化工仪表及其自动化第五版厉玉鸣答案.pdf

第一章 自动控制系统基本概念  1  第二章 过程特性及其数学模型  2  第三章 检测仪表与传感器  2  第四章   自动控制仪表  6  第五章  执行器  7  第六章  简单控制系统  8  第七章   复杂控制系统  11    第一章 自动控制系统基本概念 2 、化工自动化一般包括自动检测、自动保护、自动操纵和自动控制等方面的内 容。 或：自动检测系统、自动信号和联锁保护系统、自动操纵及自动开停车系统、 自动控制系统。 4 、 自动控制系统由被控对象、测量元件变送器、控制器、执行器组成。 6、 FRC/305 ：流量记录控制仪表，集中仪表盘面安装，工段号为 3，仪表序号 为05 PI 307 ：压力指示仪表，就地安装，工段号为3，仪表序号为07 TRC/303 ：温度记录控制仪表，集中仪表盘面安装，工段号为3，仪表序号 为03 11、 f  Tcp  e  p  q  T  温度控制器  执行器  反应器  ‐  z  温度测量元 件变送器  被控对象：反应器； 被控变量：反应器内温度； 操纵变量：冷却水流量 干扰：冷却水温度、压力，AB 物料温度、流量、组成、纯度，搅拌速率等。 20 、自动控制系统衰减振荡过渡过程的品质指标有最大偏差、超调量、衰减比、 振荡周期或频率、过渡时间。对于一个自动控制系统，过渡过程品质的好坏 很大程度上决定于对象的性质，自动化装置的选择和调整不当也会直接影响 控制质量，此外，在控制系统运行过程中，自动化装置的性能变化也会影响 控制质量。 第二章 过程特性及其数学模型 8、反应对象特性的参数有放大系数K 、时间常数T、滞后时间τ 放大系数K ：在数值上等于对象处于稳定状态时输出的变化量与输入的变化 量之比；放大系数越大，被控变量对这个量的变化就越灵敏。 时间常数T ：指当对象受到阶跃输入作用后，被控变量如果保持在初始速度 变化，达到新的稳态值所需的时间； 时间常数越大，对象受到 干扰作用后被控变量变化得越慢，达到新的稳定值的时间就越 长。 滞后时间τ：是纯滞后时间和容量滞后时间的总称，它反映对象受到输入作 用后，输出不能立即、迅速变化的现象；系统受到干扰后，由 于滞后作用存在，被控变量不能立即反就出来，也就不能及时 产生控制作用，整个系统的控制质量会受到严重的影响。 第三章 检测仪表与传感器 5、（1）Δmax=700-706=-6 ℃ （2 ）δ=(-6)/(1000-0) ×100%=-0.6% 去掉负号和百分号，该仪表的精度等级为1.0 级。 6、（1）0-0=0 （MPa ），2.02-1.98=0.04 （MPa ），4.03-3.96=0.07 （MPa ）， 6.06-5.94=0.12 （MPa ），8.03-7.97=0.06 （MPa ），10.01-9.99=0.02 （MPa ） 故其正、反行程最大差值为0.12MPa 所以 变差=0.12/(10-0) ×100%=1.2% （2 ）由于变差1.2%超过了仪表的最大相对误差1.0%×(10-0) =1.0%，所以该 压力表不符合1.0 级精度。 20 、（1）Δmax=1.0% ×(1-0) =0.01MPa （2 ）Δ=0.508-0.5=0.008 MPa Δmax ，所以该表在这一点符合1 级精度。