自动控制仪表

1、在自动控制系统中广泛使用的控制器、变送器、运算器、执行器等按能源形式分类 气动、电动、液动按结构形式分类1.基地式仪表2.单元组合式仪表3.集散控制系统（DCS）4.现场总线控制系统（FCS）气动仪表：20100KPa 电动仪表：模拟信号( 010mA、 420mA 及 15V)、数字信号、频率信号1、气体爆炸危险场所依据：爆炸性气体出现的频繁程度和持续时间0区(Zone 0) 在正常情况下，爆炸性气体混合物连续地、频繁地出现或长时间存在的场所。1区(Zone 1) 在正常情况下，爆炸性气体混合物有可能出现的场所。2区(Zone 2) 在正常情况下，爆炸性气体混合物不可能出现，或即使出现也是短

2、时间存在的场所。2、粉尘爆炸危险场所的区域等级依据：爆炸性粉尘或可燃纤维与空气混合物出现的频繁程度和持续时间10区 在正常情况下，爆炸性粉尘或可燃纤维与空气混合物可能连续地、频繁地出现或长时间存在的场所。（选用本质安全型电气设备）11区 在正常情况下，爆炸性粉尘或可燃纤维与空气混合物不可能出现，或即使出现也是短时间存在的场所。（选用隔爆型、增安型电气设备）爆炸性气体，蒸汽分级标准：按最大实验安全间隙分类和按最小点燃电流比分类爆炸性物质按（引燃温度）分为（T1T6六组）用于T5的防爆电气可适用于T1T4各组不适用于T6组防爆电气设备分为两大类：类：煤矿用电气设备类：工厂用电气设备（按爆炸性气体特

3、性分为：A B C）EXiaIICT3 表示II类隔爆型B级T3组。适用于气体级别不高于二类B级印染温度不低于T3的危险场所EXiaIICT5 表示II类本质安全型ia等级C级T5组。适用于气体级别不高于II类C组，引燃温度不低于T5的危险场所安防爆系统应满足的两个条件：u 在危险场所使用本安防爆仪表u 控制室仪表和危险场所仪表之间设置安全栅，以限制流入危险场所的能量。安全栅分类：（齐纳式安全栅 隔离式安全栅）抗积分饱和措施：积分反馈型积分限幅控制器和PI-P切换控制器 比例度： 理想PI控制：实际PD控制响应阶跃信号：对于阶跃信号响应： 温度漂移系数指失调电压Uos随温度而变化的数值( )附

4、加误差 1. 实际微分时间的是怎么定义。答：在阶跃信号作用下，实际PD控制器的输出充最大值下降了微分输出幅度的63.1%，所经历的时间，就是微分时间常数TD/KD,此时微分时间常数乘上KD记得TD.。2. 量程调整和零点迁移含义是什么？答：量程调整：即改变变送器的量程，时期输出信号的上限值Ymax与测量范围上限值Xmax相对应。零点调整：即使变送器的测量起始点为零。即Xmin=0。零点迁移是把测量起始点，由零点迁移到某一数值，当测量起始点由零变为某一正值，称为正迁移，反之，起始点由零变为某一负值，称为负迁移。3. 根据杠杆系统受力图，画出变送器信号传输方框图，并推导输入输出关系。由图各项力矩为

5、：变送器平衡时满足力矩平衡关系 由上式解得：4在某型控制器的PD电路中，说明其完成的功能，定性分析 工作 过程，定量分析其工作过程，并写出传函。 答：PD电路作用是将输入电路输出的电压信号u01进行 PD运算 ，其输出信号u02送至PI电路。 定性分析：1.当输入u01为一阶信号时，在t=0+加入信号 瞬间，因电容c0电压不能突变，u01全部加到IC2同相端，则Ut(0+)。2随着电容C0充电，电容两端电压从0上升，Ut下降。3.当C0充电结束时，电容两端电压等于电阻9.1k上的电压，此时Ut（）=1nu01 4. u01与ut为比例关系 u02=ut定量分析：ut（s）=u1n+Urd Ut

6、(s)= 1nu01(s)+n-1/n*RD/RD+1/CDS*u01(S)=1n *1+nRDCDs1+RDCDS*u01(s) u02(s)=d ut(s)=dn*1+nRDCDs1+RDCDS*u01(s)令KD=n TD=NRDCD 则u02(s)=dKD*(1+TDs1+TDKD*S)* u01(s )传函 Wpd(s)=Kp*(1+TDs1+TDKD)*S Ut=1nU01 此时微分 作用切除，电路只有比例作用，电容两端Ucd=n-1/Nu01 ，当微分作用接入时Ut仍为1Nu01,因此在切换S瞬间UT保持不变，对输出不产生影响，切换无扰动。5.积分反馈型积分限幅控制器工作过程。 答：正常工作状态（UL Uo3UH）。因为Uo3UH IC5同相端T5电位（ ）低于反相端F5点电位，故IC5的输出呈低电位，使Un截止，反馈限幅电路不影响控制器工作。同时，UL Uo3 IC5 同相端T6电位（ ）高于相反端F6，IC6输出呈高电位，由于VD3 VD4的反向隔离作用，U06对外电路不产生影响。上限积分限幅状态。当Uo3UH时，IC5的UT5UF5使U1导通。因UsUB。故US正值，它通过由R、Cm、IC3组成的积分电路使Uo3下降，将Uo3和电容CM两端电压限制在UH值上，从而防止积分饱和现象。 下限积分限幅状态。当Uo3UL时，IC6的U