7．（15分）如果有一台压力表，其测量范围为0~10MPa，经校验得到下列数据
标准表读数/ MPa 被校表正行程读数/ MPa 被校表反行程读数/ MPa 0 0 0 2 1.98 2.02 4 3.96 4.03 6 5.94 6.06 8 7.97 8.03 10 9.99 10.01 (1) 分别求出该压力表正反行程的最大绝对误差值；（5分）
(2) 根据正反行程的最大绝对误差值，该压力表的精度等级应为多少；（5分） (3) 求出该压力表的变差；（3分）
(4) 根据变差的大小，问该压力表是否还能符合(2)中确定的精度等级。（2分） （我国规定的仪表等级有0.1, 0.2, 0.4, 0.5, 1.0, 1.5, 2.5等）
8．（10分）一台精度等级为0.5级，测量范围为600～1200℃的电子电位差计，问：
（1）它的最大允许绝对误差是多少？（5分）
（2）校验时，如其中的某一点最大绝对误差是4℃，问此表是否合格？（5分）
9．测量高温液体（指它的蒸汽在常温下要冷凝的情况）时，在负压管上装有冷凝罐（图5），已知
3被测液位H变化范围为0~2m，被测介质密度ρ?1000kg/m，变送器安装尺寸为h1?3m，
大气压p0?0.1013问这时用差压变送器来测量液位时，要不要迁移？如要迁移，h2?5m，MPa，迁移量应为多少？（8分）
p0 ρ h2 H h1 图5
10．某合成氨厂合成塔的压力变化范围为11~14MPa，较为平稳，要求测量误差不得大于0.4MPa。工艺上要求就地指示，并能高低限报警。试选用一台压力表，指出其类型、量程和精度。可供选用的压力表量程规格为0～10、0～16、0～25M、0~40、0~60MPa，精度等级为1.0, 1.5, 2.5。（9分）
11．某被测压力变化范围为1.0~1.6Mpa，较为平稳，要求测量误差不得大于0.05MPa，就地指示压力表示值，试选用一台压力表，指出其类型、量程和精度。可供选用的压力表量程规格为0～1.6、0～
2.5、0～4.0MPa，精度等级为1.0, 1.5, 2.5。（10分）
12．某台测温仪表的测量范围是0～1000℃，出厂时经校验，其刻度标尺上的各点测量结果为 标准表读数/ ℃ 被校表读数/ ℃ 0 0 200 201 400 402 600 604 700 706 800 805 900 903 1000 1001 (1) 求出该测温仪表的最大绝对误差值；(2) 确定该测温仪表的精度等级；(3) 如果工艺上允许的最大绝对误差为±8℃，问该测温仪表是否符合要求？（我国规定的仪表等级有0.1, 0.2, 0.4, 0.5, 1.0, 1.5, 2.5等）（10分）
13．测量高温液体（指它的蒸汽在常温下要冷凝的情况）时，在负压管上装有冷凝罐（见图6），问这时用差压变送器来测量液位时，有无迁移？何种迁移？迁移量多少？（10分）
p0 ρ h2 H h1 图6
四．分析
1．某贮槽，其进口流量来自上一工序，不可控，控制目标是保证贮槽的液位恒定，为此设计一简单液位控制系统，如图7所示，试问： (1) 画出简单控制系统的方块图。（6分）
(2) 指出该系统中的被控对象、被控变量、操纵变量和主要扰动变量。（4分）
进口流量
LT LC 出口流量 图7
2、乙炔发生器是利用电石和水来产生乙炔气的装置。为了降低电石消耗量，提高乙炔气的收率，确保安全生产，设计了图8所示的温度控制系统。工艺要求乙炔发生器的反应温度控制在（80±1）℃。试画出该温度控制系统的方块图，并指出图中的被控对象、被控变量、操纵变量以及可能存在的扰动。（10分）
乙炔气 电石 冷水
TC TT 出料 图8
3、（10分）图9为一精馏塔的塔釜液位于塔底产品流量的串级均匀控制系统。 （1）画出该控制系统的方框图 （5分）
（2）简述该系统与一般串级控制系统的异同点（5分）
LC
FC 图9
4、（15分）某聚合反应釜内进行放热反应，釜内温度过高会发生事故，为此采用夹套水冷却。由于釜温控制要求较高，故设置控制系统如图10所示
(1) 这是什么类型的控制系统？（5分） （2）其主变量和副变量是什么？（5分）
(3) 选择控制阀的气开、气关型式和主、副控制器的正反作用。（5分）
T1C进料T2C冷却水出料图10
5、（10分） 图11所示为甲苯-二甲苯精馏塔控制流程图。 （1）试简述图中各控制系统的作用 （5分）
（2）图11中是按精馏段指标进行控制的方案，试简述按精馏段指标进行控制的方案适用于哪些情况？ （5分）
LC LR D 进料F ΔTC 精馏塔
FC LC B 图11
6．（12分）图12为贮槽液位控制系统，为安全起见，贮槽内液体严格禁止溢出，试在下述两种情况下，分别设计简单控制系统，画出系统的控制流程图；确定执行器的气开、气关形式及控制器的正、反作用。
(1) 选择流入量Qi为操纵变量；（6分） (2) 选择流出量Qo为操纵变量。（6分）
图12
7．（3分）对于某换热器，当进口物料流量的变化为主要干扰时，采用如图13所示的控制方案，请指出此为何种类型的控制系统？画出该控制系统的方块图。
《化工仪表及自动化》云南民族大学期末复习试题及答案解析
