化工仪表简答题14解读.doc

1 什么是两线制?两线制有什么优点? 答两线制是指现场变送器与控制室仪表联系仅用两根导线，这两根线即是电源线，又 是信号线。与四线制(两根电源线，两根信号线)相比，两线制的优点是： (1)可节省大量电缆线和安装费用； (2)有利于安全防爆。 2 什么是节流现象?标准的节流体有哪几种?应用最广泛的是哪种? 答流体在有节流装置的管道中流动时，在节流装置前后的管壁处，流体的静压力产生差异的现象称为节流现象。 标准的节流件有三种：标准孔板、标准喷嘴、标准文丘里管。 应用最广泛的是标准孔板。它已有100多年的历史，至今它是世界上应用最广，最成熟，测量较准确的测量工具。 3 什么是液位测量时的零点迁移问题?怎样进行迁移?其实质是什么? 答 在使用差压变送器测量液位时，一般压差与液位高度H之间的关系为：= 。这就是一般的“无迁移”的情况。当H＝0时，作用在正、负压室的压力是相等的。 实际应用中，若计算的正负压室间的压差为： 当H=0时，，此为“有迁移”情况。 若采用的是DDZ—Ⅲ型差压变送器，其输出范围为4～20mA的电流信号。“无迁移”时， H＝0，＝0，变送器输出＝4mA；。“有迁移”时，H＝0，为了使液位的零值与满量程能与变送器输出的上、下限值相对应，即在“有迁移”情况下，使得当H＝0时，。可调节仪表上的迁移弹簧，以抵消固定压差的作用，此为“零点迁移”方法。这里迁移弹簧的作用，其实质就是改变测量范围的上、下限，相当于测量范围的平移，它不改变量程的大小。 4 热电偶温度计为什么可以用来测量温度?它由哪几部分组成?各部分有何作用? 答 热电偶温度计是根据热电效应这一原理来测量温度的。 如图2—2所示。 图2-2 热电偶测温原理 A、B为两种不同材料的金属导体，若把两根导体两端焊接在一起，形成闭合回路。由于A、B两种不同的金属，它们的自由电子密度不相同，则在两接点处形成了两个方向相反的热电势(设tto)。这样，就可以用图3—15(b)作为(a)的等效电路，其中， 为热偶丝的等效电阻。在此闭合回路中总的热电势为： 当A、B材料确定后，热电势是接点温度t和的函数之差。若一端温度保持不变，即为常数，则热电势就成为另一端温度t的单值函数了。若t就是被测温度，那么只要测出热电势的大小，就能判断测温点温度的高低。这就是利用热电现象来测量温度的原理。 热电偶温度计由三部分组成：热电偶、测量仪表、连接热电偶和测量仪表的导线。如图2-3所示 热电偶是系统中的测温元件，测量仪表3是用来检测热电偶产生的热电势信号的，可以 采用动圈式仪表或电位差计，导线2用来连接热电偶与测量仪表。为了提高测量精度，一般都要采用补偿导线和考虑冷端温度补偿。 图2-3 热电偶温度计测温系统示意图 1—热电偶；2—导线；3—测温仪表 5用热电偶测温时，为什么要进行冷端温度补偿?其冷端温度补偿的方法有哪几种? 答 采用补偿导线后，把热电偶的冷端从温度较高和不稳定的地方，延伸到温度较低和比较稳定的操作室内，但冷端温度还不是o℃。而工业上常用的各种热电偶的温度—热电势关系曲线是在冷端温度保持为o℃的情况下得到的，与它配套使用的仪表也是根据这一关系曲线进行刻度的，由于操作室的温度往往高于o℃，而且是不恒定的，这时，热电偶所产生的热电势必然偏小，且测量值也随冷端温度变化而变化，这样测量结果就会产生误差。因此，在应用热电偶测温时，又有将冷端温度保持为o℃，或者进行一定的修正才能得到准确的测量结果。这样做，就称为热电偶的冷端温度补偿。 冷端温度补偿的方法有以下几种：(1)冷端温度保持为o℃的方法，(2)冷端温度修正方法；(3)校正仪表零点法；(4)补偿电桥法；(5)补偿热电偶法。 7自动控制系统主要由那些环节组成？各部分的作用是什么？ 答 自动控制系统主要由两大部分组成。一部分是起控制作用的全套自动化装置，对于常规仪表来说，它包含检测元件及变送器、控制器、执行器等；另一部分是受自动化装置控制的被控对象。 在自动控制系统中，检测元件及变送器用来感受被控变量的变化并将它转化成一种特定的信号（如气压信号或电压、电流信号等）。控制器将检测元件及变送器送来的测量信号与工艺上需要保持的设定值信号进行比较得到偏差，根据偏差的大小及变化趋势，按预先设计好的控制规律进行运算后，将运算结果用特定的信号（如气压信号或电流信号）发送给执行器。执行器能自动地根据控制器送来的信号值相应地改变流入（或流出）被控变量的物料量或能量，克服扰动的影响，最终实现控制要求。 8什么是自动控制系统的过渡过程?在阶跃扰动作用下，其过渡过程有哪些基本形式? 哪些过渡过程能基本满足控制要求？ 答 对于任何一个控制系统，扰动作用是不可避免的客观存在。系统受到扰动作用后，其平衡状态被破坏，被控