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过程控制系统与仪表复习题试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题

1.在过程控制系统中，用于衡量系统输出响应与期望值之间偏差的指标是（）。

A.响应时间

B.稳定裕度

C.余差

D.频宽

2.某温度测量仪表的测量范围为0-500°C，量程为500°C，若仪表零点发生-10°C的迁移，则仪表在200°C示值对应的实际温度是（）。

A.190°C

B.200°C

C.210°C

D.220°C

3.下列哪种控制规律最适合用于抑制干扰、提高系统稳定性？（）

A.比例(P)

B.积分(I)

C.微分(D)

D.比例积分(PI)

4.在流量测量中，关于孔板流量计和文丘里流量计，下列说法正确的是（）。

A.孔板流量计压损大，文丘里流量计压损小

B.孔板流量计压损小，文丘里流量计压损大

C.两者压损相同

D.两者都不适用于测量气体的流量

5.在DCS系统中，负责执行控制算法、输出控制信号的部件是（）。

A.操作站(OperatorStation)

B.工程站(EngineeringStation)

C.控制站(ControlStation)

D.网络设备(NetworkEquipment)

6.在进行压力测量时，对于高压场合，通常优先选用（）。

A.活塞式压力计

B.弹簧管式压力计

C.压电式压力计

D.膜盒式压力计

7.用于将温度信号转换为标准电信号的仪表，最常见的是（）。

A.热电阻(RTD)

B.热电偶

C.温度变送器

D.温度计

8.在串级控制系统中，内环控制器的作用主要是（）。

A.快速响应干扰，提高系统精度

B.改善系统的响应速度

C.提高系统的稳定性

D.调节主参数

9.4-20mA标准信号属于（）。

A.模拟量信号

B.数字量信号

C.离散量信号

D.现场总线信号

10.在仪表安装时，对于流量计，为了减少测量误差，通常要求流体流动方向与仪表壳体上的箭头方向（）。

A.相反

B.平行

C.成一定角度

D.无所谓

二、填空题

1.过程控制系统通常由________、________、________和________四个基本环节组成。

2.用于测量液体或气体压力的仪表统称为________。

3.在控制系统中，引入________可以使系统从一个平衡状态过渡到另一个平衡状态。

4.温度是物质________和________的综合标志。

5.常用的流量测量方法有________、________、________和________等。

6.比例控制作用的特点是________。

7.积分控制作用可以________。

8.在安全仪表系统中，安全仪表功能(SIF)的设计等级通常用________来表示。

9.现场总线技术的主要优点包括________、________和________。

10.安装在管道上的压力变送器，其安装位置应确保________充满被测介质。

三、简答题

1.简述负反馈控制系统的基本原理及其作用。

2.简述选择压力变送器时需要考虑的主要因素。

3.简述串级控制系统相比单回路控制系统的主要优点。

4.简述什么是安全泄放阀，并说明其在过程控制系统中的作用。

四、计算题

1.某流量控制系统中，要求将流量控制在100m3/h。流量测量范围为0-120m3/h，对应的控制器输出信号范围为4-20mA。若当前控制器输出信号为12mA，请计算当前实际流量是多少m3/h？

2.某温度控制系统采用PID控制，其PID参数整定为：Kp=1.2,Ti=2min,Td=0.5min。试计算其微分时间常数TD(基于临界比例度法)。

五、论述题

试论述在过程控制系统中，进行仪表选型时需要考虑哪些主要因素？并举例说明其中几个因素的重要性。

试卷答案

一、选择题

1.C

2.C

3.B

4.A

5.C

6.B

7.C

8.A

9.A

10.B

二、填空题

1.检测元件(或测量变送器)、控制器、执行器、被控对象

2.压力计

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