自动化仪表与过程控制第六版答案

自动化仪表与过程控制第六版答案0-1自动化仪表是指哪一类仪表?什么叫单元组合式仪表?自动化仪表:是由若干自动化元件构成的,具有较完善功能的自动化技术工具单元组合式调节仪表:由具有不同功能的若干单元仪表按调节系统具体要求组合而成的自动调节仪表0-2DDZ-I型与DDZ-I型仪表的电压,电流信号输出标准是什么?在现场与控制室之间采用直流电流传输信号有什么好处?P5第二段0-3什么叫两线制变送器?它与传统的四线制变送器相比有什么优点?试举例画出两线制变送器的基本结构,说明其必要的组成部分?P5~60-4什么是仪表的精确度﹖试问一台量程为-100~100C,精确度为0.5级的测量仪表,在量程范围内的最大误差为多少?一般选用相对误差评定，看相对百分比，相对误差越小精度越高x/(100+100)=0.5%x=1摄氏度1-1试述热电偶的测温原理,工业上常用的测温热电偶有哪几种?什么叫热电偶的分度号?在什么情况下要使用补偿导线?答:a、当两种不同的导体或半导体连接成闭合回路时，若两个接点温度不同，回路中就会出现热电动势，并产生电流。b、铂极其合金，镍铬-镍硅,镍铬-康铜，铜-康铜。c、分度号是用来反应温度传感器在测量温度范围内温度变化为传感器电压或电阻值变化的标准数列。d、在电路中引入一个随冷端温度变化的附加电动势时，自动补偿冷端温度变化，以保证测量精度，为了节约，作为热偶丝在低温区的替代品。1-2热电阻测温有什么特点?为什么热电阻要用三线接法?答:a、在-200到+500摄氏度范围内精度高，性能稳定可靠，不需要冷端温度补偿,测温范围比热电偶低，存在非线性。b、连接导线为铜线，环境温度变化，则阻值变，若采用平衡电桥三线连接，连线R使桥路电阻变化相同，则桥路的输出不变，即确保检流计的输出为被测温度的输出。1-3说明热电偶温度变送器的基本结构，工作原理以及实现冷端温度补偿的方法。在什么情况下要做零点迁移?答:a、结构:其核心是一个直流低电平电压-电流变换器，大体上都可分为输入电路、放大电路及反馈电路三部分。b、工作原理:应用温度传感器进行温度检测其温度传感器通常为热电阻，热敏电阻集成温度传感器、半导体温度传感器等，然后通过转换电路将温度传感器的信号转换为变准电流信号或标准电压信号。c、由铜丝绕制的电阻Rcu安装在热电偶的冷端接线处，当冷端温度变化时，利用铜丝电阻随温度变化的特性，向热电偶补充一个有冷端温度决定的电动势作为补偿。桥路左臂由稳压电压电源Vz（约5v）和高电阻R1(约10K欧）建立的恒值电流2流过铜电阻Rcu，在Rcu上产生一个电压，此电压与热电动势Et串联相接。当温度补偿升高时，热电动势Et下降，但由于Rcu增值，在Rcu两端的电压增加，只要铜电阻的大小选择适当，便可得到满意的补偿。d、当变送器输出信号Ymin下限值（即标准统一信号下限值〉与测量范围的下限值不相对应时要进行零点迁移。1-5力平衡式压力变送器是怎样工作的?为什么它能不受弹性元件刚度变化的影响?在测量差压时，为什么它的静压误差比较大?答:a、被测压力Р经波纹管转化为力Fi作用于杠杆左端A点，使杠杆绕支点О做逆时针旋转，稍一偏转，位于杠杆右端的位移检测元件便有感觉，使电子放大器产生一定的输出电流l。此电流通过反馈线圈和变送器的负载，并与水久磁铁作用产生一定的电磁力，使杠杆B点受到反馈力Ff，形成一个使杠杆做顺时针转动的反力矩。由于位移检测放大器极其灵敏，杠杆实际上只要产生极微小的位移，放大器便有足够的输出电流，形成反力矩与作用力矩平衡。b、因为这里的平衡状态不是靠弹性元件的弹性反力来建立的，当位移检测放大器非常灵敏时，杠杆的位移量非常小，若整个弹性系统的刚度设计的很小，那么弹性反力在平衡状态的建立中无足轻重，可以忽略不计。1-6试述差动电容式和硅膜片压阻式压力变送器的工作原理,他们与力平衡式压力变送器相比有何优点?硅:被测介质的压力直接作用与传感器的膜片上，使膜片产生与介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻值发生变化,用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应与这一压力的标准测量信号。差:电容式压力变送器主要由完成压力/电容转换的容室敏感元件及将电容转换成二线制4-20mA电子线路板构成，当进程压力从从测量容室的两侧（或一侧）施加到隔离膜片后，经硅油灌充液传至容室的重心膜片上，重心膜片是个边缘张紧的膜片，在压力的作用下