浏览完成11-037_热工自动装置(中级)_理论试题库

1、单位 考生姓名 准考证号 考试时间 考评员签名 考评组长签名 三、简答题(共50题)1(Lb4C2034).什么叫气动仪表的耗气量?答案:每个气动仪表单位时间内所消耗的工作气体的量，叫做该气动仪表的耗气量，常用的单位为Lh。2(Lb4C2035).流体通过调节阀时，其对阀芯的作用有几种类型?答案:流体通过调节阀时，其流向对阀芯的作用有两种：一种是使阀门有开启的趋势，该类结构的阀芯叫流开式阀芯；另一种是使阀门有关闭的趋势，该类结构的阀芯 叫流闭式阀芯。3(Lb4C3036).什么叫旁路?什么叫30%旁路?答案:锅炉产生的新蒸汽和再热蒸汽因故不需要通过汽轮机便可直接进入凝汽器的一种特殊管道，称为旁

2、路。旁路可通过的蒸汽流量为额定流量的30%，称为30%旁路。4(Lb4C3037).什么叫积分分离?它在过程控制中有什么作用?答案:积分分离是可编程调节器的一种特殊算法，即系统出现大偏差时(用逻辑判断)，积分不起作用，只有比例及微分作用，而系统偏差较小时(被调量接近给定值)，积分起作用。采用积分分离，可以在大偏离情况下迅速消除偏差，避免系统超调，同时可以缩短过渡过程时间，改善调节质量。5(Lb4C3038). 直流锅炉带启动循环泵比单纯疏水扩容器有什么优点?答案:1、可降低给水泵在启动和低负荷运行的功率。2、启动和低负荷运行时，不但能回收全部工质还可全部回收疏水热量。3、不需要使用启动系统的排

3、放阀门，可以减小系统的热量和工质损失。6(Lb4C3039).什么叫冗余?什么叫冗余校验?答案:冗余就是重复的意思。在计算机术语中，冗余是为减少计算机系统或通信系统的故障概率，而对电路或信息的有意重复或部分重复。冗余校验是通过数位组合是否非法来实现校验的，用称作校验位的冗余位检测计算机所造成的错误。具体做法是，由输入数据的冗余码计算出输出数据的冗余码，然后与结果的冗余码进行比较，判断是否一致。这种冗余码在加法器电路采用偶数时选择奇数。冗余校验一般用于运算电路中。7(Lb4C3040).FSSS(锅炉安全监控系统)的主要功能是什么?答案:在锅炉燃烧的启动、停止和运行的任何阶段防止锅炉的任何部位积

4、聚爆炸性的燃料和空气的混合物，防止损坏蒸汽发生器或燃烧系统设备，同时连续监视一系列参数，并能对异常工况作出快速反应。这是发电厂设备启动、运行和停机操作的基础。8(Lb4C3041).班组的质量管理工作主要应搞好哪些方面?答案:对全班施工人员经常进行“质量第一”的思想教育；组织全班学习施工图纸、设备说明、质量标准、工艺规程、质量检评办法等；组织工人练习基本功；核对图纸、检查材料和设备的质量情况及合格证；坚持正确的施工程序，保持文明清洁的施工环境；组织自检、互检、发挥班组质量管理员的作用，及时、认真地填写施工及验收技术记录；针对施工中的薄弱环节，制定质量升级计划，明确提高质量的奋斗目标；建立健全Q

5、C小组，实现“全员参加质量管理”。9(Lb4C3042).分散控制系统中“4C”技术是指什么?答案:控制技术(CONTROL)、计算技术(COMPUTER)、通信技术(COMMUNICATION)、图像显示技术(CRT)。10(Lb4C3043).DCS最常用的网络拓扑结构有哪几种，为了提高其系统的可靠性又采用哪几种结构方式?答案:DCS最常用的网络结构有星形、总线形、环形。为了提高其工作可靠性常采用冗余结构，其结构方式主要包括多重化组成的自动备用方式和后备手操方式。11(Lb4C3044).常用调节阀的静态特性有哪些?答案:常用调节阀门静态特性有4种：直线特性；等百分比特性；抛物线特性；快开

6、特性。12(Lb4C4045).在什么情况下，低压旁路隔离阀快速关闭，以保护凝汽器?答案:在下列情况下：凝汽器压力高；凝汽器温度高；喷水压力低；主燃料跳闸。低压旁路隔离阀快速关闭，以保护凝汽器。13(Je4C2103).对象的飞升速度指的是什么?答案:是指在单位阶跃扰动作用下，被测量的最大变化速度。14(Je4C2104).对象的时间常数T指的是什么?答案:对象的时间常数T，是表示扰动后被测量完成其变化过程所需时间的一个重要参数，即表示对象惯性的一个参数。T越大，表明对象的惯性越大。15(Je4C2105).比例控制作用有和特点?答案:比例作用的优点是动作快。它的输出无迟延地反映输入的变化，是

7、最基本的控制作用。缺点是调节结束后被控量有静态偏差。16(Je4C2106).简述超临界机组的特点？答案：1、超临界直流炉没有汽包。2、超临界直流锅炉蓄能小且呈分布特性。3、超临界机组表现出严重非线性。4、超临界机组具有强烈的耦合性。17(Je4C3107). 机组再热汽温的调节手段一般有哪些?答案:(1)调整烟气挡板。(2)调整再热器减温水量。(3)调整锅炉燃烧。(4)调整喷燃器角度。18(Je4C3108).低压旁路喷水阀与低压旁路蒸汽阀之间采用何种跟踪调节方式?答案:采取比例跟踪调节方式。当低压旁路阀开启后，喷水阀将按设定的比例系数进行跟踪，在线路设计上考虑了比例系数的压力和温度校正。当

8、低压旁路阀出口蒸汽压力与温度上升时，比例系数将按一定规律增大，增加喷水阀的喷水量，保持低压旁路蒸汽阀出口蒸汽温度为较低值。19(Je4C3109).调节器的精确度调校项目有哪些?答案:(1)手动操作误差试验。(2)电动调节器的闭环跟踪误差调校；气动调节器的控制点偏差调校。(3)比例带、积分时间、微分时间刻度误差试验。(4)当有附加机构时，应进行附加机构的动作误差调校。20(Je4C3110).当减温水量已增至最大，过热蒸汽温度仍然高时，可采取哪些措施降低汽温?答案:(1)调整锅炉燃烧，降低火焰中心位置。(2)在允许范围内减少过剩空气量。(3)适当降低锅炉蒸发量。21(Je4C3111).如何实

9、现串级调节系统的自动跟踪?答案:串级调节系统有两个调节器，必须解决两个调节器的自动跟踪问题。一般讲，副调节器与执行机构是直接相关的，副调节器必须跟踪执行机构的位置(或称阀位信号)，在先投入副调节回路时才不会产生扰动。 副调节器的给定值为主调节器的输出，它与中间被调参数平衡时就不会使副调节器动作，因此主调节器的输出应跟踪使副调节器入口随时处于平衡状态的信号。例如串级汽温调节系统，主调节器可跟踪减温器后的蒸汽温度，副调节器可跟踪减温调节门开度。22(Je4C3112).过热蒸汽温度调节的任务是什么?答案:过热蒸汽温度调节的任务是维持过热器出口汽温在允许范围内，使过热器管壁温度不超过允许的工作温度，

10、并给汽轮机提供合格的过热蒸汽，保证主设备安全经济运行。23(Je4C3113).汽包锅炉燃烧自动调节的任务是什么?答案:汽包锅炉燃烧自动调节的任务是：(1)维持汽压恒定；(2)保证燃烧过程的经济性；(3)调节引风量，使之与送风量相适应，以维持炉膛负压在允许范围内变化。24(Je4C3114).为什么工业生产中很少采用纯积分作用调节器?答案:积分作用的特点是，只要有偏差，输出就会随时间不断增加，执行器就会不停地动作，直到消除偏差，因而积分作用能消除静差。单纯的积分作用容易造成调节动作过头而使调节过程反复振荡，甚至发散，因此工业生产中很少采用纯积分作用调节器，只有在调节对象动态特性较好的情况下，才

11、有可能采用纯积分调节器。25(Je4C3115).何谓水位全程调节?答案:锅炉水位全程调节，就是指锅炉从上水、再循环、升压、带负荷、正常运行及停止的全过程都采用自动调节。26(Je4C3116).在温度自动调节系统投入前应做哪些试验?答案:温度自动调节系统在投入前应做过热蒸汽温度动态特性试验、再热蒸汽温度动态特性试验和减温水调节门的特性试验。27(Je4C3117).单元机组主控系统目前有哪两种不同的结构形式?答案:一种结构形式是，将主控系统的各功能元件组成一个独立的控制系统，而机组的其他控制系统和一般常规系统类似，它们可接受来自主控系统的指令；另一种结构形式是，将主控系统的各功能元件分别设置

12、在汽机和锅炉的控制系统之中，在形式上没有独立的主控系统。28(Je4C3118).可编程调节器常用于哪些场合?答案:根据可编程调节器的特点，它常用于以下场合和对象：(1)控制和运算较多的复杂控制系统；(2)电动单元组合仪表和组装式仪表不能胜任的系统；(3)采用老设备的控制系统的改造；(4)准备向分散控制系统过渡的工程。29(Je4C3119).汽轮机主要监视参数有那些？答案：汽轮机主要监视参数有轴向位移、胀差（汽缸和转子的相对膨胀）、热膨胀（汽缸相对于机座基准点的增长量）、转速、振动、偏心度、相位、阀位指示等。30(Je4C3120).简述振动测量的工作原理？答案：振动探头正对于一个平滑的转子

13、，当转子无振动，探头与转子间的间隙在一个周期内不变化，探头输出电压维持恒定。当探头与转子间间隙产生变化时，探头输出值波动，经前置器处理后输出至振动处理卡，监测输入值在一个周期内的波峰与波谷间的偏差，作为转子的振动值。31(Je4C3121).电涡流传感器主要用在那些测量对象上？答案：一般电涡流非接触传感器用于监视对象是：振动、位移、转速、偏心度、键相等场合。32(Je4C3122).为什么压力、流量的调节一般不采用微分规律?而温度、成分的调节却多采用微分规律?答案:压力、流量等被调参数，其对象调节通道的时间常数T0较小， 稍有干扰，参数变化就较快，如果采用微分规律，容易引起仪表和系统的振荡，对

14、调节质量影响较大。如果T0很小，采用负微分可以收到较好的效果。温度、成分等被调参数，其测量通道和调节通道的时间常数都较大，即使有一点干扰，参数变化也缓慢，因此可以采用微分规律。采用微分和超前作用，可以克服被调参数的惯性，改善调节质量。33(Je4C3123).给水系统调试时，具备那些条件才能进行汽包锅炉水位调节系统的投入工作?答案:一般应具备以下条件方可投入工作：(1)锅炉运行正常，达到向汽轮机送汽条件，汽轮机负荷最好在50%以上。(2)主给水管路为正常运行状态。(3)汽包水位表、蒸汽流量表及给水流量表运行正常，指示准确，记录清晰。(4)汽包水位信号及保护装置投入运行。(5)汽包水位调节系统的

15、设备正常、参数设置正确。34(Je4C3124).在现场发现调节器积分饱和时，有什么办法将其尽快消除?答案:消除积分饱和最好的办法，是将调节器由自动切换到手动。此时，手操电流加到积分电容上，使调节器的输出跟踪手操电流，很快消除积分饱和。经常把调节器由自动切换到手动也是不好的，对调节系统会造成干扰。此时，可采取一些抗积分饱和的措施，或采用带有抗积分饱和功能的调节器。35(Je4C4125).试叙述电涡流传感器系统的组成及器工作原理？答案：电涡流传感器是汽轮机监测系统（TSI）中应用最为广泛的监测设备，它包括前置器、探头和延伸电缆三部分。工作原理如下：前置器产生的低功率频率（RF）信号有延伸电缆送

16、到探头端部里面的线圈上，在探头端部的周围就都有了RF信号。如果在这些RF信号的范围之内没有导体材料，则释放到这一范围内的能量都会回到探头。如果有导体材料的表面接近于探头顶部，则RF信号在导体表面会形成电涡流，这一电涡流使得RF信号有一定的能力损失。该损失的大小是可以测量的：导体表面距离探头顶部越近，其能力损失越大，传感器系统就可以根据这一能力损失产生一个正比于间隙距离的直流负电压输出。36(Je4C4126).简述热工控制系统可靠性设计的五大原则？答案：火电厂热工控制系统在控制回路设计时，应满足安全可靠、运行操作灵活和便于维护的要求，安全可靠是第一要求。热工控制系统可靠性设计应遵循五大原则：“

17、优先级”原则、“分层分散”原则、“故障影响最小”原则、模件“冗余”原则和热工保护系统“独立性”原则。37(Je4C4127).温度信号宜采用哪一种数字滤波方法?答案:一般情况下温度信号变化都比较缓慢，在现场的主要干扰是开关、电机启动等脉冲干扰，这种干扰不是很频繁，所以可采用中值滤波方法。38(Je4C4128).对屏蔽导线(或屏蔽电缆)的屏蔽层接地有哪些要求?为什么? 答案:屏蔽层应一端接地，另一端浮空，接地处可设在电子装置处或检测元件处，视具体抗干扰效果而定。若两侧均接地，屏蔽层与大地形成回路，共模干扰信号将经导线与屏蔽层间的分布电容进入电子设备，引进干扰；而一端接地，仅与一侧保持同电位，而

18、屏蔽层与大地间构成回路，就无干扰信号进入电子设备，从而避免大地共模干扰电压的侵入。39(Je4C4129).在什么情况下应切除直流锅炉汽轮机前主蒸汽压力调节系统? 答案:(1)调节系统工作不稳定，主汽压力偏离给定值，其偏差大于±0.3MPa。(2)汽机调速系统调节机构发生故障。(3)锅炉或汽机运行不正常。(4)保护和连锁装置退出运行。40(Jf4C4130).什么是汽包水位的“虚假水位”现象？“虚假水位”的变化情况与什么有关？答案：所谓“虚假水位”，是当负荷增加引起蒸汽量大于给水量时，水位不是下降反而迅速上升；当负荷突然减少引起蒸发量小于给水量时，水位不是上升而是先下降然后再迅速上升

19、的一种不真实的水位现象。汽包“虚假水位”的变化情况与锅炉的特性、负荷变化的形式和速度有关。41( )试简述整流电路中滤波电容的工作原理？答：滤波电容的作用是使滤波后输出的电压为稳定的直流电压，其工作原理是整流电压高于电容电压是电容充电。当整流电压低于电容电压时电容放电，在充放电的过程中，使输出电压基本稳定。42（ ）试写出4种负反馈电路的名称，并分析4种负反馈电路对输出电阻的影响。 答：4种负反馈电路为电压串联负反馈、电流并联负反馈、电压并联负反馈和电流串联负反馈。电压型反馈使输出电阻减小，电流型反馈使输出电阻增加。43（ ）简述集散控制系统中数据采集系统（DAS）一般由哪几部分组成

20、？答：一般由以下8个部分组成：（1）I/O过程通道；（2）高速数据通信网络；（3）操作员站（含CRT、键盘、打印机）；（4）工程师站；（5）历史数据站；（6）事故记录站；（7）数据处理站；（8）性能计算站。44（ ）简述热量传递的3种基本方式？答：热量传递的3种基本方式是：导热、对流和辐射。它们的意义分别是：（1）导热指热量从物体中温度较高的部分传递到温度较低的部分，或者从温度较高的物体传递到与之接触的温度较低的另一物体的过程。（2）对流是指流体各部分之间发生相对位移时所引起的热量传递过程。（3）辐射指物体通过电磁波来传递能量的过程。45（ ）对气动仪表信号管路的严密性有什么要求？答：气动仪表

21、的信号管路不能泄露，如有泄露，会影响仪表及其系统的正常工作，因此要求在安装或检修后都进行严密性试验。根据电力建设施工及验收技术规范的规定，必须用1.5倍的工作压力(150kPa)进行严密性试验,并要求在5min内压力降低值不大于0.5%(750Pa).46（ ）振动位移传感器的检定项目有哪些？答：检定项目有：静态灵敏度、示值线性度、回程误差、示值变动度、零值误差、温漂、示值稳定度、动态参考灵敏度和幅频响应。47（ ）简述动圈式指示仪表校验内容及要求？答： 1）机械零位校准；2）示值基本误差和回程误差校准，即仪表的示值基本误差，应不大于仪表允许误差；3）仪表的回程误差，应不大于仪表示值基本误差绝

22、对值的1/2;4)仪表倾斜影响校准；5)设定点动作差和恢复差的校准；6)越限检查；7)阻尼时间检查。48（ ）简述变频控制器一般检查有哪些内容?答：变频控制器一般检查内容为：1)变频器的各部件应装配牢固，各紧固件无松动； 2)变频器的安装环境应符合变频器说明书要求；3)变频器的控制柜内通风扇应工作正常；4)变频器一般适用于三相鼠笼交流电机的转速调整，其与电机的连线距离不得超过说明书规定的长度（0.75kW以下300m，1.5kW及以上500m）；5)变频器接线、参数设定应按技术说明书要求，控制电缆与动力电缆应注意分开布置，其中控制电缆宜选用屏蔽电缆；6)变频器调节电机转速应平稳、频率与转速基本

23、对应，各项技术指标应符合技术说明书要求。49（ ）使用兆欧表检查电缆绝缘时应注意哪些问题？答：（1）首先根据被测对象选用适当的电压等级的兆欧表（一般选用500V兆欧表）；（2）测量时被测电路要切断电源；（3）带电容的设备测量前后均需放电；（4）兆欧表的引出线应为绝缘良好的多股软线；（5）摇把转动速度为120r/min左右，不能倒摇；（6）要将控制卡件接线脱开，一定要保证不能带电子电路摇绝缘。50（ ）气动调节阀的气开、气关选择原则是怎样确定的？单参数控制系统中，调节器的正、反作用又是如何定的？答：确定调节阀开关方式的原则是：当信号压力中断时，应保证工艺设备和生产的安全。如阀门在信号中断后处于打

24、开位置，流体不中断最安全，则选用气关阀；如果阀门在信号压力中断后处于关闭位置，流体不通过最安全，则选用气开阀。在一个自动控制系统中，应使调节器、调节阀、对象三个环节组合起来，能在控制系统中起负反馈作用。一般步骤，首先由操纵变量对被控变量的影响方向来确定对象的作用方向，然后由工艺安全条件来确定调节阀的气开、气关型式，最后由对象、调节阀、调节器三个环节组合后为“负”来确定调节器的正、反作用。单位 考生姓名 准考证号 考试时间 考评员签名 考评组长签名 四、计算题(共20题)1(La4D2006).如图D-1所示，电源的电动势E6V，内阻r1.8，外电阻R3R4R66，R512，当开关S与1接通时，

25、电流表PA示值为零；当S与2接通时，电流表PA示值为0.1A，求R1、R2的值。1图D1答案:解：(1)S合向1时，流过电流表的电流为0 (2)S合向2时， UAB(R3R4)×I34(66)×0.11.2(V) I6I1I340.10.40.5(A) UACUABI6R61.20.5×64.2(V) I2II610.50.5(A) 答：R13；R28.4。2(La4D3007).某一电筒的等效电路如图D-2所示，已知E1E21.7V，R11，R25，RH4，求各电池输出的功率。图D-2答案:解：流过RH的电流I(E1E2)(R1R2RH)(1.71.7)(154

26、)0.34(A)电池1的功率PE1IR1I21.7×0.341×0.3420. 5780.11560.4624(W)电池2的功率P2E1IR1I21.7×0.345×0.3420.5780.5780(W);答：电池1的功率为0.4624W；电池2的功率为0W。3(La4D3008).已知电感L25.4mH，外加电压u311sin(t60°)V，(1)求感抗XL和电流I；(2)若外加电压的有效值不变，频率升高为500Hz，求感抗XL和电流I。答案:解：XLL314×25.4×1038() f2500Hz10f1 XL10XL8

27、0() I2.75150°(A) (A)答： (1)感抗XL为8，电流为。 (2)感抗XL为80，电流为。4(La4D3009).已知共射极电路如图D-3所示，其中Rb30k，RC5k，50，图D-3Rl2k，rbe300。试求：该电路的交流放大倍数和输入电阻。答案:解： RiRbrbe297() 答： 交流放大倍数为238，输入电阻为297。5(La4D3010).如图D-4所示单电源供电的基本放大电路，各元件参数如图所示，试估算该放大器的静态工作点。图D-4答案:60() ICQIBQ100×606(mA) UCEQGCICQRC126×103×10

28、006(V)答： IBQ为60A，ICQ为6mA，UCEQ为6V。6(La4D4011).已知4变量逻辑函数为：。试求该函数的与非表达式并画出相应的逻辑图。答案:解：该函数的与非表达式为 逻辑图如图D-5所示图D-5答： 与非表达式为。7(La4D4012).已知同频率三相正弦电压 试问该三相电压是否对称?答案:解： 故三相电压不对称。8(La4D5013).已知三相交流电的相量为： ，求该电源的零序，正序、负序对称分量：。答案:解： 答： 。9(Lb4D2031).试求如图D-6所示系统的传递函数。图D-6答案:解：上述是环节的负反馈连接：其正向环节的传递函数Y(S)W1(S)X(S)X1(

29、S) 其反向环节的传递函数X1（S）W2(S)Y(S)解上述方程得总体传递函数W(S)Y(S)X(S)W1(S)1W1 (S)W2(S) 答：系统的传递函数W(S)W1(S)1W1(S)W2(S)。10(Je4D3059).采用由空气标定的LLB-25型气体转子流量计测量氢气流量，若温度、压力与标定情况相同，试转子稳定在流量QK30m3h刻度上时，实际氢气流量QH是多少?(查表知氢气的密度H0.084kgm3，标定时空气密度K1.205kgm3)答案:解：因氢气密度H0.084kgm3，标定时空气密度K1.205kgm3故QHQK(KH)0.530×(1.2050.084)×

30、;0.5113.6 (m3h)答：实际氢气流量QH113.6m3h。11(Je4D3060).在锅炉额定压力下，已知汽包内偏差水位在±0mm和140mm时，测得平衡容器的输出差压分别为2000Pa和1475Pa。试求：差压计刻度水位分别为320、160、160、320mm时，其校验差压应各为多少?答案:解：由于工况正常 ，各、1、2和s密度值保持常数，故pK1K2·H。由题已知值可得 解得K12000(Pa)，K23.75(Pamm)于是有P320K1K2·H20003.75×320800(Pa)P16020003.75×1601400(Pa)

31、P16020003.75×(160)2600(Pa)P32020003.75×(320)3200(Pa)答：校验差压分别为：320800Pa、P1601400Pa、P1602600Pa、P3203200Pa。12(Je4D3061).在对0.5级DDZ型差压变送器校验中，校验点为8mA时测得其正行程输出电流值为7.95mA，反行程输出电流值为7.99mA，试计算出其基本误差和回程误差各为多少?判断出该校验点是否合格?答案:解：该变送器的基本允许误差±10×0.5%±0.05(mA)允许的回程误差为0.05mA。而正行程的测量误差7.9580.0

32、5(mA)反行程的测量误差 7.9980.01(mA)回程误差 0.050.010.04(mA)故测量误差及回程误差均在允许范围内，此表合格。答：正、反行程的测量误差分别为0.05mA和0.01mA，回程误差为0.04mA，此表合格。13(La3D2015).已知图D-7所示的RL串联电路中，UR110V，U220V，试求L上的电压UL。图D-7答案:解： ？ 答： UL190.5V。14(Je4D4063). 一组三角形连接的对称负载（见图D-8），接在线电压为380V的对称三相电源上，每相电源线的复阻抗Z1为j2 W，每相负载的复阻抗Z2为（12+j3）W，求负载的相电流和相电压。答案：解

33、：利用等效变换将三角形负载转换成星形负载，如下图所示，使之与线路阻抗化成单相等效电路后用单相计算图D-8因为UL=380V所以UP=220因为星形负载中IL=IP所以=44（A）因为三角形星形转换时，IL不发生变化所以三角形负载中=25.4（A）三角形负载中UP=IPZ2=25.4×=314.2（V）答：负载的相电流IP=44A，相电压UP=314.2V。15(Je4D2065).有一拐臂长度为250mm的电动执行器,与一调节门相连，已知调节门全关到全开为60°，求调节门拐臂长度(连接点至阀门芯距离)。答案:解： (mm)答：因为调节门的全行程为60°，实际上可视

34、为等边三角形，所以调节门拐臂长度为354mm。在其前后的50mm处再各钻一孔，以利调整。16(Je4D2066).一块1151型差压变送器差压上限值为80kPa，流量上限值为320th，求变送器输出电流为13.6mA时差压是多少?相应的流量为多少?答案:解：根据流量与差压的平方成正比，而差压与输出电流成正比，则 ppmIoImp(Io×pm)Im(13.64)×801648(kPa)答：差压变送器输出为13.6mA时，差压为48kPa，流量为247.9th。17(Je4D3067).现有一凝结水流量节流装置，其标称参数如下：d44.662mm，pmax60kPa，0.610

35、8,试计算其最大质量流量。答案:解：由题意得d44.662mm，pmax60kPa，0.6108代入截面积S×d×d4得S3.14159×44.662×44.66241566.62787(mm2)由公式Qmax××S×(2××p)×0.5由于所测介质为凝结水，故式中1，1000kgm3则Qmax0.6108××0.00156662787×(2×1000×60000)×0.59.568963×1.2×0.510.48(

36、kgs)37.728th答：此装置的最大质量流量为37.728th。18(Je4D3069).图D-9所示为双室平衡容器差压式水位计测量原理图，试求出偏差水位与输出差压之间的关系式。图D-9答案:解：按力学原理，当汽包水位在任意值H时，平衡容器的输出差压p为pppLgHg(LH)sgL(s)gH(s)g 当汽包水位为零水位H0(即汽包几何中心线位置)时，输出差压为p0为p0L(s)gH0(s)gp减去p0并令偏差水位HHH0，即得 pp0H(s)g此即为偏差水位与输出差压之间的关系式。答：偏差水位与输出差压之间的关系式为pp0H(s)g。19(Je4D3070).已知某节流装置最大流量100t

37、h时，产生的差压为40kPa。试求差压计在10、20、30kPa时，分别流经节流装置的流量为多少th? 并分析表计的灵敏度。答案:解：因为流量与节流装前后的差压成正比，即有节流公式设qm100th，pm40kPa。则由节流公式得由此可见，当差压px按正比增加时，流量按平方根增加，故差压计面板上流量刻度是不等距分布的，其灵敏度越来越高。答：分别流经节流装置的流量为q1050.0th、q2070.7th、q3086.6th，表计的灵敏度越来越高。20(Je4D3071).如图D-10所示，已知电压U=200V，C1=4mF，C2=8mF，C1的电量Q1=0.0006C，试求C3、U1、U2、U3、

38、Q2及Q3各为多少？图D-10解：（1）求C1上分压=150（V）（2）求C2和C3上分压U3=U2=U-U1=200-150=50（V）（3）求Q2、Q3和C3Q2=C2×U2=8×10-6×50=4×10-4（C）Q3=Q1-Q2=6×10-4-4×10-4=2×10-4（C）C3=4×10-6（mF）答：C3、U1、U2、U3、Q2及Q3分别为4×10-6（mF）、150V、50V、50V、4×10-4C、2×10-4C。单位 考生姓名 准考证号 考试时间 考评员签名 考评组长签

39、名 五、绘图题(共8题)1(Je4E1005).请画出在现场校验气动执行 2(请画出DKJ电动执行器工作原理方框图。机构的管路连接图。 3(试画出汽温串级调节系统成原理图。 4(Je4E3008). 试画出DEH伺服系统工作原理 5(Je4E3012).试画出单通道DAS的组成框图。 6(试画出火力发电厂主要汽水系统示意图。 1-锅炉；2-过热器；3-汽轮机；4-凝汽器；5-凝 结水泵；6-低压加热器；7-除氧器；8-给水泵； 9-高压加热器；10-发电机7(Jf4E3010).试画600MW亚临界锅炉常规过热减温水热力系统原理框图。 8说明图E-8所用导线表示方法及各文字符号的含义和连接关系

40、答：该图采用的导线表示方法为中断线表示方法。X1、X2：表示端子排的项目代号；41、42：导线编号；5、6、7、8和A、B、C：端子号；该图采用远端标记系统，X1端子排端子5上的线41接X2端子排上的端子A，X1端子排端子6上的线42接X2端子排上的端子B六、论述题(共35题)1(Lb4F2002).什么叫分散控制系统?它有什么特点?答案: 分散控制系统又称总体分散型控制系统，它是以微处理机为核心的分散型直接控制装置。它的控制功能分散(以微处理机为中心构成子系统)，管理集中(用计算机管理)。它与集中控制系统比较有以下特点： (1)可靠性高(即危险分散)。以微处理机为核心的微型机比中小型计算机的

41、可靠性高，即使一部分系统故障也不会影响全局，当管理计算机故障时，各子系统仍能进行独立的控制。(2)系统结构合理(即结构分散)。系统的输入、输出数据预先通过子系统处理或选择，数据传输量减小，减轻了微型机的负荷，提高了控制速度。(3)由于信息量减小，使编程简单，修改、变动都很方便。(4)由于控制功能分散，子系统可靠性提高，对管理计算机的要求可以降低，对微型机的要求也可以降低。2(Lb4F3003).试述单元机组自动调节有什么特点?答案:单元机组，即锅炉生产的蒸汽不通过母管，直接送到汽轮机，锅炉和汽轮机已经成为一个整体，需要有一个共同的控制点，需要锅炉和汽轮机紧密配合，协调一致，以适应外部负荷的需要

42、。单元机组，特别是有中间再热器的机组，当外部负荷变化时，由于中间再热器的容积滞后， 使中低压缸的功率变化出现惯性，对电力系统调频不利，需要在调节系统上采取措施。单元机组的动态特性与母管制差异较大。一般来讲，单元机组汽包压力、汽轮机进压力在燃烧侧扰动时变化较大，而蒸汽流量变化较小；母管制锅炉汽包压力变化小，而蒸汽流量变化较大。因此，单元机组汽压调节系统宜选用汽包压力或汽轮机进汽压力作为被调量，这同母管制锅炉差别较大(母管制的汽压调节系统一般采用蒸汽流量加汽包压力微分信号)。至于送风和引风调节系统，单元制同母管制差异不大。3(Je2F3073).试述影响汽包水位变化的因素有哪些?答案:汽包水位是反

43、映锅炉汽包流入量(给水流量)与流出量(蒸汽流量)是否平衡的一个指标。因此，影响汽包水位变化的主要因素也是给水流量和蒸汽流量。 蒸汽流量(外界负荷)是经常变化的，是不受给水系统控制的流出量，而给水流量也是经常变化的，但由人工或自动调节来控制，以适应蒸汽流量变化的流入量，是一个调节手段。给水压力变化(如给水泵启停、运行方式改变)也会影响给水流量，同时，给水温度变化(给水温度低于汽包内炉水温度)也会影响水位调节对象特性的滞后时间，影响汽包水位。另外，汽包压力变化时，水位亦会变化。4(Lb4F3004).什么是可编程调节器?它有什么特点?答案:可编程调节器又称数字调节器或单回路调节器。它是以微处理器为

44、核心部件的一种新型调节器。它的各种功能可以通过改变程序(编程)的方法来实现，故称为可编程调节器。其主要特点是：(1)具有常规模拟仪表的安装和操作方式，可与模拟仪表兼容；(2)具有丰富的运算处理功能；(3)一机多能，可简化系统工程，缩小控制室盘面尺寸；(4)具有完整的自诊断功能，安全可靠性高；(5)编程方便，无须计算机软件知识即可操作，便于推广；(6)通信接口能与计算机联机，扩展性好。5(Je4F2033).为什么工业自动化仪表多采用直流信号制?答案:工业自动化仪表的输入输出信号多采用直流信号，其优点有：(1)在仪表的信号传输过程中，直流信号不受交流感应的影响，容易解决仪表抗干扰的问题。(2)直

45、流信号不受传输线路电感、电容的影响，不存在相位移问题，因而接线简单。(3)直流信号便于模数和数模转换，因而仪表便于同数据处理设备、电子计算机等连接。(4)直流信号容易获得基准电压，如调节器的给定值等。6(Je4F2034).气动执行机构有何特点?答案:气动执行机构的特点有：(1)接受连续的气信号，输出直线位移(加电气转换装置后，也可以接受连续的电信号)，有的配上摇臂后，可输出角位移。(2)有正、反作用功能。(3)移动速度大，但负载增加时速度会变慢。(4)输出力与操作压力有关。(5)可靠性高，但气源中断后阀门不能保持(加保位阀后可以保持)。(6)不便实现分段控制和程序控制。(7)检修维护简单，对

46、环境的适应性好。(8)输出功率较大。(9)具有防爆功能。7(Je4F2035).简述超临界机组的控制特点?答案: (1)超临界机组是一个多输入、多输出的控制对象，输入量为汽温、汽压和蒸汽流量，输出量为给水流量、燃料量和送风量。(2)负荷扰动时，主汽压力反映快，可作为被调量。(3)超临界机组工作时，其加热区、蒸发区和过热区之间无固定的界限，汽温、燃烧、给水互相关联，尤其是燃水比不相适应时，汽温将会有显著的变化，要使汽温变化较小应保持适当的燃水比。(4)超临界机组的蓄热系数小对压力控制不利，但有利于迅速改变锅炉负荷，适应电网尖峰负荷的能力。8(Je4F3036).采用直流电信号作传播信号有什么优缺

47、点?答案:采用直流电流信号作传输信号的优点有：(1)以直流电流信号作传输信号时，发送仪表的输出阻抗很高，相当于一个恒流源，因此适于远距离传输。 (2)容易实现电流电压转换。(3)对仪表本身的设计而言，电流信号同磁场的作用容易产生机械力，这对力平衡式结构的仪表比较合适。采用直流电流信号作传输信号的缺点有：(1)由于仪表是串联工作的，当接入和拆除一台仪表时容易影响其他仪表的工作。(2)由于仪表是串联工作的，变送器、调节器等仪表的输出端处于高电压下工作(几乎等于直流电源电压)，所以输出功率管易损坏。(3)由于仪表是串联工作的，每台仪表都有自己的极性要求(正和负)，在设计和使用上不够方便。9(Je4F

48、3037).对气动仪表的气源有哪些要求?答案:对气动仪表气源的要求有以下几点：(1)气源应能满足气动仪表及执行机构要求的压力。一般气动仪表为0.14MPa，气动活塞式执行机构为0.40.5MPa。(2)由于气动仪表比较精密，其中喷嘴和节流孔较多，且它们的通径又较小，所以对气源的纯度要求较高，这主要应注意以下几个方面：1)固态杂质。大气中灰尘或管道中的锈垢，其颗粒直径一般不得大于20m；对于射流元件，该直径不得大于5m。2)油。油来自空气压缩机气缸的润滑油，所以应该用无油空气压缩机。若使用有油的空气压缩机，其空气中的含油量不得大于15mgm3。3)腐蚀性气体。空气压缩机吸入的空气中不得含有SO2

49、、H2S、HCl、NH4、Cl2等腐蚀性气体，如不能避开，应先经洗气预处理装置将吸入空气进行预处理。4)水分。必须严格限制气源湿度，以防在供气管道及仪表气路内结露或结冰。一般可将气源的压力露点控制在比环境最低温度还低510的范围内。(3)发电厂生产是连续的，所以气源也不能中断。在空气压缩机突然停运后，必须依靠储气罐提供气源。将设备投资、安装场地以及空气压缩机重新启动的时间等因素综合考虑，一般储气罐可按供气来设计。10(Je4F3038).燃烧调节系统中的主压力调节器和微分器各起什么作用?答案:对于母管制锅炉，主压力调节器就是母管压力校正器，即当外部负荷变化时，母管压力变化，主压力调节器向各台锅

50、炉发出调节燃烧量及风量信号并分配负荷，最后对母管压力进行校正。微分器主要反应汽包压力的变化，它是“热量”信号的一个组成部分，以消除来自燃烧侧的内部扰动。对于单元制锅炉，主压力调节器主要是控制汽轮机的进汽压力。当外部负荷变化时，汽轮机主汽门前进汽压力变化，主压力调节器发出增减燃料量和风量信号，以适应外部负荷的要求。微分器也是用于反应汽包压力的变化，以消除来自燃料侧的内部扰动，起超前调节作用。在外扰时，汽包压力变化方向与汽轮机进汽压力变化方向一致，起加强调节作用，有利于改善在外扰下的汽轮机。11(Je4F3039).旁路系统在大型再热式机组中起什么作用?答案:旁路系统在大型再热式机组中起了如下作用

51、：(1)回收工质(凝结水)和缩短机组起动时间，从而可以大大节省机组起动过程中的燃油消耗量；(2)调节新蒸汽压力和协调机、炉工况，以满足机组负荷变化的有关要求，并可实现机组滑压运行；(3)保护锅炉不致超压，保护再热器不致因干烧而损坏。(4)同时能实现在FCB时，停机不停炉。12(Je4F3040).试述协调控制方式在单元机组中的作用。答案:协调控制是单元机组负荷控制的一种比较好的方案，它利用汽轮机和锅炉协调动作来完成机组功率控制的任务，是一种以前馈-反馈控制为基础的控制方式。在机组适应电网负荷变化过程中，协调控制允许汽压有一定波动，以充分利用锅炉的蓄热， 满足外界的负荷要求，同时在过程控制中，又

52、能利用负的压力偏差适当地限制汽机调门的动作，确保汽压的波动在允许范围内。另外，由于锅炉调节器接受功率偏差前馈信号，能迅速改变燃料量，使机组功率较快达到功率给定值。13(Je4F3041).影响蒸汽温度变化的因素有哪些?答案:从自动调节的角度看，影响蒸汽温度(被调节参数)变化的有外扰和内扰两大类因素。外扰是调节系统闭合回路之外的扰动，主要有：蒸汽流量(负荷)变化；炉膛燃烧时，炉膛热负荷变化，火焰中心变化，烟气量及烟气温度变化(主要是送风量和引风量变化，或炉膛负压变化)；制粉系统的三次风送入炉膛，在启停制粉系统时要影响蒸汽温度变化；当过热器管壁积灰或结焦时，影响传热效果，也要影响蒸汽温度变化。内扰

53、是调节系统闭合回路内的扰动，主要有减温水量变化 (给水压力变化、启停给水泵等) 、给水温度变化(影响减温效果)等。14(Je4F3042).试述与模拟调节相比，数字调节系统有什么特点?答案:数字调节应用了微处理机等先进技术，它具有信息存储、逻辑判断、精确、快速计算等特点。具体讲，有以下几点：(1)从速度和精确度来看，模拟调节达不到的调节质量，数字调节系统比较容易达到。(2)由于数字调节具有分时操作的功能，所以一台数字调节器可以代替多台模拟调节器，如现在生产的多回路数字调节器、多回路工业控制机等。(3)数字调节系统具有记忆和判断功能，在环境和生产过程的参数变化时，能及时作出判断，选择最合理、最有

54、利的方案和对策，这是模拟调节做不到的。(4)在某些生产过程中，对象的纯滞后时间很长，采用模拟调节效果不好，而采用数字调节则可以避开纯滞后的影响，取得较好的调节质量。(5)对某些参数间相互干扰(或称耦合较紧密)，被调量不易直接测试，需要用计算才能得出间接指标的对象，只有采用数字调节才能满足生产过程的要求。15(Je4F3043).采用计算机的控制系统为什么要有阀位反馈信号?答案:阀位信号最能反映计算机控制系统的输出及其动作情况，而计算机的输出与阀位有时又不完全相同(在手操位置时)，把阀位信号反馈到计算机，形成一个小的闭环回路，其主要用途有： (1)作为计算机控制系统的跟踪信号。计算机控制系统与一

55、般的调节系统一样，都有手动操作作为后备，由手动操作切向计算机控制时，阀位和计算机输出不一定相同，为了减小切换时的干扰，必须使计算机输出跟踪阀位，所以要有阀位反馈信号。(2)作为计算机控制系统的保护信号。计算机控制系统的优点之一是逻辑功能强。引入阀位反馈信号，可以根据阀位设置上下限幅报警，以监视计算机的输出；阀位与计算机输出的偏差报警，以监视阀位回路或计算机输出；根据阀位，作为程控切换的依据等保护功能。16(Je4F3044).比例积分调节器和比例微分调节器各有何特点?答案:比例积分调节器能消除调节系统的偏差，实现无差调节。但从频率特性分析，它提供给调节系统的相角是滞后角(90°)，因

56、此使回路的操作周期(两次调节之间的时间间隔)增长，降低了调节系统的响应速度。比例微分调节器的作用则相反。从频率特性分析，它提供给调节系统的相角是超前角(90°)，因此能缩短回路的操作周期，增加调节系统的响应速度。综合比例积分和比例微分调节的特点，可以构成比例积分微分调节器具(PID)。它是一种比较理想的工业调节器，既能及时地调节，以能实现无差调节，又对滞后及惯性较大的调节对象(如温度)具有较好的调节质量。17(Je4F3045).检修自动化仪表时，一般应注意哪些问题?答案: (1)必须有明确的检修项目及质量要求。(2)通电前，必须进行外观和绝缘性能检查，确认合格后方可通电。(3)通电后，应检查变压器、电机、晶体管、集成电路等是否过热；转动部件是否有杂音。若发现异常现象，应立即切断电源，查明原因。(4)检修时应熟悉本机电路原理和线路，应尽量利用仪器和图纸资料，按一定程序检查电源、整流滤波回路、晶体管等元件的工作参数及电