自动化作业答案

1、Pl-307、TRC-303、FRC-305 所代表6、图为某列管式蒸汽加热器控制流程图。试分别说明图中 的意义。为3，仪表序号为03;记录功能的流量控制仪表 ；工段号为3,仪表序FRC-305表示集中仪表盘安装的，具有指示 号为05。11、图所示为一反应器温度控制系统示意图。A、B两种物料进入反应器进行反应，通过改变进入夹套的冷却水流量来控制反应器内的温度不变。试画出该温度控制系统的方块图，并指出该 系统中的被控对象、被控变量、操纵变量及可能影响被控变量的干扰是什么？崗袴却水反应器温度控制系统该温度控制系统的方块图反应器温度控制系统方块图 其中，被控对象：反应器；被控变量：反应器内的温度；操

2、纵变量：冷却水流量。可能影响被控变量的干扰因素主要有A、B两种物料的温度、进料量，冷却水的压力、温度，环境温度的高低等。21、某化学反应器工艺规定操作温度为（900 一 10） C。考虑安全因素，控制过程中温度偏离给定值最大不得超过80C。现设计的温度定值控制系统，在最大阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如 题1-19图所示。试求该系统的过渡过程品质指标：最大偏差、超调量、衰减比、余差、振荡周 期和过渡时间（被控温度进入新稳态值的-1% （即900 （一 1%） =_9C）的时间），并回答该控制系统能否满足题中所给的工艺要求?950时间/min题1-19图温度控制系统过渡过程曲线解最大偏差 A=95

3、0-900=50 (C)；超调量 B=950_908=42 (C);由于 B=918 -908=10 (C)，所以，衰减比 n=B:B =42:10=4.2 ；余差 C=908 -900=8 C；振荡周期 T=45 -9=36(min)；过渡时间ts=47min。因为A=50 C <80C, C=8 C <10C，所以，该控制系统能满足题中所给的工艺要求。22、题l-20(a)图是蒸汽加热器的温度控制原理图。试画出该系统的方块图，并指出被控对象、被控变量、操纵变量和可能存在的干扰是什么？现因生产需要，要求出口物料温度从80 C提高到81 C，当仪表给定值阶跃变化后，被控变量的变化曲

4、线如题1-20(b)图所示。试求该系统的过渡过程品质指标：最大偏差、衰减比和余差(提示：该系统为随动控制系统，新的给定值为81C)。a1-00_80000时间/min(b)5 097题1-20图蒸汽加热器温度控制 解蒸汽加热器温度控制系统的方块图如下图所示。题解1-20图蒸汽加热器温度控制系统方块图其中：被控对象是蒸汽加热器；被控变量是出口物料温度；操纵变量是蒸汽流量。 可能存在的干扰主要有：进口物料的流量、温度的变化；加热蒸汽的压力、温度的变化; 环境温度的变化等。该系统的过渡过程品质指标：最大偏差 A=81.5$仁0.5 (C);由于 B=81.5_80.7=0.8 (C) , B =80

5、.980.7=0.2 (C)，所以，衰减比 n =B:B =0.8:0.2=4 ; 余差 C=80.7_81= _0.3 (C)。20、某压力表的测量范围为01MPa，精度等级为1.0级，试问此压力表允许的最大绝对误差是多少？若用标准压力计来校验该压力表，在校验点为0.5MPa时，标准压力计上读数为0.508MPa，试问被校压力表在这一点是否符合1级精度，为什么？解：压力表允许的最大绝对误差为.=0.50.508=0.008(MPa)Amax=1.0MPa 40%=0.01MPa 在校验点0.5MPa处，绝对误差为-0.008100 -1.57%0.508该校验点的测量误差为d故该校验点不符合

6、1.0级精度。38、用水刻度的转子流量计，测量范围为010L/min，转子用密度为7920kg/ m3的不锈钢制成，若用来测量密度为 0.831kg / L苯的流量，问测量范围为多少？若这时转子材料改为由密度 为2750kg/m3的铝制成，问这时用来测量水的流量及苯的流量，其测量范围各为多少？解 由题知 心7920kg / m3,专=0.831kg / L=831kg /m3, ：5=1000/ m3, Q°=10 L/min测苯的流量的修正系数为Kq(7920 -1000)831(7920 -831) 1000:0.9所以，苯的流量测量范围为 当转子材料改为铝时，Q=Q0/Kq=10/0.9 ： 11.1(L/min)0 11.1L/min。：r=2750kg/m3,此时测水的流量的修正系数为 二(7920-1000)rQ I- ?w 2750-1000Qr0=Q0/Kg=10/2=5(L/mi n)所