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文档简介

1.某人将镍铬-镍硅赔偿导线极性接反。当炉温控制于800℃时。若热电偶接线盒处温度为50℃,仪表接线端子温度为40℃,测量成果和实际相差多少?答案:如赔偿导线接反,则仪表的电势为但仪表示值仍按正常接法指示,即于是得30.85=E(t、0)-1.61查得t=780℃即比800℃指示低20℃2.原测量值为0.68in,折算成以mm为单位,确定折算后的有效位数。答案:按lin=25.4mm折算关系,得0.68in=0.68×25.4mm≈17.272mm故折算后为0.68in=17.3mm为3位有效数字3.有一斜管压力计,其标尺刻度为0-250mmH20充液(酒精),p=0.8095g/cm3,斜管与水平线的倾角α=29°30',Sina=0.492,斜管断面积A1和环形容器断面积A2之比A1/A2=0.0025。试求仪表处在这种情形的测量上限(1mm=9.806Pa)答案:压力计常数为K=p(Sina+A1/A2)=0.8095×(0.492+0.00测量上限为P=L×K=250×0.4=100mmH204.与节流装置配套的差压变送器的测量范围为0-39.24KPa,二次表刻度为0-10t/h。若二次表指示50%,变送器输入差压△P为多少?变送器输出电流IO为多少?答案:测量与差压的关系为M=K×√△P(K为常数)M100%=K×√39.24=10t/hM100%=K×√△P=5t/h则(10/5)2=(39.24/△P)变送器输出电流范围为4-20mA5.如图所示:除Rx外其他各电阻均为已知,外加电压U=200V,电路总共消耗有P=I2×Bx+I2×18.75=4006.一支分度号为Pt100的热电阻,它在0℃时的电阻RO=100Ω。在200℃时,因为Bt=[(R100-RO)/100]×t+RO因此Rt=[(1.385×100-100)/100]×200+100=177Ω7.在工作压力P=24.5Mpa(绝压)和工作温度t=60℃下氮气流量Q=4m3/h。试求式中pN—标准状态下氮气的密度,1.2506Kg/cm3(0℃)或1.165Kg/m3(20℃)因此0℃时p=1.2506×(24.5×273)/(0.1012×333×1.15)=215.76Kg/cm3或20℃时p=1.165×(24.5×293)/(0.1012×333×1.15)=215.72Kg/m3因此0℃时QN=4×215.76/1.2506=690.1Nm3/hC+CC=ab+abc(反演律)=ab+c(消去律)10.一真空压力表量程范围为-100~500kPa,校验时最大误差发生在200kPa,上行程和下行程时校准表指示为194kPa和205kPa,问该表是否满足其1.0级的精度要求?答案:变差=[△max/(量程上限-量程下限)=(205-194)/[500-(-100)=1.83%>1.0%,因此不满足1.0级精度要求。11.一台1151绝对压力变送器,量程范围为0~80kPa(绝压),校验时采取刻度范围为100~0kPa标准真空压力计,若本地大气压力为98kPa,则当变送器输出为12mA时,真空压力计指示的读数为多少?绝=40KPa,依照P真空=P大气-P绝=98-40=58KPa12.计算如图下所示的压力式液位计的调校量程范围及迁移量,已知答案:由图可知仪表测量的有效量程高度为h1-h2=2m,因此仪表的量程△分别为P+=pgh2=1.0×9.81×1=9.81KPa,P-=0,因此液面计迁移量为因维护需要,仪表安装位置下移了一段距离h2=0.5m,如下图所示。若已知2=0.8g/cm3,求变送器下移前后零点和量程将怎样变化?答案:仪表安装位置下移前,仪表量程为迁移量为A1为A1=P2gh1-P2g(h1+h)=-P2gh=-0.8×9.81×5=-39.24KPa,因此仪表的调校量程为-39.24—9.81KPa。仪表安装位置下移后,仪表量程△P2为△P2=P1gh=1.01.0×9.81×5=49.05KPa,仪表调校量程为-39.24KPa至9.81KPa,即变送器位置下移后其零点和量程不变。15.若调整阀的流量系数C为50,当阀前后压差为16×100kPa,流体密度为0.81g/cm3,所能通过的最大流量是多少?答案:体积流量16.有一台气动差压变送器,表量程为25000Pa,对应的最大流量为50t/h,工答案:1.不带开方器时对应40t/h流量的差压对应40t/h流量的输出P出1=(16000/25000)×80+20=71.2KPa对应40t/h流量的差压对应40t/h流量的输出P出2=(0/25000)×80+20=84KPa17.已知,24VDC供电回路中,串联了2个12V、1.5w的指示灯和1个12V、1.5w(2)串联回路电阻为:96×2+144=336欧姆因此:串联后,两个12V、1.5w的指示灯功率分别为0.49w;12V、1w的指示灯功率为0.74w。18.某套节流装置蒸汽流量计,原设计的蒸汽压力为2.94MPa,温度为400℃。实际使用中,被测处蒸汽压力为2.84MPa(温度不变),当流量计指示数为102t/h,求实际流量为多少吨/小时?(水蒸汽密度表:2.94MPa、400℃时=102t/h×SQRT(9.5238÷因此:真正的流量是100.2t/h19.有两台测温仪表其测量范围分别是0~800℃和600~1100℃,已知其最大测量误差均为±6℃,试分别确定它们的精度等级。依照仪表的精度等级系列,测量范围是0~800℃的测温仪表应定为1级精度,测量范围是600~1100℃的测温仪表应定为1.5级精度。20.对应于DDZ-III型仪表的信号4-20mA,经A/D转换为十六进制数,若0mA对应十六进制0,4mA对应333H,20mA对应OFFFH,问十六进制7FFH对应的mA应为多少?21.某微机的地址线共有22位,试计算该微机的是最大寻址能力。答案:因为共有22位地址线,故其最大寻址能力为22.有流量变送器,量程是0~400×9.8Pa,对应流量显示范围为0~200m3/h,显示范围的2/3处,试求变送器量程怎样变化?已知原变送器量程为0~400×9.8Pa,显示范围为0~200m3/h因此变送器量程要更改为0~900×9.8Pa23.与节流装置配套的差压变送器的测量范围为0~39.24KPa,二次表刻度为0~10t/h。若二次表指示50%,变送器输入差压△p为多少?变送器输出电流为多少?24.一台节流式差压流量表,其刻度上限为320t/h,差压上限为80kPa,求(1)测量值在80t/h对应的差压是多少?(2)若差压为20kPa时对应的流量为多少?答案:(1)设测量值为80t/h时的差压为△P(Q/Qmax)2=△P/△Pmax即(80/320)2=△P/80(2)设差压为20kPa时流量为Q25.用单法兰液位计测开口容器的液位,其最高液面和最低液面到仪表的距离分别是H1=1m,H2=3m(如图),若被测介质密度p=980kg/m3,求:①变送器的量程②是否需要迁移?迁移量是多少?③如H=2.5m,电Ⅲ型液位计的输出是多少?最高液位①量程△P=(H2-HI)pg=(3-1)×980×9.807=19②当液面最低时,液位计正负压室受力分别为P+=H2pg=1×980×9.807=9610.9P且为正迁移。③当H=2.5m时,仪表输出为:IO=[(H-H1)/(H2-H1)]×(20-26.如下图,已知R1=100Ω,R2=200Ω,R3=300Ω。试判断此放大电路的性质,并求当输入电压Vi=8V时,输出电压Vo等于多少?答案:此放大电路为反向百分比运算放大器。设A1为理想运算放大器则Vo=-(R3/R2)×Vi=-(300/200)×8=-12(V)输出电压为-12V27.已知一8位单极性D/A转换器的满度电压为10V,试计算在数字输入量分别7FH:VO=VC×(7×16+15)/28=1028.如图为某控制系统的过渡过程曲线,试计算该系统的衰减比和超调量?T/T/℃t/mn答案:1)衰减比2)超调量29.当把一个线圈接于30V直流电源时,回路电流为5A,而将它接到50HZ,40V交流电源时,电流为4A,求该线圈的电感和电阻.答案:因为线圈通直流电压时为纯阻性阻抗Z=40/4=10Ω感抗XL=(Z2-R2)1/2=(102-62)1线圈电感L=XL/2πf=8/2π×50=25mH该线圈的电感为25mH,电阻为6欧。30.过热蒸汽的质量流量M=100t/h,蒸汽管道内径D=200mm。若蒸汽的密度p=38kg/cm3,试计算蒸汽在管道内的平均流速是多少?答案:质量流量M和体积流量Q的关系为D=Q/S=0.731/0.031431.某节流装置设计时的介质密度为520kg/m3,而实际工作时的介质密度为480kg/m3,假如设计时差压变送器输出20mA对应的流量为50t/h,则在实际使用33.用差压变送器(III)测量开口容器的液位,其最高液位和最低液位到仪表的距离分别为h1=3m,h2=1m。若测量介质的密度为1000kg/m3,,求变送器的量程为多少Pa?是否需要迁移,迁移量?当液位h=2.5m时,变送器的输出电流;P=(h1-h2)pg=(3-1)×100P+=h2pg=1×1000×9.8073)h=2.5m时变送器输出IC=(h-h2)/(h1-h2)(20-4)+4=(2.5-1)/(3-1)1634.已知某比值控制系统,采取孔板和差压器的最大量程为qlmax=12.5m3/h,副流量变送器的最大量程q2max=20m3/h,生产加开方器后,DDZ-Ⅲ型仪表的比值系数K′。答案:依照题意,不加开方时有:K′=K2q21max/q22max=1.42×12.52/2K′=Kq1max/q2max=1.4×12.5/35.用差压变送器与标准孔板配套测量管道介质流量。若差压变送器量程为0~10KPa,对应的输出电流为4~20mADC,对应流量为0~320m3/h。求差压变送器输出信号为8mADC时,对应的差压值及流量值各是多少?答案:1)输出8mADC时对应的差压值依照差压变送器的输入和输出的关系有2)输出8mADC时对应的流量值因为流量与差压为关系为Q=Qmax△P1/2/△Pmax1/2=320×(2.5/136.如右图所示的电路中,求RAB?poDB答案:从图中能够看出,此桥路的特点是具备对称性,即流过AC的电流和流过DB的电流相等;流过AD和流过CB的电流相等,从而可假设在AB间加一电源E,并标出各支路的电流.依照克希霍夫定律,对节点A有:依照克希霍夫定律,对ADBEA回路有:将(3)、(4)代入(5)得:而RAB=E/I=7I/I=7Ω答案:用公式A+AB=A吸取多出的乘积项38.有两台测温仪表,其测量范围分别是0—800℃和600—1100℃,已知其最大绝对误差均为±6℃,试分别确定它们的精度等级。答案:依照基本误差依照常用工业仪表的精度等级系列,测量范围为0—800℃的测温仪表应定为1级精度;测量范围为600—1100℃的测温仪表应定为1.5级精度。39.有一台温度变送器,量程为400-600℃,输出为4-20mA,当温度从500℃变化到550℃时,变送器从多少变为多少?答案:500℃时输出为:(20-4)×[(500-400)/(600-400)]+4=12mA500℃时输出为:(20-4)×[(550-400)/(600-400)]+4=16mA即:当温度从500℃变化到550℃时,变送器从12mA变为16mA。40.现用一单管水银压力计测某空气罐内的压力。若本地的重力加速度为标准重力加速度(即g=980.665cm/s2)当环境温度为30℃时,从压力计上读得的表压值为420mmHg,试求罐内的绝对压力为多少mmHg?折合多少Pa?(大气压力为760mmHg,0℃时,汞的密度为13.5951g/cm3,30℃时,汞的密度为13.52g/cm3)答案:罐内的绝对压力为因此罐内的绝对压力为1177.68mmHg,约等于156.984kPa41.有一采取2×1.5规格(电阻值0.77Ω/m)的镍铬-康铜赔偿导线,在热电偶和动圈仪表之间相接的长度为15m。试问该赔偿导线能否使用?答案:赔偿导线总长度为15×2=30m赔偿导线的电阻值为30×0.77=23.1Ω因为动圈仪表一般要求外线电阻值为15Ω,因此选用此线径的赔偿导线是不宜42.已知某流体的密度P=996kg/m3,其动力黏度7=790×10-6Pa·s,则它的运动黏度为多少?答案:因为动力黏度7和运动黏度V的关系是:现7=790×10-6Pa·s=790×10-6kg/m·s43.试求工作状态下,(温度t=30℃)的水的密度(20℃、101.325KPa下水的密度P20=998.2kg/m3,体积膨胀系数H=18×10-51/℃)。44.有一台电动差压变送器,表量程为25000Pa,对应的最大流量为50t/h,工艺要求40t/h时报警,问:(1)不带开方器时,报警值设定在多少?(2)带开方器时,报警信号设定在多少答案:不带开方器时,对应40t/h流量的差压对应40t/h流量的输出报警值S=12.24mA对应于40t/h的差压对应于40t/h的输出值报警值S=16.8Ma45.如图所示,分度号K的热电偶误用了分度号E的赔偿导线,但极性连接正确,则仪表指示怎样变化?EEKt0(图2)t答案:若错用了赔偿导线,则依照中间温度定则,热偶电势为=EK(500,0)-EK(30,0)+EE(30,0)-E解2:若用正确的赔偿导线,则和温度t0‘无关,热偶电势为二者相比,因为赔偿导线用错,二次仪表的指示偏高。46.线材液压站油箱液位是1.5m,选用15KPa投入式液位计,问液位1m时,投入式液位计应输出多少mA电流?(液压油比重为0.87t/m3)答案:每m油柱压力为0.87×10=8.7KPa47.锅炉上水流量孔板的满量程为25t/h,差压上限为40kPa,现差压变送器输出16mA,请问此时的流量显示应为多少?答案:解1:(8-4)/20-4)=4/16=1/4F=25×√(8-4)/20-4)=12此时流量显示应为12.5t/h。48.150t动态轨道衡有4只载荷为30t的称重传感器和两条安装有道轨的称量架组成,传感器的激励电压为11.954V,灵敏度为2mV/V,空秤时测试4只传感器的输出值分别是0.58mv(西北面)、0.65mv(西南面)、0.72mv(东北面)、0.72mv(东南面)。请依照以上所给数据计算秤体台面重量。依照测试数据你以为称量系统有什么问题?会不会影响称量的准确性?答案:(1)4只载荷为30t的称重传感器在空秤时输出信号的和为:则依照受力一致性分析每只传感器的受力为:0.6675={(11.954×1.5)/30}×P计算得:为4只传感器的各项技术性能参数一致性很好。49.一测量仪表的准确度等级为1.0级,最大绝对误差为±1℃,该表的测量上限为+90℃,试求该表的测量下限和量程。T答案:答案:设测量上限Ix=90℃,测量下限为's,量程为L,最大绝对误差△T=则(Tx-Ts)×1.0%=△T得(90-Ts)×0.01=1,Ts=答:该表的测量下限为-10℃,量程为100℃。50.试计算1mmH20等于多少帕斯卡,1mmHg等于多少帕斯卡?标准情况下水的密度PH₂O=10³kg/cm³,汞的密度PHg=13595.1kg/cm³,8=9.80665(保存有效数字4位)。答案:答案:1mmH20=PH₂o8H=10³×9.80665×10³Pa=9.807Pa1mmHg=13.59511mmH20=13.5951×9.80665Pa=133.3Pa51.有一块压力表,量程为0~25MPa,精准度等级为1级。校验时,在20MPa点,上升时读数为19.85,下降时读数为20.12,求该表的变差。此表是否合格?答案:变差=|20.12-19.85|=0.27(MPA.此表的允许误差=±25×1%=0.25(MPA.因为变差不小于允许误差,因此此表不合格.52.一水箱距离底面垂直向上10米处装有一块压力表,其示值是1.9,问水箱底部压力是多少?(求底部表压示值).答案:P底=P表+P液柱因为P液柱=10mH20≈0.1MPA.因此P底=1.9+0.1=2.0(MPA.53.若调整阀的流量系数C为50,当阀前后压差为16×100kPa,流体密度为0.81g/cm3时,所能通过的最大流量是多少?体积流量质量流量54.一单法兰液位计测量开口容器液位,其最高液位和最低液位到仪表的安装距离分别为hl=3m,h2=1m,如图所示,若所测介质密度p=1g/cm3,求仪表的量程及迁移量?答案:由图知仪表测量的有效量程高度为h1-h2=2m,因此仪表的量程△p为当液位最低时,仪表正负压室的受力分别为P+=pgh2=1×9.81×1=9.81kPa,因此液面计的迁移量为P+-P-=9.81-0=9.81kPa(正迁移)55.已知一交流电压u=310sin(314t+π/2)V,试求(1)最大值Um;(2)有效值U;(3)频率f;(4)角频率w;(5)周期T;(6)初相位φ0;(7)t=0.01s相位角φ。答案:因为交流电压瞬时值体现式一般为下列形式:u=√2USin(wt+φ0)=UmSin(wt+其中U为有效值,w为角频率,φ0为初相位,(wt+φ0)为相位角,Um为最大因此,交流电压最大值、有效值、频率、角频率、周期、初相位及t=0.01s相56.如图所示惠斯通电桥电路,R1=400Ω,R2=200Ω,R3=150Ω,可调电位器为1KQ。问当可调电位器Rw调为何值时,电桥达成平衡?此时输出电压UO为多少?答案:当电桥平衡时,R1R3=R2Rw答:当可调电位器Rw调为300Ω时,电桥达成平衡,此时输出电压为0。57.有一百分比积分调整器,输入一个阶跃的偏差信号10mV,当其积分时间为5秒,而百分比带分别为1%和10%时,10秒钟时其输出分别为多少?并阐明百分秒,61=1%和62=10%当61=1%时:△U1=-100×(1+10/5)×10mV=-3V当62=10%时:△U2=-10×(1+10/5)×10mV=-0.3V答:10秒钟时其输出分别为-3V和-0.3V,故百分比带越小,调整作用越大;百58.某一流量表显示范围为00160T,Ⅲ型差压变送器差压范围为00100Pa,问当流量为80T时,差压为多少?电流为多少?因此Hx={(80/160)2×100}Pa=25Pa当流量为80T时,差压为25Pa,电流为8mA。二次表量程为0~200吨/小时,累积器在满量程时每小时走1000字,变送器输出电流为4~20mA。求:(1)流量为80吨/小时,变送器对应的△Px值和电流值?(2)在(1)给的条件下,累积器每小时走的字数和每个字表示的流量数?答案:(1)依照差压流量关系式:△Px/△P=(QX/QMAX)2(QX/QM(2)所走的数字为KK=(80/200)×1000=400字/小时每个字表示的流量数为:200÷1000=0.2(吨/字)60.孔板测量气体流量,孔板计算参数如下:(差压变送器未开方)流量0~800Hm3/h;差压0~2Pa;设计表压力2.0MPa;设计温度25℃。求:差压△p=5500Pa,压力变送器压力pf=2.2MPa,Pt100测量温度Tf=30℃对应的流量。答案:(1)依照差压计算对应设计流量值:(2)用补正公式求得实际测量流量:对应的实际流量是430.87(Hm3/h)。61.在R-L串联电路中,设R为20Ω,L为63.5mH,电源电压u=31lsin(314t+15°)伏,试求:(1)电路中的感抗和阻抗;(2)总电流的有效值;(3)电路的视在功率S、有功功率P和无功功率Q;(4)求功率因数cosφ。答案:(1)电路中的感抗和阻抗分别为:XL=wL=2πfL=314×63.5×10-3≈19.94Ω(3)电路的视在功率、有功功率和无功功率分别为:(4)功率因数cosφ。62.一台精度为0.5级的电桥,下限刻度值为负值,为全量程的25%,该表允许绝对误差是1℃,试求该表刻度的上下限。答案:量程为1℃/0.005=200℃下限值为-(200℃×25%)=50℃该表刻度上下限为-50℃~200℃63.一支分度号为Cu50的热电阻,它在0℃时的电阻RO=50℃。在200℃时,它的电阻值Rt为多少欧?(提示:A=4.28899×10-31/℃)答案:依照公式近似计算为:Rt=RO(1+At)=50(1+4.28899×10-3×200)=64.有两个调整阀,其可调比R1=R2=30,第一个阀最大流量Q1max=100m3/h,第二个阀最大流量Q2max=4m3/h,采取分程调整时,可调比可达成多少?答案:第一个阀的最小流量为:Q1max=100/30=3.3m3/h第二个阀的最小流量为:Q2max=4/30=0.134m3/h可调比可达740。65.化简下列逻辑体现式:F=AB+AC+BC66.在PLC编程中,利用数据装载指令(指令代码L),将2字节(16位)的常数100、20、分别读入到累加器1的高、低字节中,并确定其执行成果。LB#(100,20)//将2字节(16位)的常数读入到累加器1中:LB#(100,20)指令:执行指令是将2个十进制常数转换为二进制后,分别存储于存储器的高字节和低字节中,因为100=(64)16;20=(14)16,因此累加器1的执行成果为“6414”。指令中括号内的常数值的范围为0~255(即0~FF)。LB#(100,20,12,15)//将4字节(32位)的常数读入到累加器1中。67.某塔气相压力为2MPa(表压),液相高度为20m,液体的相对密度为1.1,一隔离膜片式压力表P1装在塔底,另一充有相对密度为0.8的隔离液的压力表P2装在距塔底10m高的位置上。问P1、P2两只压力表的指示值各是多少?P1=P2+[(20×1.1)/10]×0.0981=2.P2=P1-[(10×0.8)/10]×0.0981=2.2158-0.0785=2.68.用镍铬-镍硅热电偶在冷端温度为25℃时,测得的热电势是34.36mV,求该E(T,0)=E(T,25)+E(25,0)因为E(851,0)=35.36mV,因此所测得的实际温度为851℃。69.已知工作状态下的质量流量标尺上限qm=500t/h,工作情况下被测流体密度p=857.0943kg/m3,试求工作状态下最大的体积流量qv=qm/p=500000/857.09则,工作状态下最大的体积流量qv为583.37m3/h。70.用差压变送器测流量,差压为25KPa,二次表量程为0~200t/h,差压变送器输出电流为4~20mA,试求流量为80t/h、100t/h时对应的差压值和电流值是多少?71.有两台测温仪表,其测量范围分别是0~1000℃和500~1200℃,已知其最大绝对误差均为±6℃,试分别确定它们的精度等级。依照常用工业仪表的精度等级系列,测量范围为0~800℃的测温仪表应定为1级精度,测量范围为600~1100℃的测温仪表应定为1.5级精度。72.有一个变化范围为320~360KPa的压力。若用下列A、B两台压力变送器进行测量,那么在正常情况下哪一台的测量准确度高些?压力变送器A:1级,0~500KPa;压力变送器B:1级,250~550Kpa。用变送器B时,测量成果的最大误差:因此用变送器B测量准确度高。73.有一台气动差压变送器,表量程为25000Pa,对应的最大流量为50t/h,工答案:(1)不带开方器时对应40t/h流量的差压:对应40t/h流量的输出P出1=(16000/25000)×80+20=71.2Kpa对应40t/h流量的输出:P出2=(0/25000)×80+20=84Kpa的大气压为100Kpa)。75.如图所示的R、C并联电路中,已知R=10kQ,C=10pF,端电压为5V,试忽视后一项,得I≈U/R=5/(10×103)=5×10-4(A)=0.5(mA)因此总电流为0.5mA。76.如图为一乙类推挽放大电路,假如晶体管的饱和压降为0.3V,变压器效率为80%,已知:EC=6V,Rfz=8Ω。求负载得到的最大输出功率Pfzmax是多少N₁答案:先把负载电阻折回到集电极电路。计算Ic的数值:Ic=(Ec-Ucemin)/(Rf'z+Re)=(6-0.3)/(7先求出Pscmax,Pscmsx=1/2(/Ec-Uces)Ic=1/2(6-0.3)·74=211mW因为各种换耗的存在,负载实际得到的Pfzmax要比Pscmax的值小,要考虑到Re的损耗及输出变压器的效率等,则回路中的电阻是77.1Q,与输出功率有关的等效电阻为72Ω,因此负载得到的最大功率为:Pfzmax=211·72/77.1·80%=77.工业上常用测储罐底部液压的措施来计算罐内液体的质量。如图所示,目前罐内插一导管,然后向罐内通压缩空气,当有空气从液面冒出时,关死截至阀,停止通空气。此时B出的压力p2为0.1Mpa,则罐内液体的质量为多少吨?设油罐截面积为500m2,罐底和测压处的距离为10m,空气密度p2=1.2kg/m3。答案:因为导管内残留的压缩空气密度比常压时的大,因此应考虑空气重量所产式中p1、p2——分别为B处和罐底的压力;△p2——因压缩而增加的空气密度;g——重力加速度;h——罐底和测压处的距离。依照气体方程:pa/p2=(pa+p1)/(p2+△p2)整顿得:△p2=plp2/pa已知的空气密度p2=1.2kg/m3设大气压力pa=1.0133×105Pa因此得:p2=pl[1+(1.2×9.81×10/1.即pl=0.9988p2储罐内液体的质量可写为:m=p1A/g=0.9988p2A/g因此m=0.9988×0.1×106×500/9.80665千克=5092.5t。78.孔板和差压变送器配套测流体流量,变送器的测量范围为0~80kPa,对应的流量为0~100t/h。仪表投用后发觉,管道内的实际流量很小,变送器的输出只有5.5mA左右。假如希望变送器的输出在8mA左右,则怎样更变化送器的测量范围,更改后测得的最大流量是多少?已知变送器的量程差△pmax=80kPa,输出电流IO=5.5mA。故:(2)变送器更改后的量程△p改,因为变送器输入7.5kPa时输出为8mA,因此:△p改=7.5/[(8-4)/16]=30kPa(3)变送器△p改=30kPa的流量,因为流量和差压的关系为:79.孔板和差压变送器配套测流体流量,变送器的测量范围为0~80kPa,对应的流量为0~100t/h。仪表投运后发觉,管道内的实际流量很小,变送器的输出只有5.5mA左右。假如希望变送器输出在8mA左右,则怎样更改差压变送器的测答案:①变送器输出5.5mA时的差压△p按公式△p=△pm已知:变送器的量程差压△pmax=80kP②变送器更改后的量程△p改因为变送器输入7.5kPa时的输出为8mA,因此:△p改=7.5/(8-4)/16=30kPaM=K√4P(K—百分比常数)80.如图:已知RB=20KQ;R1=10KQ;EB=6v;VBE=-0.3v;VS=6v试求电BE81.一台调整器在测定百分比带时,输入电流Ii为2毫安,而输出电流Io为8毫安,问实际百分比带为多少?放大系数是多少?答案:δ=2/8×100%=25%,K=8/2=482.有一套DDZ-IⅢ型电动单元组合仪表组成的差压流量测量系统,当开方器输入为1V时,开方器输出为多少V?当开方器输入为2V时,输出为多少V?83.某压力表刻度是0~100KPa,在50KPa处计量检定值为49.5KPa,求在50KPa处仪表示值的绝对误差、相对误差和引用误差。答案:绝对误差△X=X1-X2=49.5-50=-0.5KPa84.有一台1.5级压力表,测量范围0~25MPa,在50%处标准表的上、下行程分别指示12.53MPa和12.43MPa,问该表的变差?∴该表的变差为0.4%。85.有一等百分比调整阀,其最大流量为50Nm3/h,最小流量为2Nm3/h.若全行程为3cm,那么在1cm开度时的流量是多少?答案:可调比R=Qmax/Qmin=50/2=2586.有一台百分比积分调整器,它的百分比度为50%,积分时间为1分.开始时,测量、给定和输出都在50%,当测量变化到55%时,输出变化到多少?1分钟后又变化多少?答案:当测量由50%跃变到55%的一瞬间,时间t=0。已知调整器的百分比度为△P出=(1/50%)×5%+[1/(50%×1)]×5%×0=10%加上原有的50%,因此输出变到60%。一分钟后,输出变化为:△P出=(1/50%)×5%+[1/(50%×1)]×5%×1=20%加上原有的50%,因此一分钟后输出变到70%。87.用铂铑-铂热电偶测炉温,因为疏忽,其中一段赔偿导线接反,如图所示,此时输入到二次表的热电势为多少?如未接反,输入二次表的电势又为多少?(E(1400,0)=14.313mV,E(70,0)=0.431mV,E(40,0)=0.B一一次表答案:因为第二段赔偿导线接反,则输入二次表的电势值为:=E(1400,0)-E(40,0)-E(40,0)+=E(1400,0)-2E(40,0)+若第二段赔偿导线未接反,输入二次表的电势值为:E=E(1400,20)=E(1400,0)-E(20,0)=14.313-0.1188.有节流器的流量测量系统,变送器量程为0~39.42KPa,二次表刻度为0~10t/h,若将二次表刻度改为0~7.5t/h,则变送器应变为多大量程?答案:因为节流装置未变,因此K仍为本来常数。两式相比(10/7.5)2=39.42/△P,△P=22.17KPa∴只需将量程改为0~22.17KPa。89.如图所示,已知E1=6V,R1=2Ω,R2=2Ω,R3=0.59,R4=19,E5=2I31I501R7R4答案:为了直接写出以节点电位为变量的方程组,我们将电压源变换成电流源。如下图所示。G11=G1+G4+G6+G7=1/2+1G22=G2+G5+G6+G7=1/2+1G12=G21=-(G6+G7)=-(1/4写出节点电位方程为:联立求答案:φ1=3V,φ2=1V,φ3=0.5VI1′=-G1Φ1=-1.5A,I1=J1I5′=G5(Φ3-Φ2)=-0.5A,I5=J5I6′=G6(Φ1-Φ2)=0.5A,I6=I6′-J6=-1.5A90.有一负反馈放大电路,A=10000、F=0.01。假如因为晶体管的参数因温度变化而发生变化时,使A减小了10%,试求变化后Af之值及其对应变化?答案:放大电路本来的放大倍数A=10000Af=A/(1+AF)=10000/(1+10000×0.0晶体管参数变化后的放大倍数Af=A/(1+AF)=9000/(1+9000×0.01)Af的相对变化△Af/Af=(98.9-99)/99=-0.1%91.差压变送器测量范围0~2500Pa,求输出电流为12mA时压差为多少?92.某仪表的测量范围为-200~600℃,仪表的精度为0.5级,在600℃该仪表指示为604℃,问该仪表是否超差?答案:(600-(-200))×0.5=4℃93.某测量仪表的测量范围是+200~+500℃,精度等级为为5.0,求当其示值为200℃和500℃时,被测点的真实温度(真值)大约为多少?示值为200℃时真值在185和215℃之间;示值为500℃时真值在485和515℃之94.已知标准大气压为9.869MPa,液柱到A点高度为p100m,液体密度为1.0×103kg/m3,重力加速度为10N/kg,是求A点所受的压力为多少?95.某比值调整系统,主流量变送器量程为F1=0-1600m3/h,从动流量变送器量程F2=0-m3/h,由孔板产生差压信号,设有开方功效,工艺要求F2/F1=3。97.计算RC滤波器截止频率,并大体绘出该电路对数幅频特性图。其中R=1KL0过渡带|阻带98.有一台调整阀由直接连接的1000牛米电动角行程执行机构改为曲柄连接电动执行机构方式,求如要满足原驱动力矩电动执行机构最小输出力矩为多少?(阀门开度0~90度)答案:把阀门、电动执行机构开到45度,保持曲柄与连杆垂直状态下为定位方式,计算开度为零(或90度)时执行机构所需力矩便可求得所需最小力矩。Fmin=1000/sin(45’)≈1414≈1500牛.米99.某检测一般压缩空气的流量孔板,设计参数:绝压0.198Mpa、介质工作温度30℃,孔板量程差压15Kpa、满度量程15000Nm3/h。试计算绝压为0.198Mpa、孔板差压为10Kpa、工作温度为35℃时空气流量。100.用标准孔板测量某气体流量,设计参数如下:最大流量Qmax=8000Nm3/H,最大差压△Pmax=16Kpa,基准温度tn=27℃,基准压力Pn=0.5Mpa,在实际工作中测得差压△P=8Kpa,温度t=127℃,压力P=1.5Mpa,计算此时流量的流量?(大气压取0.1MPa)答案:Q=Qmax√(P+0.1/(Pn+0.1)*(n+273/t+273)*(△P/△pmax)p汽=19.78kg/m3,p液=800.4kg/m3,p冷=915.8kg/m3,h1=0.6m,h2=1.5m,=3.82×106+0.6×19.6×9.087+h2×p水×g=385.3+h2×pI=1/2MR2=0.5×0.25×0.25×3.14+0.1×7800×0.25×0.25≈103.计算测量范围为0~16MPa,准确度为1.5及的单簧管式压力表的允许基本答案设量程P=16MPa精度δ=1.5%,最大允许误差为△,104.用K型热电偶测量炉温,热电偶的冷端温度为40℃,,测得的热电势为则k(t,0)=Ek(t,40)+Ek(40,0)=35.72+1.611)=37.33据此查分度表知,37.33mv所对应的温度为:t=900.1℃.,则被测炉温为105.管道内取样处的水压为1.2Mpa,压力表装在取样点下方5m处,求压力表答案:因为压力表装在测压点下方,压力表的示值将高于水管内压力:P=5×1000×9.81=49050(Pa)≈0.05(MPa)因此压力表示值=1.2+0.05=答:压力表的示值为1.25MPa106.欲测0.5MPa的压力表,要求测量误差小于3%,既有两块压力表,一块为量程0-0.6MPa,准确度为级2.5级;一块量程为0-6MPa,准确度为级1.0级,量程0-6MPa、1.0级压力表的允许误差△2=±6×0.01=±0.06MPa答:应选用量程0-0.6MPa\2.5级压力表107.有一块EJA差压变送器差压上限值为80kPa,流量上限值为320t/h,求变送器输出电流为13.6mA时差压是多少?对应的流量为多少?q=qmax×√P/△Pmax=320×√48/答:差压变送器输出为13.6mA时,差压为48kPa,流量为247.9t/h。108.用分度号Cu100的铜电阻温度计测得发电机冷却水温度为56℃,但检定期确知铜热电阻的RO=100.8欧姆电阻温度系数a'=4.29×10-3/℃,试求冷却水的实际温度?(100度时的a=0.00428/℃)答案:因为铜热电阻值与温度的关系,在0-100℃范围内,能够近似地表示为:送器的最大量程为qlmax=12.5m3/h,副流量变送器的最大量程为q2max=得K'=K2qlmax/q2max=1.42×12.52/2110.用标准节流装置测量过热蒸汽流量,已知设计条件:最大流量qm= 答案:∵q=k√△P设流量计测得的流量为q1考虑蒸汽密度修正,设实际蒸汽流量为q'1依照公式q′₁=q₁·√P₁/p₁=458.4×√51.840/511答:管道内实际蒸汽流量为461.3t/h。111.有一个压力容器,在正常工作时其内压力稳定,压力变化范围为0.4~0.6MPa,要求就地显示即可,且测量误差应小于被测压力的5%,试选择压力表并确定该表的量程和准确度等级。答案:由题意可知,选弹簧管压力计即可。设弹簧管压力计的量程为A,因为被测压力比较稳定,则依照最大工作压力有0.6<3/4A,则A>0.8MPa依照最小工作压力有0.4>1/3A,则A<1.2MPa,依照压力表的量程系列,可选量程范围为0~1.0MPa的弹簧管压力计。按照压力表的准确度等级,应选1.6级的压力表。综上,应选1.6级、量程0~1.0MPa弹簧管压力计。112.已知扩散硅压力变送器输出电流为4~20mA,原测量范围0~1MPa改为测量范围1~2.5MPa后,则本来0.6MPa压力的电流表工作点对应于改测量范围后的被测压力为多少MPa?答案:设原0.6MPa压力对应的电流为Ix,对应改测量范围后的被测压力为Px,因为输出电流与被测压力成正比,则有得Ix=13.6mA答:0.6MPa压力是13.6mA,其对应量程变化后的读数压力为1.9MPa。113.欲测量压力为350kPa、温度为303.16K的氢气流量,最大流量为2m3/h,问应选用多大量程的气体浮子流量计?(空气、氢气在标定状态下的密度分别为1.205kg/m³、答:测量上述状态下的最大流量为2m3h,的氢气流量,应选用量程为1m3h,的浮114.有一台节流式差压流量表,其刻度上限为320t/h,差压上限为80kPa,问:(1)当仪表流量测量值在80t/h时,对应的差压时多少?(2)若差压为40kPa时,对应的流量为多少?答案:设仪表流量测量值q=80t/h时,差压为△P,由公式q=k√△P,得设差压为△=40kPa时,流量为q答:对应得流量为226.3t/h。115.既有一台精度等级为0.5级的测量仪表,量程为0~1000℃,正常情况下进行校验,其最大绝对误差为6℃,求该仪表①最大引用误差;②基本误差;③答案:(1)最大引用误差δ=[6/(1000一0)]×100%=0.6%;(2)基本误差=0.6%;(3)允许误差=土0.5%;116.有一块0~100kgf/cm2,精度为1.5级的一般弹簧管压力表,其校验成果标准表示值(kgf/cm2)0程程由表中测量数据知最大绝对误差为+0.8kgf/cm2,最大回程误差为+1.6kgf/而此表的允许误差为(100-0)×1.5=1.5kgf/cm2。差,此例中回程误差1.6kgf/cm2>仪表允许误差1.5kgf/cm2,因此此表不合格。117.如图所示步骤的传递函数,并计算动态参数。答案:该系统由一阶惯性步骤加百分比步骤组成,转折频率w=10,为1/(0.1s+1)。答案:因此201gK=20,K=10。答案:答:该系统传递函数为G(s)=10/(0.1s+1)。118.有一台测温仪表,其标尺范围为0~400℃,已知其绝对误差最大值tmax=5℃,则其相对百分误差为多少?答:其相对百分误差为1.25%119.一被测介质压力为1.0MPa,仪表所处环境温度为:ta=55℃,用一弹簧管压力表进行测量,要求测量精度δa为1%,请选择该压力表的测量范围Pd和精依照要求,被测值不超出仪表量程Pd的2/3,则有2/3Pd≥Pa,Pd≥3/2Pa=3/2仪表精度为(0.0055/1.6-0)×100%=0.34%因此应选择一测量范围为0~1.6MPa,精度为0.25级的压力表。答案:答:应选择一测量范围为0~1.6MPa,精度为0.25级的压力表。120.若调整阀的流量系数C为50,当阀前后压差为16×100kPa,流体密度为0.81g/cm3时,所能通过的最大流量是多少? 答:能通过的最大流量是180t/h121.计算:有一台等百分比的调整阀,标准状态下的最大流量为50m3/h,最小流量为2m3/h。若全行程为3cm,那么在lcm开度时的流量是多少?答案:在标准状态下,可调比为R=Qmax/Qmin=50m3/h/2m3/h=25于是在1cm开度下流量为Q=QminR1/L=2m3/h×251/3=5.85m3/h答:流量是5.85m3/h122.一个比值调整系统,G1变送器量程为0~8000m3/h,G2变送器量程为0~=K=1.2,问比值器和乘法器上的比值系数应设定在何值上?的公式为K′=K×G1max/G2max=1.2×8000/10000=0.96因此比值器上比值系统应设定为0.96。G1max/G2max+20=80×1.2×8000/10000+20=96.8kPa因此气动乘法器设定值应为96.8kPa。答案:气动乘法器设定值应为96.8kPa。123.有一块压力表,量程为0~25MPa,精准度等级为1级。校验时,在20MPa点,上升时读数为19.85,下降时读数为20.12,求该表的变差。此表是否合格?124.某比值调整系统,积极量流量变送器量程为F1=0~1600m3/h,从动量流量变送器量程F2=0~m3/h;由孔板产生差压信号,设有开方功效,工艺要求F2/F1=3试求比值器应为多大系数.K′=K×Flmax/F2max=3×1答:比值器应为2.4125.某由气动单元组合仪表组成的比值调整系统,气动比值器范围为0~4,信号范围为0.2~1.0bar(1bar=105Pa),比值系统投运中测得比值器输出信号为0.6bar,问此时比值界比值系数为多大?答案:①(0.6-0.2)/(1.0-0.2)=0.5②K′=4×0.5=2126.有两台气动薄膜套筒调整阀,其可调比R1=R1=50,第一台调整阀的最大流量Q1max=100m3/h,第二台调整阀的最大流量Q2max=10m3/h,若采取分程控答案:第一台阀的最小流量为Qlmin=100/50=2m3/h第二台阀的最小流量为Q2min=10/50=0.2m3/h则两台阀总可调比为R=Qlmax/Q2min=100/0.2=500可调比是500。127.为了测量地下室水管压力,因为环境原因变送器安装在距取压点10米的厂房内(地平面),选用的差压变送器测量范围为0-1MPa。试计算差压变送器的迁则迁移量为10000mmH20=98066.5P128.已知某比值控制系统,采取孔板和1151系列差压变送器测量主、副流量,主流量变送器的最大量程为Q1=1250m3/h,副流量变送器的最大量程为Q2=m3/h,加开方器后,仪表的比值系数K'。129.用1151DP4E型变送器测量氧气流量,已知变送器的测量范围0-30kPa,对应最大流量为10m3/h,现测量得电流为13mA,其对应的流量是多少m3/h?对应的差压为多少Pa?130.与节流装置配套的差压变送器的测量范围为0-39.24kPa,二次表刻度为0-10t/h。问:(1)若二次表指示为50%,变送器输入的差压为多少?变送器输出电流Io为多少?(2)若将二次表刻度改为0-7.5t/h,变送器应怎样调整?依照流量与差压的关系式:Q=K√△p得出△p=9.81kPa依照:39.24/9.81=(20-4)/(Io-4)依照流量与差压的关系式,对差压变送器进行更改量程。(10/7.5)2=39.24/△p得出:△p'=22.07kPa变送器应调整量程为:0-22.07kpa.答案:略131.B2:某一标定为100-600℃的温度计出厂前经校验,各点的测量成果如下:℃℃试求该仪表的最大绝对误差。确定该仪表的精度等级。通过一段时间使用后,仪表的最大绝对误差为±7℃,问此时仪表的精度等级为多少?答案:依照测量成果,显然250℃和600℃两点的误差最大,其绝对误差为最大引用误差为:-6×100%/(600-100)=1.2%按照自动化仪表行业的要求,该误差超出了±1%,而未超出±1.5%,因此该仪表的精度等级为1.5级。4%此误差未超出±1.5%,因此该仪表的精度等级仍为1.5级。132.用分度号Pt100(a1=0.00385)的热电阻测温,却错查了Cu100(α2=0.00428)的分度表,得到的温度是120℃。问实际温度是多少?误差是多少?(保存整数)答案:依照Rt=RO[1+a(t-t0)]先用Cu100错查的120℃求出电阻值得出:再用求得的阻值用Pt100的电阻温度系数计算出实际温度。即:151=100(1+0.00385×t)得出t=132℃误差为120-132=-12℃133.C1:利用标准孔板测量蒸汽流量时,已知设计时的参数如下:压力P1=1MPa,温度t1=200℃,最大流量Qml=50t/h,最大差压△Pml=40kPa。实际测量时未进行补正,测出其参数值为Q2=30t/h,P2=1.3MPa,t2=220℃,则其实际的流量为多少?答案:依照补正经验公式:Q'=Q√p'T/pT本题中:Q=30t/hp'=1.3+0.1=1.4MPa(应为绝对压力)T=220+273.15=493.15K(应为绝对温度)p=1+0.1=1.1MpaT=200+273.15=473.15K将以上数值代入公式,并计算得出:134.既有一台1151DP型变送器,经二次表显示流量,变送器的测量范围为20-100kPa,最大允许误差160Pa,二次表显示范围0-1200m3/h,最大允许误差6m3/h,试计算当输入信号为80kPa时,变送器的输出为多少?二次表显示为多少?若要对系统进行联校,其允许的最大系统误差为多少?答案:依照题意有:(80-20)/(100-20)=(I-4)/(20-4)先求出变送器和二次表的精度等级,再求系统误差。变送器精度等级为:二次表的精度等级为:最大系统误差=√0.2²+0.5²(以百分数表示)=0.539%±0.539%×(100-20)=±0.4312135.温度变送器的量程为-50~150℃,输出电流4~20mA,S7-400模拟量输入模块的量程为4~20mA,转换后的数字量为0~27648,设转换后的数字量为N,现N=6912求目前的温度值和变送器的输出电流。目前的温度值为0℃,变送器输出为8mA136.如图为一调整器的输出电路。设R3=R4=10kΩ,R1=R2=4R3,若忽视反馈支路中的电流If和晶体管的基极电流IB,问:当Rf=62.5Ω,VO3=3V时,I0=?答案:用理想放大器的分析措施可得依照V+=V_可得:又从图中可知:Vf=24-I0'Rf由式和解得:I0'=VO3/4Rf137.如图所示,已知pl=4.52MPa,p汽=19.7kg/m3,p液=800.4kg/m3,p冷=915.8kg/m3,h1=0.8m,h2=1.7m。试求差压变送器的量程,并判断零点迁移的正负方向,计算迁移量。p1p1p1p汽三因此△p=p+-p_=(p汽g-p冷g)h1-(p汽g-p液g)h迁移量为6120Pa,即当输入差压为-6120Pa时输出为4mA,当输入差压为0时输为了测量其阻值,现将电缆的一端三根拧在一起,在另一端用电桥分别测得RAB=2.59,RAC=2.7Ω,RBC=2.6Ω,请分别计算出RA=?RB=?RC=?139.若采取差压变送器测量流量,差压变送器的量程为0-1Mpa,变送器输出4-20mA,对应流量范围为(0-1000m3/h),差压变送器选择了开方功效,若测量差压变送器输出信号为12mA,则对应显示的流量F为多少?140.有一块压力数显表,精度0.5级,输入信号1-5VDC,校验75%时标准器的读数是4.021V,计算此点误差值,此点是否合格?答案:此点误差:4.021-4.00=0.021最大误差4×0.5%=0.02此点不合格141.将十进制数78,分别转换为二进制、十六进制数怎样表示?答案:78转换为二进制为:1001110十六进制为:4142.采取WREU-2热电偶测温时,若热电偶冷端温度t0=30℃,测得的热电势E(T,t0)=39.17mV,其中查出E(30℃,0℃)=1.20mV,求被测介143.对于SIEMENSS7300的模拟量模板,若模板通道选择4-20mA输入,通道输入电阻为25Ω,若测量回路的电流是16mA,计算在通道无端障情况下通道两端的程序码值范围为0-27648,若测量回路的电流是16mA,计算在通道无端障情况下通道码值是多少?145.有一台数显表量程0-200.00KPa,准确度0.5,输入信号4-20mA,在校50.00KPa时正向、反向校准成果如下:正向输入8.00mA,显示50.04KPa,反向输入8.00mA,显示49.96KPa,请计算该点的基本误差,变差并确定该点是否合格?该点正反向误差、变差均未超出1KPa,因此该表在该点合格。146.依照下图所示电路的Y1,Y2,Y3的逻辑图,求A=0,B=1时Y1,Y2,Y3的值。ov147电路如图,已知us=100V,R1=2kΩ,R2=8kQ,分别求R3=8kQ、R3处短路和R3处开路时的i2,i3。i=us/[R1+R2×R3/(R2+R3)]=100/[2+8×8/(8R3处短路时,R3处开路时,i2=i=us/[R1+R2×R3/(R2+R3)]=10148.采取SIEMENSS7400PLC控制一变频器的开启停止和频率给定,模拟量模板输出4-20mA,对应码值输出范围是0-27648,变频器频率调整范围是0-50HZ,若目前输出频率要求为40HZ,则模拟量模板输出电流和码值分别为多少?答案:电流=4+16×40/50=16.8mA149.在套筒窑煤气流量测量时采取温压赔偿,差压变送器的量程范围是0-100mmH20且不开方,流量范围是0-5000Nm3/h,设计状态压力=1.2133×104mmH20,设计状态温度=293K,若目前压力0.1×104mmH20,温度30℃,差压变送器的输出为8mA,大气压力1.0197×104mmH20,差压变送器流量不进行温压赔赔偿系数=(0.1×104+1.0197×104)/1.2133×104×29要求就地显示即可,且测量误差应小于被测压力的5%确定该表的量程和准确度等级。(一般压力表的准确度等级分为:1级,1.6级,它们的10的n次方的倍数。要求最大工作压力不应超出量程的2/3,最小工作压力不应低于量程的1/3)答案:设压力计的量程为A,因为被测压力比较稳定,则依照最大工作压力有0.6<3/4A,则A〉0.8MPa,,依照最小工作压力有0.4<1/3A,则A<1.2MPa,,依照压力表的量程系列,可选量程范围0-1.0MPa弹簧管压力计.该表的最大允许误差<0.4×5%/(1.0-0)×按照压力表的准确度等级,应选1.6级的压力表。151.S7-300系统中,假定一模拟量输出通道为PIW160,用于直接控制一气开式气动调整阀(0~100%),调整阀接收信号范围为4~20mA,当模拟量输出处理的数字量为8294时,请问调整阀的开度是多少?答案:设当模拟量输出处理的数字量为8294时,输出电流为(×-4)mA,则因为4~20mA对应(0~100%),则当电流为8.8时,设阀位y,则Y/100=(×152.如图所示为一个分压器。它的滑动触点C把电阻分为R1和R2两部分。已知滑动触点恰在R1=R2=100Ω处,R3=100Ω,U=150V,求负载电阻R3的电流、电压和功率。答案:R2和R3的并联电阻R23为:电路的总电流为:负载R3的电流由分流公式得:I2=R2I/(R2+R3)=100×1/(100负载R3的两端电压U2为:负载R3消耗的功率:153.如下图所示逻辑电路,写出简化逻辑体现示。154.如图所示电路中,已知:R1=R3=10ΩR4=R5=R2==5Ω,要求分析该电路特点,画出特性电路图,并用克希霍夫定律,求解A、B两端的等效电阻RAB值?答案:等效电阻RAB=7Q电路特点:该电路具备对称性,流过R1和R3的电流相等,假定为I1;流过R2和R4的电流相等,假定为I1;同时,为使用克希霍夫定律,假定在A、B两端接入外加电源E,即可画出如左图所示的电流特性电路图。依照克希霍夫定律第一定律,在节点A上,可得到:I-(I1+I2)=0式①155.依照克希霍夫定律第二定律,在回路ACDA中,可得到:RII1+R5(I1-I2)-R2I2=0式②依照克希霍夫定律第二定律,在回路ADBEA中,可得到:E=答案:将已知条件分别代入①②③式,求解E&I代数方程可得:E=7I156.一台百分比积分调整器,它的百分比度为50%,积分时间为1分。开始时,测量、给定和输出都在50%,当测量变化到60%时,输出变化到多少?2分钟后又变化到多少?答案:按照自动调整的输出、输入关系:△P出=KPP入+KP/TIʃOtP入dt当测量由50%跃变到60%的一瞬间,时间为t=0。已知调整器的百分比度为50%,积分时间T=1分△P出=1/50%×10%+1/50%×1×10%×0=20%因此输出变化到:50%+20%=70%2分钟后,输出变化到:△P出=1/50%×10%+1/50%×1×10%×2=60%因此输出变化到:50%+60%=110%157.三个半径为r的相同的金属环,如左图连接,若导体直径为d,导体电阻率为p,画出其等效电路,求RAB的等效简化电阻值公式。答案:简化后的等电路如下图:158.电动Ⅲ型差压变送器,量程为36Kpa对应最大流量为80T/h要求60T/h时报警。问(1)不带开方器时报警值设定在多少?(2)带开方器时报警值设定在多少?答案:(1)159.通过计算试证明在自动平衡电桥的测量桥路中滑线电阻和测温电阻Rt应是相邻臂?答案:如图(a)所示滑线电阻和测温电阻Rt是相对臂,当温度升高后Rt=Rt0+△Rt,这是通过调整Rp使桥路重新平衡,因此有:仪表的位置系数n与热电阻的变化△Rt呈非线性关系,它不能满足仪表具备线性刻度的要求,而图(b)所示,电桥平衡时可得:这是n与△Rt成线性关系,因此,为了得到线性刻度,滑线电阻臂应与被测臂是相邻臂。如下图所示,求图中相量④j120(注意:本题可使用计算器)160.如下图所示,有一流量调整系统,其对象是一段管道,流量用孔板和1151DP4J变送器进行测量,输出4~20mA信号。流量测量范围为0~150t/h,调整器KMM选用百分比作用,其输出4~20mA信号作用于带阀门定位器的调整阀,阀的流量范围是0~120t/h。在初始条件下,流量为60t/h,调整器输出在12mA。现因生产需要加大流量,将给定值提升15t,试问(1),画出系统方框图;(2),实际流量将变化多少?余差有多大?(假定工作特性是线性的,P=40%)答案:依照题意:可画出系统方框图依照上述步骤计算放大系数:调整器Kc=100%/p=100/40=2.5调整阀Kv=(120-0)t/h/(20-4)mA=7.5测量变送器Km=(20-4)mA/(150-0)t/h=16/150=8/75被测流量范围为:0-150t/h(4-20)mA因此将给定值提升t/h,相称于△Y=[(2.5×7.5×1)/(1+2由此可见,当给定值变化10%,管道内流量的变化是10t/h由本来的60%t/h提升为20t/h与给定值25t/h要求相比有5t/h余差。K分度号的电子电位差计上,极性连接正确,试计算分析电位差计指示值的准确答案:依照中间导体原理得=Ek(t,0)-Ek(t0',0)+EE若赔偿导线用正确且连接正确时=Ek(t,0)-Ek(t0',0)+Ek(t0',0)-△E=E-E/=[EK(t,0)-EK(t0',0)若上式可知,若赔偿导线用错,将导致增大误差,不但取决于E与K两分度号特性,并且取决于t0',t0两点温度。162.有一调整器,百分比带为50%,积分时间0.2min,微分时间为2min,微分放大倍数为10.假定输出初始值为4mA.在t=0时施加0.5mA的阶跃信号,试分别写出在该阶跃信号下的百分比、积分、微分的输出体现式,计算t=12s时调整器的输出值?答案:百分比输出为:163.某仪表的测量范围为—200—600。C,仪表的精度为0.5级,在600。C该仪表指示为604,问该仪表是否超差?该仪表允许的最大误差为4℃,因此不超差。164.EJA型差压变送器测量范围0--2500Pa,求输出电流为12mA时压差为多少?165.某测量仪表的测量范围是+200~+500℃,精度等级为5.0,求当其示值为示值为200℃时真值在185和215℃之间示值为500℃时真值在485和515℃之间。166.已知负温度系数热敏电阻,在温度为298K时阻值R(T1)=3144欧,当温度为303K时阻值R(T2)=2772欧,试求该热敏电阻的材料常数B和298K时的电阻温度系数α。答案:因为:因此:Q因为TB-0.2TM<0,因此没有必要选用制动电阻。168.含糊集大基本运算设集合A={a,b,e,f,k}集合b={c,b,e,h,k}求集合A和B的交集和并集。169.用一支铂铑-铂热电偶测量炉子温度,在无其他赔偿方式时,测得热电势为10.638mV,自由端温度为50℃,请计算出此时炉子的实际温度是多少?(50℃时②10.937mV对应的温度值为:1118℃170.用孔板和智能差压变送器对管道内的介质进行流量测量,差压变送器测量范围为0~100kPa,对应的介质流量为0~200立方米/小时。当变送器测得差压值为50kPa时,其输出电流为多少毫安?介质的流量是多少?①因变送器输出电流与差压值成正比,即:50/(I-4)=100/(20-Q=SQRT(8/16)×200=141(立方米/小时)171.工业温度测量仪表的基本误差是2%,仪表的测量范围是1500--2500℃,求化范围为4~20mA,调整器的百分比度为60%,当测量值变化为10℃时,求对应的输出变化为多少?(5分)由δ=(△E/△Emax)÷(△P/△Pmax)×100%即60%=(10/200)÷(△P/16)×100%电压U:380V,电流I:45.6A,轴输出P:30KW,功率因数cos:0.75,174.用单法兰液位计测量开口容器的液位,其最高液位和最低液位到仪表的距离分别为hl=1m,h2=3m,若被测介质的密度为p=980kg/m3,求+-h③如液面高度h=2.5m,液位计的输出为多少?答案:①仪表量程为(h2-h1)pg=(3-1)×980×9.807=19221.7(PP+=h2×p×g=1×980×9.807=96因此液位计的迁移量9610.9Pa因P+>P-,因此仪表为正迁移③因(h2-h1)/(h-h1)=(20-4)/(I-即2/1.5=16/(I-4)175.一台具备时间百分比调整规律的动圈式调整仪控制塑料挤出机机身第一区得温度,已知表计的刻度范围为0~300℃,工艺要求控制温度范围为165±5℃,初始时间比值为p。=0.5,动作周期TO=40秒。求百分比带Xp为多少?答案:因为Xp=(t2-t1)/(tm-t0)×100%t0为表计刻度范围下限,本题为0℃t2为被控温度上限,本题为170℃t1为被控温度上限,本题为160℃176.过热蒸汽的质量流量M=100t/h,选用的管道内径D=200mm。若蒸汽的密度p=38kg/m3,则蒸汽在管道内的平均流速为多少?答案:质量流量M和体积流量Q之间的关系为:Q=M/p=100×1000/38=2631m3管道截面积S为u=Q/S=0.731/0.0314=23.3177.如图所示,用差压变送器测量闭口容器液位。已知h1=50cm,h2=200cm,h3=140cm,被测介质的密度p1=0.85g/cm3,负压管内的隔离液为水,求变送答案:仪表的量程△为4=h2×p1×g=200×0.85×980.7×100/1000=1p+=h3×p1×g=140×0.85×980.7×100/1000=11670.p-=(h1+h2+h3)×pO×g=(50+200+140)×1×980.7×100/138247.3Pa(p0水的密度)p=p+-p-=11670.3-38247.3=-26577因p+<p-,故为负迁移。仪表的调校范围为-26577~(-26577+16671.178.某压力表刻度0~100KPa,在50KPa处计量检定值为49.5KPa,求在50KPa处仪表示值的绝对误差、相对误差和引用误差。答案:仪表示值的绝对误差=50-49.5=0.5KPa仪表示值的相对误差=0.5/50×100%=1%仪表示值的引用误差=0.5/100×100%=

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