过程控制系统及仪表习题答案 第二章.docVIP

第2章 思考题与习题 2-1 某一标尺为0～1000℃的温度计出厂前经校验得到如下数据： 标准表读数/℃ 0 200 400 600 800 1000 被校表读数/℃ 0 201 402 604 806 1001 求：1）该表最大绝对误差； 2）该表精度； 3）如果工艺允许最大测量误差为±5℃，该表是否能用？ 2-2 一台压力表量程为0～10MPa，经校验有以下测量结果： 标准表读数/MPa 0 2 4 6 8 10 被校表读数/MPa 正行程 0 1.98 3.96 5.94 7.97 9.99 反行程 0 2.02 4.03 6.06 8.03 10.01 求：1）变差； 2）基本误差； 3）该表是否符合1.0级精度？ 2-3 某压力表的测量范围为0～10MPa，精度等级为1.0级。试问此压力表允许的最大绝对误差是多少？若用标准压力计来校验该压力表，在校验点为5MPa时，标准压力计上读数为5.08MPa，试问被校压力表在这一点上是否符合1级精度，为什么？ 基本误差= ?max＝0.01×10＝0.1MPa 2）校验点为5 MPa时的基本误差： 0.8％1％ ，所以符合1.0级表。 2-4 为什么测量仪表的测量范围要根据被测量大小来选取？选一台量程很大的仪表来测量很小的参数值有什么问题？ 2-5 有两块直流电流表，们的精度和量程分别为 1) 1.0级，0～250mA 2）2.5级，0～75mA 现要测量50mA的直流电流，从准确性、经济性考虑哪块表更合适？?max＝250×1％＝2.5mA； 2）?max＝75×2.5％＝1.875mA； 选择2.5级，0～75mA的表。 2-11 某DDZ-Ⅲ型温度变送器输入量程为200～1000℃，输出为4～20mA。当变送器输出电流为10mA时，对应的被测温度是多少？ ； T=500。 2-12 试简述弹簧管压力计的工作原理。现有某工艺要求压力范围为1.2±0.05MPa，可选用的弹簧管压力计精度有1.0、1.5、2.0、2.5和4.0五个等级，可选用的量程规格有0～1.6MPa、0～2.5MPa和0～4MPa。请说明选用何种精度和量程（见附录E）的弹簧管压力计最合适？ 工作原理?max＝0.05 分析选用不同量程的表所需的精度等级： 0～1.6 MPa量程：，可选2.5级表； 0～2.5 MPa量程：，可选1.5或2.0级表； 0～4.0 MPa量程：，可选1.0级表。 量程选择：被测最大压力＝1/3～2/3量程上限 0～1.6 MPa量程： 0～2.5 MPa量程： 0～4.0 MPa量程： 综合分析，选用1.5级或2.0级，0～2.5 MPa量程的表最合适。 2-13 如果某反应器最大压力为1.0MPa，允许最大绝对误差为0.01MPa。现用一台测量范围为0～1.6MPa，精度为1级的压力表来进行测量，问能否符合工艺要求？若采用一台测量范围为0～1.0MPa，精度为1级的压力表，能符合要求吗？试说明其理由。最大压力为1.0MPa，允许最大绝对误差为0.01MPa。?1.6max＝1.6×1％＝0.016 MPa， 0.01 MPa, 所以不符合要求； 2）精度为1级，量程为0～1.0MPa的表，其最大绝对误差： ?1.0max＝1.0×1％＝0.01 MPa，＝ 0.01 MPa, 所以最大误差符合要求，但是压力表的最大测量值应≤ 2/3仪表量程，否则压力波动会使测量值超出仪表量程。 所以，该表也不符合要求。 2-14 某台空压机的缓冲器，其工作压力范围为1.0～1.6MPa，工艺要求就地观察罐内压力，并要测量结果的误差不得大于罐内压力的±5%。试选择一块合适的压力表（类型、测量范围、精度等级），并说明其理由。1.0～1.6MPa，?max＝1.6×（＋5％）＝＋0.08 MPa 1）量程确定： 应满足工作最大压力小于仪表量程的2/3处，即1.6 MPa×2/3＝2.4 MPa 可以选量程为0～2.5 MPa的弹簧压力表。 2）精度等级确定： 求出基本误差，以确定满足要求的精度等级。 ，允许的精度等级为2.5级。 综上分析，选择量程为0～2.5 MPa，精度等级为2.5级的弹簧压力表。 该表的最大绝对误差：?max＝2.5×（＋2.5％）＝＋0.0625 MPa，0.08 MPa 所以满足要求。 2-17 什么叫标准节流装置？试述差压式流量计测量流量的原理；并说明哪些因素对差压式流量计的流量测量有影响？基于液体流动的节流原理，利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。流量系数的大小与节流装置的形式、孔口对管道的面积比m及取压方式密切相关流量系数的大小与管壁的粗糙度孔板边缘的尖锐度、流体的粘度、温度及可压缩性