热工过程控制仪表习题

热工过程控制仪表习题

课后习题

0-1 0-1 热工过程控制仪表的作用是什么？ 0-2 0-2 热工过程控制仪表的涵义是什么？

0-3 0-3 热工过程控制仪表有哪些主要分类方法？按系统的结构形式来分，它可分为哪几

类仪表？

0-4 0-4 常规模拟控制仪表指的是哪些？ 0-5 0-5 自动化仪表的最新进展是什么？ 课后习题

1-1 1-1 何谓上限调整？何谓量程调整？二者有何区别？ 1-2 1-2 何谓零点调整？何谓零点迁移？零点迁移有何意义？ 1-3 1-3 何谓准确度？何谓MTBF？ 1-4 1-4 何谓电磁兼容性？ 1-5 1-5 何谓仪表的通用化？

1-6 1-6 模拟信号的标准规定的内容如何？ 1-7 1-7 电流信号传输有哪些优点？ 1-8 1-8 活零点用意如何？

1-9 1-9 何谓二线制？何谓四线制？试画图说明之。 1-101-10 何谓干扰？干扰的来源有哪些？

1-111-11 试举例说明常见的外部干扰和内部干扰？ 1-121-12 试根据图1-7(b),推导式(1-4)。 1-131-13 试根据电路原理推导式（1-7）。 1-141-14 何谓串模干扰？何谓共模干扰？ 1-151-15 形成干扰的三个因素是什么？ 1-161-16 试推证式（1-8）。

1-171-17 平行敷设导线的长度L=100m,等效分布电容C=100pF/m,动力线上的电压

U=220V,RE=400Ω,求电场干扰信号。

1-181-18 平行敷设导线的长度L=100m,I=1A,求磁场干扰信号值。

1-191-19 “L”形滤波器如图1-14所示，已知R=2KΩ,C=10μF，当输入端加入1V的50HZ

交流电压时，试求通过滤波器后 可衰减的百分数。 补充习题

1-201-20 有一台差压变送器，它的测量范围为0-31.1/186.8KP，现使用(-20)-30KP范围内，

试求最大测量范围上限值(HRV 或URV)、最大测量范围下限值(LRV)、最大测量范围、最大量程；最小HRV、最小LRV、最小量程、最小测量范围；变送器的量程比、仪表的使用范围、迁移量各是多少？

1-211-21 二线制变送器在工作区内，当变送器输出端电压为10.8V,回路电阻为600Ω时，

其最小电源电压是多少？当Emin=42.4V时，最大回路电阻是多少？

1-221-22 二线制变送器在工作区内，当变送器输出端电压为10.8V, 当Emin=42.4V时，最

大回路电阻是多少？

1-231-23 用差压变送器测开口容器内液位，其最低和最高液位到差压变送器的距离分别为

3

h1=1m和h2=3m，如图所示。若被测介质密度ρ=980kg/m，试求（1）变送器的量程为多少？（2）是否需要迁移量？（3）迁移量是多少？（4）是正迁还是负迁？ h2

+ _

h1 通大气 图1-1

1-24 如图所示，用差压变送器测闭口容器液位，已知h1=0.5m,h2=2m,h3=1.4m。被测介质

3

密度ρ=850kg/m。负压管隔离液为水，试求（1）变送器量程？（2）是否需要迁移量？迁移量是多少？

h1 最高液位

h2 ρ1 最低液位 + h3 图1-2

课后习题

2-1 2-1 智能变送器与模拟变送器相比有哪些特点？ 2-2 2-2 智能变送器是如何进行分类的？

2-3 2-3 画出用截波频率表示00 11 01 00 01数字信号的波形。

2-4 2-4 当EQR变送器在点对点连接时，导线电阻为200Ω，试计算最小电源电压。 2-5 2-5 HART协议有哪些特点？它与DE协议在使用中的最大区别是什么？

2-6 2-6 为什么EQN变送器信号要浮空？微处理机板设置了哪些隔离，其作用是什么？ 2-7 2-7 为什么EQN变送器信号外壳必须接地？ 2-8 2-8 EQN变送器的组态包括了哪些操作？ 2-9 2-9 ID标签有哪些涵义？

2-10 2-10 EQN校验需要哪些设备？校验的目的是什么？ 2-11 2-11 EQN的输出参量包括哪些内容？

2-12 2-12 画出在热电偶输入方式下EQN的校验及端子接线图。

2-13 2-13 PTS型变送器的作用是什么？它有哪些特点？ 2-14 2-14 简述Ｄ传感器的工作原理？ 2-15 2-15 简述Ｐ传感器的工作原理？

2-16 2-16 解释PTSDDA和PTSPGH型号的意义。 2-17 2-17 STT02的功能是什么？

2-18 2-18 STT02面板上各键的功能是什么？ 2-19 2-19 EQN有哪些组态功能？ 2-20 2-20 试画出EQN组态流程图。 2-21 2-21 试画出PTS组态流程图。

_ ρ水

2-22 2-22 试画出ST3000型变送器组成方框并简述其工作原理。 2-23 2-23 分别说明ST3000三种传感器的工作原理。 2-24 2-24 ST3000组态的操作步骤主要有哪些？

2-25 2-25 现用ST3000智能变送器测量一封闭容器的液位，如图2-1所示。 已知：

33

d=2m;h=0.25m;l=1.5m;ρ=900kg/m; ρ0=1000kg/m.试求（１）液位分别为０％和１００％时的差压值？（２）零点迁移量为多少？应采用何种迁移？（3）变送器的量程是多少？（４）试用两种方式进行组态设置，画出操做步骤图。 2-26 2-26 试画图说明２６８与１１５１智能变送器存储器之间的关系。 2-27 2-27 试说明１１５１智能变送器的组态特点。 2-28 2-28 ２６８面板上６个专用键的功能如何？

2-29 2-29 试说明“Ofln Data ,Xmtr Info ,Config ,Format”等软键的功能。 2-30 2-30 试画出3051C智能变送器的原理方框图，并简述其工作原理。

2-31 2-31 1151Smart变送器与２６８如何连接？为什么在变送器的输出信号线上可以同

时存在两种不同信号？

2-32 2-32 ２６８是如何工作的，它的三个存储器如何分工？它用什么方法使少数几个按

键能完成大量的人－机对话键盘输入操作？ 100% d P0 l h 0% ρ ρ0 H L

图2-1封闭容器的液位测量

补充习题

2-33 2-33 一台温度变送器，输入变化范围为２０－１２０℃，输出变化范围为４－２０

ＭＡ，试求６６℃时的电流值。

2-34 2-34 一台温度变送器，输入变化范围为２０－１２０℃，输出变化范围为４－２０

ＭＡ，试求６.５ＭＡ对应的温度值。

2-35 2-35 有一台差压变送器，它的测量范围为０—３１.１／１８６.８ＫＰ，试求量程

比。

2-36 2-36 有一台差压变送器，它的测量范围为０—３１.１／１８６.８ＫＰ，现使用在

（－２０）－４０ＫＰ，试求仪表的使用范围，使用量程和迁移量。

2-37 2-37 有一台差压变送器，它的测量范围为０—３１.１／１８６.８ＫＰ，试求最大

测量上限，最大测量下限，最小测量上限，最小测量下限。

2-38 2-38 有一台差压变送器，它的测量范围为０—３１.１／１８６.８ＫＰ，试求最大

量程，最大测量范围，最小量程，最小测量范围。 2-39 2-39 测０—１０００ＰＡ的电动差压变送器（Ⅲ型），当输入２８０ＰＡ差压时，变

送器输出电流应为多少？

2-40 2-40 测０—１０００ＰＡ的电动差压变送器（Ⅲ型），当输出电流为１０ＭＡ时，变

送器输出差压应为多少？

2-41 2-41 １１５１压力变送器的的测量范围原为０—１００ＫＰ，现零位迁移为１０

０％，则仪表的测量范围变为多少？

2-42 2-42 １１５１压力变送器的的测量范围原为０—１００ＫＰ，现零位迁移为１０

０％，则仪表的量程是多少？

课后习题

3-1 3-1 “单回路”的涵义是什么？ 3-2 3-2 单回路控制器具有哪些特点？

3-3 3-3 单回路控制器的硬件和软件各包括哪些部分？

3-4 3-4 试举出几种ＰＩＤ基本算式的改进形式，他们各有什么特点？

3-5 3-5 模拟量输入通道和模拟量输出通道各由哪些部分组成？每一部分的作用是什

么？

3-6 3-6 单回路控制器的通信项目有哪些？

3-7 3-7 ＶＩ８７的硬件由哪些部分组成？各部分有何作用？ 3-8 3-8 简述ＶＩ８７的工作原理。

3-9 3-9 ＶＩ８７的正面板具有哪些功能？主要布置了哪些设备？

3-10 3-10 参数设定器具有哪些功能？设有哪些开关？试说明“保持－复位”开关的作用。 3-11 3-11 预制手动的ＰＭ值可以读出吗？为什么能读出？

3-12 3-12 ＶＩ８７有哪些控制状态？用几个开关切换，侧面板和正面板各有几个？ 3-13 3-13 ＶＩ８７管理程序的作用是什么？输入处理，输出处理，用户和显示程序的作

用是什么？若ＷＤＴ信号失掉，仪表会发生什么情况？

3-14 3-14 ＶＩ８７的自诊断内容有哪些？写出各异常部位的错误码。

3-15 3-15 简述ＶＩ８７输入和输出信号的转换过程，何谓标准化内部数据，内部数据的

范围是多少？

3-16 3-16 写出ＶＩ８７各寄存器的名称和记号，中间参数寄存器的特点是什么？

3-17 3-17 背写出ＣＴＬ０１存储在Ｃ１—Ｃ３、Ｃ１２—Ｃ１４、Ｅ２—Ｅ５和Ｅ９—

Ｅ１２等寄存器中的参数。

3-18 3-18 写出ＣＴＬ０１的数据传送项目，由上位计算机写入的数据传送项目有哪些？ 3-19 3-19 ＣＴＬ０１有哪些工作状态和设定状态？

3-20 3-20 写出与ＣＴＬ０１工作状态和设定状态有关的状态数据。 3-21 3-21 ＣＴＬ０１与ＣＴＬ０２在参数上的最大区别是什么？ 3-22 3-22 ＣＴＬ０３具有何种运算功能，其运算式为何要加上ＭＲ？

3-23 3-23 ＣＴＬ０４的积分分离功能是如何实现的？为何要设置积分分离功能？ 3-24 3-24 写出ＣＴＬ０５的数学表达式。

3-25 3-25 试画出用控制运算要素实现ＣＴＬ０２功能的构成图。 3-26 3-26 能实现串级控制的仪表规格是什么？

3-27 3-27 简述标准的串级控制是如何实现手动—自动无扰切换的。

3-28 3-28 一个压力测量系统的量程为２００ＫＰ，报警设定值为１８０ＫＰ，求消除报

警时的压力值，并画出曲线示意图。

3-29 3-29 列出扩展运算功能模块的名称和记号。 3-30 3-30 Ｘ－ＥＰＧ－１型编程器的功能如何？ 3-31 3-31 画出锅炉热量信号

Ｑ＝Ｄ＋Ｋdp/dt

的功能接续图，并列出程序清单。式中：Q为热量信号；D为蒸汽流量；p为蒸汽压力；K为设定常数。

3-32 用差压式流量计测量高压蒸汽流量的温度，压力补偿公式为

qm = K ΔP Kmp

t –Cmp+dm 式中：ΔP为节流装置输出差压；t为蒸汽温度；p为蒸汽压力；qm为蒸汽流量；K, Km, Cm