微分时间常数 的测定是在跃阶信号的输入下比例微分控制器的输出从一开始的跳变值，下降了微分作用 输出部分的 63.2%所经历的时间

5、）；适用于被控变量的超调量减小，操作周期和回复时间缩 短，需要滞后较大的调节系统。 （4）比例积分微分控制规律（微分先行、比例及时、积分 消除余差），控制参数是 Kp ,T 1 ,Td （测定与上述相同） ；适用于容量滞后较大，纯滞后不太大，不允许有余差8、控制器通常该有那些主要功能？如何使用？答： 1、偏差指示：指示偏差信号。 2、输出显示：显示调节器输出信号的大小。 3、内、外 给定的选择：给定信号可以由调节器内部产生，也可以由其他仪表外部提供。 4、内给定的 调整：若设定值为内给定，用户可以调整调节器上的内给定拨盘来改变设定值。5、正、反作用的选择：选择正作用或反作用。 6、手/ 自动双

6、向切换：可以切换手动或自动模式。 7、 手动操作：可以调节手操拨盘或者手操板键来改变控节器的输出。 8、无扰动切换：手自动 切换时都希望不给控制系统带来扰动，即控制器的输出信号不发生突变9、Kp/T1/Td 的设置：改变控制器的特性。9、电川型控制器的基本结构。各部分有什么作用、有何功能特点？答：输入电路：实现偏差检测与放大以及电平移动；比例微分电路：调节微分增益与微分时间；比例积分电路：调节积分增益与积分时间。输出电路：将比例积分电路输出的 UB为基准的15VDC电压信号U03转换为流过负载 RL 的 420ADC 输出电流 10；手操电路：实现手动操作；指示电路：把15V输入转化成15mA

7、的电流信号，该电流通过动圈表头指示出来。10、执行器的基本结构？各自有何作用？答：包括执行机构：根据信号大小，通过力平衡产生行程位移；调节机构：在执行机构输出力 F 和输出位移的作用下，调节机构阀芯的运动，改变阀 芯和阀座之间的流通截面积，即改变调节阀的阻力系数，使被控介质流体的流量发生相应 的变化。11、在气动执行器中气开、气关怎么形成？实际如何选择？答：气开：正作用 + 反装，反作用 + 正装；气关：正作用 + 正装，反作用 +反装实际：安全原则（信号中断时，应保证设备和人员的安全） ；12、执行器的流量系数及流量特性概念。有那些流量特性？在串、并联管道中流量特性会 如何？答：流量系数：在调节阀前后压差为 lOOKpa,流体密度为1g/cm3的条件下，调节阀全开时，每小时通过阀门的流体量；流量特性：介质通过调阀的相对流量与相对位移（即阀的相对开度）之间的关系； 种类：快开特性，直线特性，抛物线特性，等百分比（对数）特性。串联管道流量特性并 联管道的流量特性（串联管道时：可调节减少，流量特性发生畸变；直线特性一