分為被控對(duì)象、檢測單元、變送單元、顯示單元、調(diào)節(jié)單元、執(zhí)行單元、操作人員。
被控(被測)對(duì)象:控制系統(tǒng)的核心。
檢測單元:控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制調(diào)節(jié)作用的基礎(chǔ)。
變送單元:完成對(duì)被測變量信號(hào)的轉(zhuǎn)換和傳輸。
顯示單元:將檢測單元測量獲得的參數(shù)顯示給操作人員。
調(diào)節(jié)單元:完成調(diào)節(jié)控制規(guī)律運(yùn)算,將結(jié)果輸出作為控制信號(hào)。
執(zhí)行單元:控制系統(tǒng)實(shí)施控制策略的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
2、什么是儀表的測量范圍、上下限和量程?彼此有什么關(guān)系?
測量范圍是該儀表按規(guī)定的精度進(jìn)行測量的被測變量的范圍。測量范圍的最小值和最大值分別稱為測量下限和測量上限,簡稱下限和上限。儀表的量程用來表示其測量范圍的大小,是其測量上限值與下限值的代數(shù)差,即量程=測量上限值-測量下限值,給出儀表的測量范圍便知上下限及量程,反之只給出儀表的量程,卻無法確定其上下限及測量范圍。
3、如何才能實(shí)現(xiàn)儀表的零點(diǎn)遷移和量程遷移?
零點(diǎn)遷移:將線段遷移至零點(diǎn),量程保持不變 量程遷移:零點(diǎn)不變,改變斜率
4、參考工業(yè)控制系統(tǒng)實(shí)例,試說明典型的單回路控制系統(tǒng)中包含了哪幾個(gè)主要環(huán)節(jié),各環(huán)節(jié)的主要功能是什么?檢測信號(hào)在其中的作用是什么?
以加熱溫度控制系統(tǒng)為例,典型的單回路控制系統(tǒng)包含了輸入、輸出和控制三個(gè)環(huán)節(jié)。
輸入環(huán)節(jié):將參數(shù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號(hào)。
輸出環(huán)節(jié):通過執(zhí)行控制環(huán)節(jié)下達(dá)的信息試參數(shù)與給定值基本一致。
控制環(huán)節(jié):與定值相比較控制執(zhí)行器的動(dòng)作。
檢測信號(hào)在其中的作用是幫助控制單元實(shí)現(xiàn)控制調(diào)節(jié)。
5、電廠汽水系統(tǒng)中需要測量哪些熱參數(shù)?一般有哪些參數(shù)需要自動(dòng)控制?舉例說明。
溫度 壓力、流量 液位等參數(shù)(2)在熱力過程中,溫度與壓力需要自動(dòng)控制;在液位傳輸過程中,流量和液位需自動(dòng)控制。
熱電偶測溫⒈原理:熱電效應(yīng)。
閉合回路中產(chǎn)生的熱電勢分為:溫差電勢和接觸電勢兩種。
閉合回路中產(chǎn)生的總熱電勢為:
結(jié)論:⒈熱電偶產(chǎn)生熱電勢的條件是兩種不同的導(dǎo)體材料構(gòu)成,回路端點(diǎn)溫度不同;⒉熱電勢大小只與熱電極材料及溫度有關(guān);⒊熱電極材料確定以后,熱電勢的大小只與溫度有關(guān)。
幾種常用工業(yè)熱電偶的主要性能和特點(diǎn)如下:
⑴鉑銠合金、鉑系列的熱電偶:B, R, S 型;使用溫區(qū)寬,特性穩(wěn)定,用與檢測較高溫度
⑵廉價(jià)金屬熱電偶:K, N, E 型;性能穩(wěn)定,產(chǎn)生的熱電勢大,熱電特性好,復(fù)現(xiàn)性好,抗氧化,抗輻射,使用范圍廣
⑶低溫應(yīng)用熱電偶:T, J 型;
熱電偶參比端溫度的處理
⑴補(bǔ)償導(dǎo)線法;⑵參比端溫度測量計(jì)算法;⑶參比端恒溫法;⑷補(bǔ)償電橋法
熱電阻測溫基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻隨溫度而變化的特性。
熱敏電阻是用金屬氧化物或半導(dǎo)體材料作為電阻體的溫敏元件,它有正溫度系數(shù)(PTC)、負(fù)溫度系數(shù)(NTC)和臨界溫度(CTR)熱敏電阻三種。
2用三線制電橋法測定熱電阻的電阻值,能較好的消除引線電阻的影響,提高測量精度。
壓力的幾種表示方法:⑴ 絕對(duì)壓力⑵大氣壓力⑶表壓力⑷真空度⑸差壓
6-1 簡述流量測量的特點(diǎn)及流量測量儀器儀表的分類。
流體的流量是指在短暫時(shí)間內(nèi)流過某一流通截面的流體數(shù)量與通過時(shí)間之比,該時(shí)間足夠短以致可認(rèn)為在此期間的流動(dòng)是穩(wěn)定的。此流量又稱瞬時(shí)流量。
測量流量的儀表稱為流量計(jì),測量流體總量的儀表稱為計(jì)量表或總量計(jì)
體積流量計(jì):容積式流量計(jì),差壓式流量計(jì),速度式流量計(jì)
質(zhì)量流量計(jì):推導(dǎo)式質(zhì)量流量計(jì),直接式質(zhì)量流量計(jì)
6-3 簡述擊中差壓式流量計(jì)儀器儀表的工作原理
節(jié)流式流量計(jì):節(jié)流式流量計(jì)測量原理是以能量守恒定律和流動(dòng)連續(xù)性定律為基礎(chǔ)
均速管流量計(jì):是基于動(dòng)壓管測速原理發(fā)展而成的一種流量計(jì),流體流經(jīng)均速管產(chǎn)生差壓信號(hào),此差壓信號(hào)于流體流量有確定的關(guān)系,經(jīng)過差壓計(jì)可測出流體流量。
彎管流量計(jì):當(dāng)流體通過管道彎頭時(shí),受到角加速度的作用而產(chǎn)生的離心力會(huì)在彎頭的外半徑側(cè)于內(nèi)半徑側(cè)之間形成差壓,此差壓的平方根于流體流量成正比。
6-4 節(jié)流式流量計(jì)的流量系數(shù)與哪些因素有關(guān)?
與節(jié)流件形式,直徑比,取壓方式,流動(dòng)雷諾數(shù)Re及管道粗糙度等多種因素有關(guān)。
6-10 說明電磁流量計(jì)的工作原理,這類流量計(jì)在使用中有何要求?
電磁流量計(jì)基于電磁感應(yīng)原理,導(dǎo)電流體在磁場中垂直于磁力線方向流過,在流通管道兩側(cè)的電極上將產(chǎn)生感應(yīng)電勢,感應(yīng)電勢的大小與流體速度有關(guān),通過測量此電勢可求的流體質(zhì)量。
要求:安裝地點(diǎn)應(yīng)盡量避免劇烈振動(dòng)和交直流強(qiáng)磁場。在垂直安裝時(shí),流體要自下而上流過儀表,水平安裝時(shí)兩個(gè)電極要在同一平面上。要確保流體,外殼,管道內(nèi)的良好接地。選擇要根據(jù)被測流體情況確定合適的內(nèi)襯和電極材料。其測量準(zhǔn)確度受導(dǎo)管的內(nèi)壁,特別是電極附近結(jié)垢的影響,應(yīng)注意維護(hù)清洗。
若用一只測量水流量的浮子式流量計(jì),用于測量空氣流量,會(huì)出現(xiàn)什么情況?有流量指示嗎?
答:可能會(huì)出現(xiàn)浮子密度大,空氣流無法使浮子上浮而無流指示。也可能浮子上又流量指示,但不正確。
7-1 常用液位測量方法有哪些?
靜壓式液位檢測儀表,靜壓式檢測方法的測量原理是將液位的檢測轉(zhuǎn)換為靜壓力測量
靜壓式 ,差壓式,吹氣式
7-2 對(duì)于開口容器和密封壓力容器用差壓式液位計(jì)測量時(shí)有何不同?影響液位計(jì)測量精度的因素有哪些?
對(duì)于開口容器,在容器底部或側(cè)面液位零點(diǎn)處引出壓力信號(hào),儀表指示的表壓力即反映相應(yīng)的液位靜壓。對(duì)于密封壓力容器,可用差壓計(jì)測量液位。差壓式的正壓側(cè)與容器底部相通,負(fù)壓側(cè)連接容器上部的空間??汕笠何桓叨?。 因素:液位測量精確度取決于測壓儀表的精度以及液體的溫度。
7-3利用差壓變送器測量液位時(shí),為什么要進(jìn)行零點(diǎn)遷移?如何實(shí)現(xiàn)遷移?
由于測壓儀表的安裝位置一般不能和被測容器的最低液位處在同一高度,由于安裝高度所產(chǎn)生的靜壓使得液位計(jì)的輸出不與零液位相對(duì)應(yīng)。因此在測量液位時(shí),儀表的量程范圍內(nèi)會(huì)有一個(gè)不變的附加值。
可以對(duì)感應(yīng)元件預(yù)加一個(gè)作用力,將儀表的零點(diǎn)遷移到與液位零點(diǎn)相重合。
差壓法測量液位采用三組閥,其中平衡閥的作用是什么?若無平衡閥,則會(huì)出現(xiàn)什么情況?
作用是保證差壓計(jì)不單相受壓,招受損壞!
無平衡閥將使差壓計(jì)兩端壓力不平衡,
超聲波測量方法可否用于氣相側(cè)來測量液位?能否用于測量固體物位?
超聲波測量是利用超聲波發(fā)射和接收的時(shí)間間隔與分界面位置有關(guān)的比例關(guān)系測量物位。即在氣體、液體或固體中的衰減、穿透能力和聲阻抗不同的性質(zhì)來測量兩種介質(zhì)的界面
所以可用氣相側(cè)來測量液位。能用于測量固體物位。